电触点材料接触电阻分析

《电触点材料接触电阻分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、22电触点材料接触电阻分析电工材料2005No.3电触点材料接触电阻分析姚文华(南阳师范学院物理系,河南南阳473061)摘要:分析了电触点材料接触电阻产生的原因、影响因素以及电触点材料常用金属元素的腐蚀行为。概述了降低电触点材料接触电阻、防止触点元件失效的方法。关键词:电触点材料;接触电阻;侵蚀中图分类号:TM201.44;TM207文献标识码:A文章编号:1671-8887(2005)03-0022-04AnAnalysisofContactResistanceaboutElectricalContactMaterialsYAOWen_hua(PhysicsDepartmento

2、fNanyangnormalcollege,NanYang,473061,China)Abstract:Theeffectofcontactresistanceonelectricalcontactmaterialswasanalysisinthispaper.Themathodswhichcanbeusedtoavoidelectricalcontactmaterialsinval-idationweresummarized.Keywords:electricalcontactmaterial;contactresistance;erode1引言靠与否,本质上就在于其接触部位的电阻

3、稳定与许多工业电器至今无法革除庞大而笨重的电否。器接点,从而成为影响仪器仪表以及电器系统安全实际工程中接触部位的电阻总是或多或少地变系数、平均无故障工作时间的重要因素。因此,研究化,于是必然引起接触噪声。接触噪声通常可分为触点的物理化学性质以及产生接触电阻的原因,发动噪声和静噪声两种。明新的长寿命触点材料是电器研究设计、制造的重(3)动噪声:触点滑动时所测出的电噪声。要课题。(4)静噪声:触点静止时所测出的电噪声。电噪声是仪器、仪表经常发生的故障和缺陷,超2一般概念过一定的限度会引起仪器、仪表甚至控制系统的报人们通常希望电器接点在接触部位对电路的废。阻碍作用为零,即接触电阻为零。然而

4、大量实验表明,电器接触部位的电阻或多或少地存在,对电路3影响接触电阻的因素的影响无法忽略。因此,研究电器的接触电阻,以减(1)电阻率:接触电阻与接触材料的电阻率有少对电路的影响变得非常重要。为方便起见,首先密切关系,相同条件下电阻率高的材料其接触电阻定义触点的一些概念。也高。(1)电器触点:继电器、交流接触器、开关、电(2)硬度:接触电阻与材料的硬度有关,同一机整流子,滑环均为电器接点的范畴。种材料,硬度高的触点比硬度低的触点接触电阻(2)接触电阻:两个接触元件在接触部位产生高。的电阻。此电阻可用仪器测得。接触元件的工作可(3)接触压力:接触电阻随接触压力的增加而减小。作者简介:姚文

5、华(1962-),男,讲师,主要研究方向:电机与节(4)几何形状:触点的几何形状、尺寸大小和能,逆变与变频技术。E_mial:yeccoy@yahoo.com.cn收稿日期:2005-05-31表面光洁度也会影响触点的接触电阻。在一定的接电工材料2005No.3电触点材料接触电阻分析23触压力下,接触点的曲率半径越大,接触电阻越膜、吸附膜、无机膜、有机膜等),由此而形成的接触小。触点越光洁,接触电阻越小。电阻称为膜电阻。(5)接触电流和通过电流的时间:在一定的接膜电阻和收缩电阻形成了接触元件之间的接触触负荷下,通过触点的电流增加时,接触电阻逐渐电阻。设接触电阻为R接,收缩电阻为R收,

6、膜电阻为下降并趋于稳定。随着接触时间的延长,接触电阻R膜,则R接=R收+R膜。下降并趋于稳定。当接触压力很小时,有些膜电阻很大,这时的接(6)其他因素:接触材料的化学稳定性、抗电触电阻主要取决于膜电阻。而接触压力很大时,各侵蚀性能和抗磨性能也影响接触电阻的大小和稳种薄膜因破裂而大大降低了电阻,这时起主要作用定性。通常,贱金属表面生成的氧化物、硫化物、银的是收缩电阻。和银合金上的硫化物、氯化物;贵重金属如铂、钯及吸附膜是由氧分子或其他气体分子在接触材料其合金表面上的有机污染膜以及各种尘埃的吸附表面上的物理吸附而形成的一种薄膜,这种薄膜和和沉淀,都将严重影响触点材料接触电阻的稳定金属表面

7、的结合力很弱。任何金属(包括金和铂族性。金属)的表面,暴露在大气中很短的时间就能产生这一般来说,触点电弧的高温会使材料和周围的种气体分子的吸附层,厚度由几个埃到几十个埃。气体产生化学反应,使接触电阻发生变化,并影响由于是物理结合,所以只能承受很小的接触压力,在材料的硬度和电阻率。接触元件滑动时因机械磨损高接触压力下,吸附膜就会破裂。因此,吸附膜对接产生的划痕会破坏表面光洁度和几何形状。电火花触电阻的影响较小。和电弧会产生材料转移或喷溅等电侵蚀现象,从而无机