JPS5994320A - 真空遮断器の電気接点 - Google Patents
真空遮断器の電気接点Info
- Publication number
- JPS5994320A JPS5994320A JP58198959A JP19895983A JPS5994320A JP S5994320 A JPS5994320 A JP S5994320A JP 58198959 A JP58198959 A JP 58198959A JP 19895983 A JP19895983 A JP 19895983A JP S5994320 A JPS5994320 A JP S5994320A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- contacts
- circuit breaker
- vacuum circuit
- chromium
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/0203—Contacts characterised by the material thereof specially adapted for vacuum switches
- H01H1/0206—Contacts characterised by the material thereof specially adapted for vacuum switches containing as major components Cu and Cr
Landscapes
- Contacts (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、真空遮断器の電気的装置に関し、更に詳細に
は、かかる装置の電気接点に関する。真空遮断器は、送
配電機器において回路保護装置として用いられる。その
装置は基本的には、真空封止包囲体内に配設した可動接
点より成り、その接点は閉じられると電流を移送し、切
り離される（あるいは開放される）と動作電流を遮断す
る。
は、かかる装置の電気接点に関する。真空遮断器は、送
配電機器において回路保護装置として用いられる。その
装置は基本的には、真空封止包囲体内に配設した可動接
点より成り、その接点は閉じられると電流を移送し、切
り離される（あるいは開放される）と動作電流を遮断す
る。
真空遮断器の電気接点を形成する材料物質は、その選択
によりその真空遮断器の動作特性を有意に決定する。接
点は典型的には、複合物質より成り、その複合物質はし
ばしば高導電度材料の粉末を高融点物質の粉末と混合し
、それを押し固めて、その結果できたものを焼結して強
力な接点を形成する。このように粉末材料を組み合わせ
て用いると、通常の電流移送動作においては良好な導電
特性を示し、接点が真空中で分離され遮断アークが消滅
して動作電流が遮断される時生ずる接点の腐食に関して
は、その耐食特性は良好で匁−０かかる接点を真空中で
分離する時の絶縁破壊特性は、その接点の組成材料に関
連があるこさが知られている。ここで、絶縁破壊電圧と
は、分、９Ｉシた接点間に現れるれる電圧によりその分
＃接点間にアークが再び生じる電圧のことを意味する。
によりその真空遮断器の動作特性を有意に決定する。接
点は典型的には、複合物質より成り、その複合物質はし
ばしば高導電度材料の粉末を高融点物質の粉末と混合し
、それを押し固めて、その結果できたものを焼結して強
力な接点を形成する。このように粉末材料を組み合わせ
て用いると、通常の電流移送動作においては良好な導電
特性を示し、接点が真空中で分離され遮断アークが消滅
して動作電流が遮断される時生ずる接点の腐食に関して
は、その耐食特性は良好で匁−０かかる接点を真空中で
分離する時の絶縁破壊特性は、その接点の組成材料に関
連があるこさが知られている。ここで、絶縁破壊電圧と
は、分、９Ｉシた接点間に現れるれる電圧によりその分
＃接点間にアークが再び生じる電圧のことを意味する。
銅や銀のような高導電性接点材料は、クロミウム及びタ
ングステンのような高融点材料よりも非常に低い絶縁破
壊’４４：圧を有することが知られている。広く用いら
れている接点材料は、銅のような高導電性材料とクロミ
ウムあるいはタングステンのような高融点の耐火金属を
混合したものである。広く用いられているクロミウムが
母体の接点材料には銅が浸透させられるが、これは米国
特許第３．８１３，１６３号明細書に記載されている。
ングステンのような高融点材料よりも非常に低い絶縁破
壊’４４：圧を有することが知られている。広く用いら
れている接点材料は、銅のような高導電性材料とクロミ
ウムあるいはタングステンのような高融点の耐火金属を
混合したものである。広く用いられているクロミウムが
母体の接点材料には銅が浸透させられるが、これは米国
特許第３．８１３，１６３号明細書に記載されている。
銅とクロミウムの混合物から形成した接点は、銅あるい
はクロミウム単独で用いた場合の絶縁破壊電圧の値の中
間の絶縁破壊電圧特性を示すことが知られている。
はクロミウム単独で用いた場合の絶縁破壊電圧の値の中
間の絶縁破壊電圧特性を示すことが知られている。
更に最近の銅−クロミウム製真空接点では、米国特、１
１第４．１９０．７５３号明細書に開示されるように、
接点の６５〜９０重−ψ％の範囲の高い割合の銅が用い
られている。
１第４．１９０．７５３号明細書に開示されるように、
接点の６５〜９０重−ψ％の範囲の高い割合の銅が用い
られている。
このように銅の割合を大きくすることは、動作電流移送
効率の点から見て、また故障電流を遮断する能力を向上
させる点で望ましいものであるが、接点の絶縁破壊電圧
特性を低下ＪパＬ することが判明している。
効率の点から見て、また故障電流を遮断する能力を向上
させる点で望ましいものであるが、接点の絶縁破壊電圧
特性を低下ＪパＬ することが判明している。
従って、絶縁破壊電圧特性を向上させると同時に高導電
特性を維持できる銅の割合の大きい真空遮断器接点を製
造できることが望ましい。
特性を維持できる銅の割合の大きい真空遮断器接点を製
造できることが望ましい。
銅を含む金属の分散強化（ｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ
ｉ ｏｎ ｓｔ ｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ）について
は、分散強化という章を設けた、エイチａｘイチＩＩ
ハウズナー（Ｈ，Ｈ，Ｈａｕｓｎｔｅｒ）編集の“粉末
金属学の現代の発展”′、第５巻（材料及び特性）に記
載されるように、当該技術分野でよく知られている。
ｉ ｏｎ ｓｔ ｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ）について
は、分散強化という章を設けた、エイチａｘイチＩＩ
ハウズナー（Ｈ，Ｈ，Ｈａｕｓｎｔｅｒ）編集の“粉末
金属学の現代の発展”′、第５巻（材料及び特性）に記
載されるように、当該技術分野でよく知られている。
従って、本発明の一実施例に従えば、真空遮断器の電気
接点は、過半部分か分散強化しされることを特徴とする
。その所定の耐火金属とは、好ましくはクロミウムであ
る。その好ましい分７３１剤は、酸化アルミニウムであ
り、２トイと分散強化した鋼中の酸化アルミニウムの、
Ｔｒｈｊ比は約８８．９対１．１より大きい。
接点は、過半部分か分散強化しされることを特徴とする
。その所定の耐火金属とは、好ましくはクロミウムであ
る。その好ましい分７３１剤は、酸化アルミニウムであ
り、２トイと分散強化した鋼中の酸化アルミニウムの、
Ｔｒｈｊ比は約８８．９対１．１より大きい。
以ド、添伺図面を参照して、本発明の実施例について詳
細に説明する。
細に説明する。
本発明−・実施例の接点を有する真空遮断器の一部断面
図を参照して、真空遮断器１０は、はぼ円筒形の絶縁性
本体部分１２と、その本体１２の両端においてその本体
を封止する端部部材１４．１６より成る。その真空封−
悸 １トされる装置１０は、１０−４ ）ルより良好な圧力
まで排気される。接点組立体１８は、端部プレー１・１
４を貫通し、その導電性ボストの端部には改良型の電気
接点２０が設けられる。もう−・方の接点組立体２２は
、端部ブレー１・１６を貫通して、可動的に取り付けら
れ、その蛇１１ｙ部材１４はその端部に設けた電気接点
２６が移動して接点２０と閉路接触するのを可能にする
。複数の蒸気遮閉体２８．３０及び３２は、その封止包
囲体内においてそれらの接点及びアーク領域の周りに設
けられる。遮閉部材３４は、蛇腹状部月２４０周りに設
けられる。遮閉体２８は電気的には浮動電位の中央遮閉
体を構成し、遮閉体３０及び３２は中央遮閉体の端部と
重なり合ってアーク材料か絶縁包囲体」−に付着するの
を防１トする。
図を参照して、真空遮断器１０は、はぼ円筒形の絶縁性
本体部分１２と、その本体１２の両端においてその本体
を封止する端部部材１４．１６より成る。その真空封−
悸 １トされる装置１０は、１０−４ ）ルより良好な圧力
まで排気される。接点組立体１８は、端部プレー１・１
４を貫通し、その導電性ボストの端部には改良型の電気
接点２０が設けられる。もう−・方の接点組立体２２は
、端部ブレー１・１６を貫通して、可動的に取り付けら
れ、その蛇１１ｙ部材１４はその端部に設けた電気接点
２６が移動して接点２０と閉路接触するのを可能にする
。複数の蒸気遮閉体２８．３０及び３２は、その封止包
囲体内においてそれらの接点及びアーク領域の周りに設
けられる。遮閉部材３４は、蛇腹状部月２４０周りに設
けられる。遮閉体２８は電気的には浮動電位の中央遮閉
体を構成し、遮閉体３０及び３２は中央遮閉体の端部と
重なり合ってアーク材料か絶縁包囲体」−に付着するの
を防１トする。
電気接点２０及び２６は、典型的にはディスク状部材で
あるが、渦巻型アームを含む種々の形状にすることがで
き、その渦巻型アームを用いると、接点分離時に形成さ
れるアークをその接点の周りにおいて連動状態に維持し
局部加熱を最小にするための円形のアーク駆動力を発生
できる。電気接点２０及び２６は、米国特許第４，１９
０，７５３号明細書に詳細に説明される方法によって形
成する。
あるが、渦巻型アームを含む種々の形状にすることがで
き、その渦巻型アームを用いると、接点分離時に形成さ
れるアークをその接点の周りにおいて連動状態に維持し
局部加熱を最小にするための円形のアーク駆動力を発生
できる。電気接点２０及び２６は、米国特許第４，１９
０，７５３号明細書に詳細に説明される方法によって形
成する。
上述の特許明細書に示した基本的な製造方法は、銅とク
ロミウムの粉末を混合し、その混合粉末を高い圧力のも
とで冷間アイソスタチックプレスにより押し固めて高い
中間密度の接点を形成し、その後その押し固めたものを
銅の融点より低い温度で真空焼結して高密度接点を得る
工程を含むプロセスを用いる。
ロミウムの粉末を混合し、その混合粉末を高い圧力のも
とで冷間アイソスタチックプレスにより押し固めて高い
中間密度の接点を形成し、その後その押し固めたものを
銅の融点より低い温度で真空焼結して高密度接点を得る
工程を含むプロセスを用いる。
本発明による改良は、最初の製造工程においてクロミウ
ムの粉末と混合するためのものとして？ト４の粉末に細
かく分割した酸化アルミニウムを分散させたものを用い
る点である。微小な酸化アルミニウムを分散した銅の粉
末としては、たとえば、ＳＣＭグリデンちタルズペ′カ
ンパニー（ＳＣＭ Ｇ１１ｄｄｅｎ Ｍｅｔａｌｓ
Ｃｏｍｐａｎｙ）の’Ｇ ｌ ｉ ｄＣｏｐ Ａ
Ｌ−６０′′の商標を付した材料が−ある。微小な酸化
アルミニウムを分散した銅粉末は、典型的には、その粉
末寸法が４００メツシユであるが、クロミウム粉末のメ
ツシュ・」法は２００である。分散した銅及び酸化アル
ミニウム対りロミウムの重量比は典型的には、好ましく
は約３対ｌであるが、銅対酸化アルミニウムの重量比は
約９８．８対１．１ より大きい。混合した分散銅と粉
末クロミウム粉末は、平方インチ当り約６０トンの圧力
でダイス内において必要な形状にプレスされる。必要な
形状にプレスしたものは、その後、銅の融点より低い温
度、たとえば約１０５０６Ｃで真空中において約４時間
焼結される。
ムの粉末と混合するためのものとして？ト４の粉末に細
かく分割した酸化アルミニウムを分散させたものを用い
る点である。微小な酸化アルミニウムを分散した銅の粉
末としては、たとえば、ＳＣＭグリデンちタルズペ′カ
ンパニー（ＳＣＭ Ｇ１１ｄｄｅｎ Ｍｅｔａｌｓ
Ｃｏｍｐａｎｙ）の’Ｇ ｌ ｉ ｄＣｏｐ Ａ
Ｌ−６０′′の商標を付した材料が−ある。微小な酸化
アルミニウムを分散した銅粉末は、典型的には、その粉
末寸法が４００メツシユであるが、クロミウム粉末のメ
ツシュ・」法は２００である。分散した銅及び酸化アル
ミニウム対りロミウムの重量比は典型的には、好ましく
は約３対ｌであるが、銅対酸化アルミニウムの重量比は
約９８．８対１．１ より大きい。混合した分散銅と粉
末クロミウム粉末は、平方インチ当り約６０トンの圧力
でダイス内において必要な形状にプレスされる。必要な
形状にプレスしたものは、その後、銅の融点より低い温
度、たとえば約１０５０６Ｃで真空中において約４時間
焼結される。
酸化アルミニウムを分散した銅を用いる本発明の実施例
による電気接点は、高、い強度と所望の高導電特性を有
しながら、しかも絶縁破壊電圧特性あるいは耐圧能力が
向上していることか判明している。
による電気接点は、高、い強度と所望の高導電特性を有
しながら、しかも絶縁破壊電圧特性あるいは耐圧能力が
向上していることか判明している。
接点を構成する小さいほうの部分である対火金属は好ま
しくはクロミウムであるが、タングステンあるいはタン
グステンカーバイドのような他の耐火金属を用いてもよ
い。
しくはクロミウムであるが、タングステンあるいはタン
グステンカーバイドのような他の耐火金属を用いてもよ
い。
分散剤である酸化アルミニウムの代りに。
二酸化チタンのような他の良く知られた分散剤を用いて
もよい。
もよい。
・図面は、過半部分が分散強化した銅で小さいほうの部
分がクロミウムである接点を用いる真空遮断器の一部断
両立面図を示す図である。 １０・・・・・・遮断器 １２・・・・・・本体部分 １４．１Ｂ・・・・・・端部部材 １８．２２・・・・・・接点組立体 ２０．２６・・・・・・接点 ２８．３０．３２・・蒸気遮閉体
分がクロミウムである接点を用いる真空遮断器の一部断
両立面図を示す図である。 １０・・・・・・遮断器 １２・・・・・・本体部分 １４．１Ｂ・・・・・・端部部材 １８．２２・・・・・・接点組立体 ２０．２６・・・・・・接点 ２８．３０．３２・・蒸気遮閉体
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、過半の部分を分散強化した銅が、小さいほうの部分
を所定の耐火金属が占めることを特徴とする真空遮断器
の電気接点。 ２ 、 ｍ記所定の耐火金属はクロミウムであることを
特徴とする前記第１項記戦の電気接点。 ３、分ＩＦ１％ｉ化した銅対クロミウムの重量比は約３
対１であることを特徴とする前記第２項記載の電気接点
。 ４ 、 ｉｉＪ記分％強化した銅は、分／Ｊ＆剤として
酸化アルミニウムを含むことを特徴とする前記第１．２
または３様１記載の電気接点。 ５、銅対分Ｉｉｋ強化した鋼中の酸化アルミニウムのＩ
ｒ（（ｉｊ’比は約８８．８対１．１より大きいことを
特徴とする前記第４項記載の電気接点。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US436867 | 1982-10-26 | ||
| US06/436,867 US4501941A (en) | 1982-10-26 | 1982-10-26 | Vacuum interrupter contact material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5994320A true JPS5994320A (ja) | 1984-05-31 |
Family
ID=23734149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58198959A Pending JPS5994320A (ja) | 1982-10-26 | 1983-10-24 | 真空遮断器の電気接点 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4501941A (ja) |
| JP (1) | JPS5994320A (ja) |
| CA (1) | CA1219024A (ja) |
| DE (1) | DE3336696A1 (ja) |
| GB (1) | GB2130013B (ja) |
| IN (1) | IN161723B (ja) |
| IT (1) | IT1172766B (ja) |
| ZA (1) | ZA837449B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1985003802A1 (fr) * | 1984-02-16 | 1985-08-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Materiau de contact pour interrupteur sous vide |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4752334A (en) * | 1983-12-13 | 1988-06-21 | Scm Metal Products Inc. | Dispersion strengthened metal composites |
| US4743718A (en) * | 1987-07-13 | 1988-05-10 | Westinghouse Electric Corp. | Electrical contacts for vacuum interrupter devices |
| BE1002075A6 (fr) * | 1988-06-29 | 1990-06-19 | Centre Rech Metallurgique | Materiau composite a base de cuivre pour contacts electriques fortement sollicites, procedes de fabrication de ce materiau et organes de contact s'en composant. |
| DE19932867A1 (de) * | 1999-07-14 | 2001-01-18 | Abb Patent Gmbh | Cu- oder Ag-haltiger Werkstoff |
| JP2006120373A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-05-11 | Hitachi Ltd | 真空遮断器，真空バルブ及び電極とその製法 |
| CN108885958B (zh) * | 2016-03-29 | 2020-02-07 | 三菱电机株式会社 | 触点构件的制造方法、触点构件以及真空阀 |
| US10468205B2 (en) | 2016-12-13 | 2019-11-05 | Eaton Intelligent Power Limited | Electrical contact alloy for vacuum contactors |
| CN114628178B (zh) * | 2022-03-16 | 2024-03-19 | 桂林金格电工电子材料科技有限公司 | 一种铜铬触头自耗电极的制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1194674A (en) * | 1966-05-27 | 1970-06-10 | English Electric Co Ltd | Vacuum Type Electric Circuit Interrupting Devices |
| US4190723A (en) * | 1976-08-05 | 1980-02-26 | Cassella Aktiengesellschaft | Substituted pyridines and process for making them |
| DE3116657A1 (de) * | 1981-04-27 | 1983-01-27 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verbundwerkstoff fuer elektrische kontakte und verfahren zu seiner herstellung |
| JPS5848323A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-22 | 三菱電機株式会社 | 真空開閉器用接点 |
-
1982
- 1982-10-26 US US06/436,867 patent/US4501941A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-10-05 ZA ZA837449A patent/ZA837449B/xx unknown
- 1983-10-05 IN IN1229/CAL/83A patent/IN161723B/en unknown
- 1983-10-07 GB GB08326921A patent/GB2130013B/en not_active Expired
- 1983-10-08 DE DE19833336696 patent/DE3336696A1/de not_active Withdrawn
- 1983-10-12 CA CA000438775A patent/CA1219024A/en not_active Expired
- 1983-10-21 IT IT41629/83A patent/IT1172766B/it active
- 1983-10-24 JP JP58198959A patent/JPS5994320A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1985003802A1 (fr) * | 1984-02-16 | 1985-08-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Materiau de contact pour interrupteur sous vide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4501941A (en) | 1985-02-26 |
| GB2130013A (en) | 1984-05-23 |
| CA1219024A (en) | 1987-03-10 |
| GB8326921D0 (en) | 1983-11-09 |
| IT8341629A0 (it) | 1983-10-21 |
| IT1172766B (it) | 1987-06-18 |
| GB2130013B (en) | 1986-07-09 |
| IT8341629A1 (it) | 1985-04-21 |
| IN161723B (ja) | 1988-01-23 |
| ZA837449B (en) | 1984-05-30 |
| DE3336696A1 (de) | 1984-04-26 |
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