主权项 |
一种气体火花开关电极座的制作方法,其特征在于,该方法包括下述步骤:第1步选择电极座套的材料及加工数据使其满足公式I的要求: <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mi>W</mi> </msub> <mo>></mo> <msubsup> <mo>∫</mo> <mn>0</mn> <mi>tx</mi> </msubsup> <mi>K</mi> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>I</mi> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msqrt> <mi>t</mi> </msqrt> <mo>·</mo> <msub> <mi>R</mi> <mi>a</mi> </msub> </mrow> <mrow> <mi>F</mi> <mo>·</mo> <msup> <mi>R</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mi>dt</mi> </mrow>公式I其中,TW表示电极座套的熔点,tx表示通过气体火花开关的电流持续作用时间,I(t)表示气体火花开关工作时通过的电流的波形,t表示时间,Ra表示第一水平接触面的表面粗糙度,F表示电极座套和电极之间的接触压力,R表示电极座套和电极之间的接触半径,第一水平接触面是指电极座套上的与电极相接触的水平面;公式I中的K表示系数,由公式II计算得到: <mrow> <mi>K</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>4</mn> <mn>3</mn> </mfrac> <mo>·</mo> <mfrac> <mrow> <msqrt> <msub> <mi>λ</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>λ</mi> <mn>1</mn> </msub> </msqrt> <mo>×</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>ρ</mi> <mrow> <mn>0</mn> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>ρ</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>λ</mi> <mn>0</mn> </msub> <msqrt> <msub> <mi>λ</mi> <mn>1</mn> </msub> <msub> <mi>c</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>ρ</mi> <mrow> <mn>0</mn> <mi>m</mi> </mrow> </msub> </msqrt> <mo>+</mo> <msub> <mi>λ</mi> <mn>1</mn> </msub> <msqrt> <msub> <mi>λ</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>c</mi> <mn>1</mn> </msub> <msub> <mi>ρ</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mi>m</mi> </mrow> </msub> </msqrt> </mrow> </mfrac> <mo>·</mo> <msup> <mrow> <mo>[</mo> <msup> <mi>π</mi> <mfrac> <mn>3</mn> <mn>2</mn> </mfrac> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msup> <msub> <mi>υ</mi> <mn>0</mn> </msub> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msub> <mi>E</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msup> <msub> <mi>υ</mi> <mn>1</mn> </msub> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msub> <mi>E</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>]</mo> </mrow> <mrow> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msup> </mrow>公式II公式II,λ0、c0、ρ0m依次表示电极的热导率、比热容和密度,ρ0d、E0、υ0依次表示电极的电阻率、弹性模量和泊松比,λ1、c1、ρ1m依次表示电极座套的热导率、比热容和密度,ρ1d、E1、υ1依次表示电极座套的电阻率、弹性模量和泊松比;第2步采用第1步选择的材料和加工数据加工一个碗形的电极座套,安装在电极座上,电极座套和电极座之间构成一个榫卯结构,第一水平接触面的机械加工半径应大于等于R,第一水平接触面的加工粗糙度应小于等于Ra;电极座套的外边缘水平面和电极座之间保留有间隙,使第三水平接触面与第二水平接触面紧密接触,第三水平接触面是指电极座上的与电极座套相接触的水平面,第二水平接触面是指电极座套上的与电极座相接触的水平面;第3步将电极、电极座套和电极座三个部件整体压接在一起,使电极座套和电极之间的接触压力大于等于F。 |