[实用新型]一种高压开关防爆用金属丝网烧结元件

说明书

技术领域

本实用新型属于电子元器件技术领域，涉及一种金属微孔材料复合烧结成高压开关防爆用金属丝网烧结元件。

背景技术

电力系统中广泛使用的高压开关，由于触头分离瞬间引发的高压电弧可迅速产生大量高温且含有熔融粒子的气体，极易引起爆炸或损坏周边设备。因此，在高压开关灭弧室内设置必要的防爆装置会对设备的安全运转、操作人员的生命安全起到十分重要的作用。为了快速转移起弧产生的大量气体，迅速降低灭弧室内的压力和有效拦截熔融粒子，防止高温熔融粒子溅射到周边器件，研究人员设计出了“金属粉末烧结”、“金属丝网”等防爆元件。“金属粉末烧结防爆元件”是采用一定颗粒大小的金属粉末经混合、压制、烧结和加工而成，粉末烧结后空间结合方式各异，所以形成的微孔结构复杂、通道弯曲多变，从而造成元件孔径变化范围较宽、材料透气性能不高等缺点。并且其制造存在加工周期长、不易机械加工等缺点。现有的“金属丝网防爆元件”结构存在着抗压强度不高、易受高压气体破坏而失去防爆作用的缺陷。

随着高压开关制造水平的迅速提供，对高压开关防爆阻燃元件的安全可靠、透气性、有效拦截粒子的能力和使用寿命等综合性能提出了进一步的要求，要求防爆元件具有耐高温、耐高压、高过滤精度、高透气性和使用寿命长等综合性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高压开关防爆用金属丝网烧结元件，解决了高压开关用防爆元件存在的耐压强度低、透气性差的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，由上、中、下三种叠层构成，其中，上层是保护层，中层是工作层，下层是支撑层，保护层与支撑层采用丝径粗、强度高的金属丝网叠配而成，工作层由多层精密金属丝网叠配而成，保护层、工作层和支撑层经高温保护气氛或真空中加压烧结复合成一体，各层的金属丝网孔相对应设置，各层相对应的网孔之间形成细长的微孔通道。

本实用新型的特征还在于，

工作层的有效孔径为5.0～30.0微米，丝网层数1～2层，厚度0.2～0.5毫米；保护层的有效孔径为0.3～0.5毫米，丝网层数1层，厚度1.0～1.5毫米；支撑层的有效孔径为0.4～1.0毫米，丝网层数2层，厚度1.0～1.8毫米。

元件尺寸为长25.0～35.0毫米，宽15.0～20.0毫米，高5.6毫米。

元件端面夹角为45°～60°。

本实用新型的有益效果是，采用多层金属网叠配的结构，可形成分布均匀和形态稳定的细长微孔通道，具有透气性好的特点；采用丝径较粗、精度较低的金属丝网复合作为元件的支撑层和保护层，提高了元件强度与综合性能，抗压强度高，适合进行精密机械加工，使用寿命长。

本实用新型还具备以下特点：

1.孔径均匀、稳定，防爆安全系数大；

2.孔道光滑、直通，气体渗透性好、流通能力大、阻力损失小；

3.机械强度高，可承受较高的爆炸冲击压强；

4.元件机械加工性能好，易于进行精密机械加工；

5.根据使用的环境，可选用材质的范围广(如高温合金、各类不锈钢等)；

6.根除了粉末烧结元件“掉渣”的缺陷，元件可循环使用，延长了使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型高压开关防爆用金属丝网烧结元件的结构示意图；

图2是本实用新型高压开关防爆用金属丝网烧结元件立体图；

图3是本实用新型高压开关防爆用金属丝网烧结元件装配图。

图中，1.保护层，2.工作层，3.支撑层，4.高压开关防爆用金属丝网烧结元件，5.高压开关壳体。

其中，a、b、c、d、g、分别代表元件各个部位的具体尺寸，A为端面夹角。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型高压开关防爆用金属丝网烧结元件的结构如图1、图2所示，高压开关防爆用金属丝网烧结元件4包括上、中、下三种叠层，其中上层保护层1、下层支撑层3是采用丝径粗、强度高的金属丝网叠配而成，中间层是由多层精密金属丝网叠配而成的微孔防爆工作层2。工作层2的有效孔径为5.0～30.0微米，丝网层数1～2层，厚度0.2～0.5毫米；保护层1的有效孔径为0.3～0.5毫米，丝网层数1层，厚度1.0～1.5毫米；支撑层3的有效孔径为0.4～1.0毫米，丝网层数2层，厚度1.0～1.8毫米。

本实用新型高压开关防爆元件，其尺寸为：长g：25.0～35.0毫米，宽d：15.0～20.0毫米，高a+b+c：5.6毫米，其中a为3.0～3.5毫米，b为1.5～2.0毫米，c为0.6毫米，端面夹角A：45°～60°。