近日,中国电气装备所属中国西电西开电气自主研发的“ZHN10-27 190千安发电机断路器成套装置”顺利通过国家级新产品鉴定,综合技术性能达到国际领先水平。鉴定会特邀陈维江院士作为主任委员,来自中国机械工业联合会、国家电网、南方电网、国家电投、中核集团、中广核集团、华能集团、中国三峡集团、中国电建、华中科技大学、西安交通大学、西安理工大学以及西安高压电器研究院等单位的40余位领导和专家作为鉴定委员。
“ZHN10-27 190千安发电机断路器成套装置”的成功研制填补了国内空白,解决了国内百万千瓦级核电机组用发电机断路器的“卡脖子”问题,突破了关键核心技术,为我国的核电自主建设及走出国门提供了有力保障。
在该产品研制过程中,西开电气公司委托我校电工材料与熔渗技术团队开发超大容量发电机断路器专用弧触头。弧触头是发电机断路器的核心零部件,当电站发生故障时承载短路电流,其性能可靠性直接影响核电站运行安全。该发电机断路器成套装置的额定短路开断电流达到190kA(国内最高水平),弧触头承受的电流和热流密度极大。常规商用弧触头在190kA型式试验过程中存在烧损严重、材料软化引起抱紧力不足的问题,导致发电机断路器电寿命试验失败。梁淑华教授带领团队分析了原有触头失效原因及机理,借助成分优化和微观组织设计,开发了新型耐烧蚀材料、高强高导合金及其界面连接技术,并研制了专用可视化成型装备,实现了超大容量发电机断路器弧触头抗高能电弧烧蚀、高温强度、电导率等性能的协同提升。西开电气公司发电机断路器样机应用电工材料与熔渗技术团队开发的弧触头顺利通过195kA型式试验,为样机产品化奠定了坚实的基础。