Контактное устройство

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

268309

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента ч0

Заявлено 30.IV.1968 (№ 1237734/24-7) Кл. 21с, 35/09

21с, 40, 52

МПК Н 01h

Н Olh

УДК 621.316.542.064.26..066.6 (088.8) Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Опубликовано 02ЛЧ.1970. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 31 VII.1970

fiii Ь ° п

Ы fiATLNT:". И

IiXHRR CL Q

Автор изобретения

Иностранец

Аллан Джон Вуд (Великобритания) Иностранная фирма

«Инглиш Электрик Компани Лимитед» (Великобритания) Заявитель

БИБ 1НЬТсКЛ

КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вакуумным выключателям и в частности к их контактной системе.

Известны контактные системы вакуумных выключателей, содержащие два контакта, соприкасающихся в замкнутом состоянии своими контактными поверхнсстями, изготовленные из разных материалов, обладающих высокой электро- и теплопроводностью.

В предложенном контактном устройстве с целью повышения износсустойчивости и сопротивления привариванию контактов один из указанных контактов изготовлен из серебра и кремния, а другой — из серебра и никеля; указанный сереоряпокремниевый контакт может быть изготовлен по металлокерамической технологии и содержать по весу 90% серебра и 10% кремния; он может быть изготовлен также из сплава указанных металлов и содержать по весу 94 — 96% серебра и 6 — 4% кремния; серебряноникелевый контакт содержит по весу 65 — 85,/О никеля и остальное серебро.

На чертеже изображен вакуумный выключатель с торцовыми контактами.

Неподвижный контакт 1 прикреплен герметически к концевой пластине 2 вакуумированной камеры 3 и имеет наружный вывод 4 для присоединения во внешнюю цепь. Подвижный контакт 5 перемещается в муфте 6, закрепленной в концевой пластине 7, и соединен с устройством для приведения в действие контакта (не показано), которое перемещает указанный контакт, размыкая или замыкая его с неподвижным контактом 1. Подвижный контакт 5 соединен со вторым выводом посредством, например, имеюшего onлетку гибкого проводни10 ка 8. Кроме того, предусмотрено использование гибкого гофрированного устройства 9, один конец ко-орого укреплен на подвижном контакте 5, а ругой на концевой пластине 7.

Один из взаимодействующих контактов 1

15 изготовлен из кремния и серебра, а другой 5— из никеля и серебра или наобсрот, так как значения это не имеег.

Каждый из контактов имеет цилиндрическую форму, и когда они замкнуты, их взаи20 модействующие торцовые контактные поверхности 10 и 11 соприкасаются; между поверхностями образуется дуга. т-1тобы исключить острые края между контактными поверхностями 10 и 11 и соответствующими цилиндриче25 скими поверхностями контактов по краям, сняты фаски небольшого радиуса.

Серебрянокремниевый контакт может быть изготовлен по металло-керамической техноло268309 гии путем прессования смеси порошков серебра и кремния с последующим спеканием прессовки в вакууме в течение 45,чин при температуре 790 C. При этом контакт содержит по весу 90% серебра и 10% кремния.

Серебрянокремниевый контакт может быть изготовлен также путем совместной вакуумной плавки чистого серебра и чистого кремния с последующей отливкой жид кого сплава в слитки, из которых изготовляют контакты нужной формы, подвергая слитки обычной механическойкой обработке. При этом предпочтительно брать металлы в следующих пропорциях (в вес. %): серебра 94 — 96, кремния

6 — 4.

Серебряноникелевый контакт может быть изготовлен путем прессования заготовки из никелевого порошка с размерами крупинок около 5 мк, спеканием при высоком вакууме и температуре 800 С с последующей пропиткой спеченной прессовки чистым серебром и механической обработкой. Содержание никеля желательно иметь в пределах от 65 до 85 вес. % и остальное серебро.

Работа высоковакуумного выключателя, имеющего один серебрянокремниевый и один серебряноникелевый контакты, изготовленные указанным выше способом, показали, что дуга между взаимодействующими контактными поверхностями приводит к смешению материалов и к образованию на указанных поверхностях непластичных пленок из никелевых силицидов. Предполагается образование большого числа фаз, включая такие, как М12%, Ni>Si> и

N iSiq.

Полученные таким образом контакты обладают требуемой механической прочностью и высокой электро- и теплопроводностью. Кроме того, тенденция контактов к свариванию, а также возможность вытягивания по причине частичной сварки контактов поверхностных зерен или металлических волокон значительно снижена.

Совершенно очевидно, что образование таких волокон или нител может сказаться на сроке службы контакта, а также серьезно снизить выдерживаемое напряжение контак5 тов, когда онн разомкнуты.

Хотя изобретение не ограничивается использованием для изготовления контактов описаннйх выше материалов, совершенно очевидно, что при решении вопроса о выборе ыа1р териалов для этой цели следует принимать во внимание не только свойства, о которых шла речь выше, но и другие факторы, хорошо известные специалистам в этой области, такие, например, как характеристики среза тока.

Предмет изобретения

1. Контактное устройство, например, для вакуумных выключатечей, содержащее два контакта, соприкасающихся в замкнутом состоянии своими контактными поверхностями, изготовленные из разных материалов, обладающих высокой электро- и теплопроводностью, отличающееся тем, что, с целью повышеhHH износоустойчивости и сопротивления привариванию контактов, один из указанных контактов изготовлен из серебра и кремния, а другой — из серебра и никеля.

3р 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанный серебрянокремниевый контакт, изготовленный по металлокерамической технологии, содержит по весу 90% серебра и 10% кремния.

35 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанный серебрянокремниевый контакт, изготовленный из сплава указанных металлов, содержит по весу 94 — 96% серебра и 6 — 4% кремния.

40 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанный серебряноникелевый контакт содержит по весу 65 — 85% никеля и остальное серебро.

268309

Составитель Н. Карасева

Редактор В. В. Фельдман Техред T. П. Курилко Корректор Б. Л. Афиногенова

Заказ 1816/17 Тираж 480 Подписное

ЦНИ1ЛПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2