W artykule zamieszczono wyniki badań łączeniowych styków generujących osiowe i promieniowe pole magnetyczne. Badania wyładowania łukowego w procesie wyłączania prądu przemiennego od 2 kA do 16 kA wykonano w rozbieralnej komorze próżniowej. Zdjęcia łuku poddano obróbce numerycznej w celu uwidocznienia rozkładu stóp łuku na powierzchni nakładek stykowych. Wyniki badań są wykorzystywane przy opracowywaniu komór próżniowych na napięcie znamionowe 7.2 kV i prąd znamionowy 630 A i 1250 A.
EN
The article describes the tests of the switching contacts which generate axial and radial magnetic field. Studies of the arc discharge in the AC from 2 kA to 16 kA were performed in a demountable vacuum chamber. Photos of the arc were processed for visualization of the numerical distribution of the foot arc on the contact strips surface. The results are used in the development of vacuum interrupters at 7.2 kV rated voltage and rated current 630 A and 1250A.
W pracy zaprezentowano próżniową komorę rozbieralną, umożliwiającą prowadzenie obserwacji łuku elektrycznego podczas łączenia prądów zwarciowych w zastosowaniu do badań układów stykowych generujących osiowe pole magnetyczne w próżniowych komorach wyłącznikowych.
EN
The paper presents a demountable vacuum chamber to allow observation of electric arc when connecting short-circuit currents applied to the study of the contacts generating the axial magnetic field in the vacuum interrupters.
W pracy przedstawiono wyniki mikroanalizy rentgenowskiej złączy ceramika-metal w izolatorach wytworzonych metodą metalizacji proszkowej i metodą lutów aktywnych. Zaprezentowano opracowane specjalne izolatory przepustowe wykonane całkowicie z materiałów niemagnetycznych oraz przepusty wysokotemperaturowe do pracy przy prądach znamionowych z zakresu 800...1600 A.
EN
The paper describes the X-ray microanalysis of the ceramic-to-metal seals that are produced by the sintered-metal-powder seals and active metal seals methods. High current (800...1600 A) and nonmagnetic feedthroughs are presented.
Artykuł zawiera wyniki badań łączeniowych styków unipolarnych ze składową osiową indukcji magnetycznej. Rozkład stóp łuku dyfuzyjnego na nakładce stykowej, przyczynia się do zwiększenia zdolności łączeniowej komory przy jednoczesnym zmniejszeniu jej wymiarów. Skupienie energii łuku w centralnej części elektrod powoduje przyspieszone zużywanie się styków a co za tym idzie zmniejsza się trwałość łączeniowa komory próżniowej. W rozbieralnej komorze próżniowej przeprowadzono badania łuku na powierzchni nakładek styków podczas wyłączania prądu od 4 kA do 16 kA, 60 Hz. Próby łączeniowe wykonano w układzie LC korzystając z baterii kondensatorów i układu dławików wielkoprądowych. Zarejestrowane zdjęcia łuku łączeniowego podano obróbce numerycznej w celu uwidocznienia rozkładu stóp łuku na krawędziach nakładek stykowych. Prezentowane wyniki badań będą wykorzystane do opracowania komór próżniowych na napięcie znamionowe 7.2 kV i prąd znamionowy 630A i 1250A. Projekt realizowany jest w POIG, pod działanie 1.3.1. p.t. "Opracowanie nowej generacji łączników dla dystrybucji energii elektrycznej średniego napięcia", nr umowy UDA-POIG.01.03.01-14-125/09-00.
EN
The paper presents the results of the switching capacity research of unipolar contacts generating axial magnetic fields (AMF). The distribution of cathode spots over the contact plate surface increases VC switching capacity and allows to decrease its dimensions. On the contrary, concentration of the arc energy in the central part of the contacts results is early contact erosion and lowers the switching endurance of the vacuum chamber. Switching are research was conducted in a dismountable vacuum chamber at currents 4 kA÷16 kA, 60 Hz, generated in a LC-circuit. Photographs were recorded using ultra high speed computer-coupled camera. The photos were numerically corrected to display cathode spots over the contact surface. The results will be used in the development of VC-for 7,2 kV, 630 A and 1250 A nominal values. The project was funded by POIG, sub-subject. 1.3.1 "Elaboration of a new generation medium voltage vacuum circuit breaker for energy distribution" Project No. UDA-POIG.01.03.01 -14-125/09-00.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Paper presents and discusses current achievements of the electron beam application for development of new materials, powders and various material compositions for different use in practice.
PL
Zaprezentowano i przedyskutowano bieżące osiągnięcia wykorzystania wiązki elektronowej przy wytwarzaniu nowych materiałów, proszków i różnych kompozytów materiałowych w przeznaczeniu do wielu praktycznych zastosowań.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Paper presents and discusses investigated results of performance of selected low voltage vacuum interrupters in which the multicomponent multilayer condensed contact material based on Cu-W compositions was used. On the basis of the switching test results followed by respective inspections of the contacts surface and investigations of the microanalysis as well as material morphology the conclusions on possibility of application of such the material composition for LV vacuum interrupters in practice are formulated.
PL
Przedstawiono i omówiono wyniki badań komór próżniowych przeznaczonych do stycznika niskiego napięcia, w których zastosowano nakładki stykowe Cu-W wykonane metodą kondensacji warstw wieloskładnikowych. Na podstawie testów łączeniowych oraz analizy powierzchni i składu chemicznego sformułowano wnioski dotyczące możliwości zastosowania takich materiałów w niskonapięciowych komorach gaszeniowych.
W artykule podano ogólne zasady konstrukcji próżniowych komór wyłącznikowych przeznaczonych na niskie i średnie napięcia znamionowe. Omówiono metody pomiarów podstawowych parametrów, którymi powinny cechować się komory wyłączające prądy zwarciowe. Zaprezentowano własne opracowania komór w postaci rozwiązań modelowych dla techniki łączeniowo - zabezpieczeniowej stosowanej w energetyce.
EN
This paper describes general principles for designing of vacuum interrupters for low and medium rated operational voltage. It shows the methods of measurement of parameters characteristic for interrupters predicted for disconnecting short-circuit current. The own design of vacuum interrupters for protective systems in power system is sented.
Do wyłączania prądów zwarciowych o wartościach przekraczających 10 kA w komorach gaszeniowych stosuje się styki z osiowym polem magnetycznym (AMF), które przeciwdziała przejściu łuku dyfuzyjnego w łuk skupiony. W pracy podano konstrukcję i zasadę działania styków AMF w oparciu o układ unipolarny. Przy wykorzystaniu metody elementów skończonych programu Maxwell 3D wykonano symulacje przestrzennego rozkładu gęstości w styku unipolarnym. Na drodze pomiarów na specjalnym stanowisku badawczym wyznaczono wartości składowych pola magnetycznego w tym styku.
EN
Axial magnetic field (AMF) contacts are applied within vacuum interrupters in case of high short-circuit current exceedings 10 kA. These contacts prevent from a transition to constricted arc. This paper presents the structure, the working principle and characteristics of the unipolar AMF contact system. The three-dimensional simulation of current density distribution in a unipolar contact performed with the aid of a Finite-Element method of Maxwell 3D program is shown. The results of magnetic field components of the contact are presented.
W pracy opisano metody wykonywania złączy ceramika-metal stanowiące podstawę dla wytwarzania próżnioszczelnych przepustów prądowych stosowanych w urządzeniach wysokiej próżni. Przedstawiono wyniki mikroanalizy rentgenowskiej złączy ceramika-metal w przepustach wytworzonych metodą metalizacji proszkowej i metodą lutów aktywnych. Zaprezentowano opracowane przepusty wysokoprądowe i wysokonapięciowe, przepusty specjalne wykonane całkowicie z materiałów niemagnetycznych oraz przepusty wysokotemperaturowe do pracy w temperaturze 600°C. Podano przykłady zastosowań opracowanych przepustów.
EN
The paper presents the technology of ceramic-to-metal seals used in vacuum-tight feedthroughs designed to work in high vacuum systems. It also describes the X-ray microanalysis of the ceramic-to-metal seals that are produced by the sintered-metal-powder seals and active metal seals methods. High current, high voltage, nonmagnetic, and high temperature feedthroughs (up to 600°C) are presented. The application of developed feedthroughs is given.
Zakład Podzespołów Próżniowych w Instytucie konstruuje i produkuje począwszy od lat 70-ch szeroki zestaw wysokiej jakości próżniowych komór gaszeniowych na niskie i średnie napięcie, przeznaczonych do pracy w stycznikach energetycznych. W artykule przedstawiono rodzinę komór gaszeniowych o nowej konstrukcji, które charakteryzują się małymi wymiarami gabarytowymi, dużą niezawodnością pracy bez konieczności obsługi, niską opornością styków, izolacją łuku od otoczenia, małym prądem ucięcia, cichym działaniem oraz brakiem niepożądanego oddziaływania na środowisko.
EN
The vacuum subassembly team in the Institute has been designing and manufacturing wide range of high quality vacuum interrupters for low and medium voltage switchgear applications since 1970's. This paper describes the range of new design of interrupters. These are characterized by small dimensions, long life and maintenance-free operation, excellent sticking resistance, no atmospheric contact contamination, low chop current, noiseless operation and no environ-mental effects.
W artykule zaprezentowano nowe opracowania Przemysłowego Instytutu Elektroniki w dziedzinie próżniowych komór stycznikowych i wyłącznikowych. Przedstawiono parametry techniczne komór jak również obszar ich zastosowań.
EN
The article describes new products from the Industrial Institute of Electronics, vacuum breakers and vacuum interrupters. Both the technical parameters and the fields of application are presented.
Paper discusses results of computations of temperature field distributions in a contact tip and in its base under local missoldering in a cotact joint. The simulations were performed for both longlasting and pulse contact loading up to about 40 kA and verified by respective measurements for physical models of contact sytems for MV vacuum chamber of HVK 250 type.
The construction material for vacuum equipments is mainly austenite steel (stainless steel). The composition and some properties important for vacuum technology of the different stainless steel type are discussed. The main preparation method of steel surface e.g. degreasing, surface polishing and thermal treatments in vacuum oxidizing athmosphere on degassing rate are also discussed. As the hydrogen is the main component of the gaseous phase in UHV and XHV the role of diffusion barrierformed on steel surfaces is shown. The barriers consist from thin chromium oxide layer formed during electro polishing and thermal treatment. Other method of a barrier formation is the deposition on stainless steel surface a thin layer of oxides and nitrides.
The investigated results of the influence of a contact material and a gaseous quenching medium as well as its pressure on transition of the DC electric arc of a small power to the glow discharge are presented and discussed. Transient thermal analysis was performed for a contact system intended for use in an auxiliary control switch.
The paper describes some characteristics of aluminium alloys such as: hydrogen sensitivity, evaporation of high volatile elements, porosity of spike areas and solidification cracking which influence weldability and vacuum tightness of welds. Electron beam welding of AlCu4MgSi and AlMgSi alloys using filler shim enriched with Si is described. The special methods of electron beam braze welding for joining of FeNiCo alloy and stainless steel with AlCu4MgSi and AlMgSi alloys arę also presented. The general conclusion is that Al and Fe-alloys for UHV equipment can be successfully welded.
The application of ultra high vacuum subassemblies and technologies which has been developed in the frame of Project No 041-06 for Scanning Probe Miscroscopy construction is presented.
Omówiono zastosowanie spawania elektronowego do łączenia kołnierzy próżniowych złączy wygrzewanych z duraluminium (AICu4MgSi) z rurociągiem ze stopu AlMgSi. Przedstawiono badania struktury spoin (OM, EPMA) oraz rozkłady mikrotwardości na przekrojach. Stwierdzono, iż stosowanie materiału pośredniego zawierającego Si pozwala uniknąć występowania mikropęknięć. Zaprezentowano sposób łączenia stopu FeNiCo ze stopami Al metodą lutospawania. Przedstawiono wyniki badań złączy w elementach próżniowych zawierających lutospawane spoiny obwodowe i czołowe, określono ich mikrostrukturę (SEM, EPMA) i rozkłady mikrotwardości na przekrojach. Dla obu opracowanych metod łączenia stopów Al określono natężenie nieszczelności po 5-krotnym cyklu wygrzewania złączy w temperaturze 150°C i ustalono, że nie jest większe niż 2 x 10-10 hPa l/s.
EN
Electron beam welding method was applied for joining of AICu4MgSi - vacuum bakable flanges and AlMgSi - tubes. Microstructure and hardness distribution within the weld was presented. It was revealed that the microcracks in weld metal could be avoided by using filler shim enriched with Si. The special method of electron beam braze welding was applied for joining of FeNiCo alloy with AICu4MgSi or AIMg2 aluminium alloys. These seals were performed taking advantage of wetting FeNiCo alloy surface by liquid aluminium alloy. The structure of sleeve-to-sleeve and sleeve-to-flange circumferential joints was investigated by using scanning electron microscopy (SEM) and electron probe analysis (EPMA). The hardness distribution in welds was also presented. The tight joints designed for high vacuum applications could be obtained using both described methods.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.