Сопротивления контактов

9.10. Определить намагничивающую силу катушки необходимую для срабатывания реле, изображенного на 9. 10,а. Магнитопровод выполнен из низкоуглеродистой электротехнической стали марки Э. Сила сопротивления контактных пружин в критической точке Р = 0,455 Н. Воздушный зазор, соответствующий критической точке, S = 1 мм.

Воздействие влаги на материалы и компоненты может привести к постепенным и внезапным отказам Увлажнение органических материалов сопровождается следующими явлениями: увеличением диэлектрической проницаемости (е) и потерь (tg8); уменьшением объемного сопротивления, электрической и механической прочности; изменением геометрических размеров и формы (короблением при удалении влаги после набухания); изменением свойств смазок. Это приводит к увеличению емкости (в том числе паразитной), уменьшению добротности контуров, снижению пробивного напряжения и появлению отказов Постепенные отказы систем радиолокации и навигации проявляются в ухудшении точности определения координат и снижении дальности действия У радиовещательных и телевизионных приемников снижается чувствительность и избирательность, сужаются диапазоны рабочих частот (в сторону более низких), появляется неустойчивость работы гетеродина. Внезапные отказы обусловливаются электрическим пробоем, расслоением диэлектриков и т. д. При увлажнении металлов отказы могут произойти из-за коррозии, приводящей к нарушению паяных и сварных герметизирующих швов, обрыву электромонтажных связей, увеличению сопротивления контактных пар (что ведет к увеличению шумов неразъемных и обгоранию разъемных контактов); уменьшению прочности и затруднению разборки крепежа; потускнению отражающих и разрушению защитных покрытий; увеличению износа трущихся поверхностей и т. д.

В общем случае переходное сопротивление контактных элементов обусловлено сопротивлением стягивания Rc и сопротивлением поверхностной пленки Rnil, т. е. Raf=Rc+Rn^ где Rnf — расчетное значение переходного сопротивления контактных элементов. Формулы для определения Rc и Rnil приведены в [2]. Но выбирать их нужно с учетом особенностей конструируемых контактных элементов. Например, при контактировании выступов элементов, выполненных из одинаковых материалов с радиусом площадки касания г, Rc=p/(2r). Сопротивление однородных пленок с равномерной толщиной d и одинаковым удельным сопротивлением

Удельный синхронизирующий момент сельсинов-приемников, работающих в индикаторном режиме, для машин различных мощностей составляет (0,1 — 5)- Ю"3 Н-м/град; момент сопротивления контактных сельсинов — (0,3 — 10) • 10~3 Н • м; добротность, т. е. отношение удельного синхронизирующего момента к моменту сопротивления, — 0,3 — 1,5; время успокоения, в течение которого останавливается ротор приемника после рассогласования на±17У°, — (0,5 — — 1,5) с.

В установках до 1 кВ на ток КЗ существенное влияние оказывают сопротивления таких элементов, как короткие проводники небольшого сечения, трансформаторы тока, токовые катушки автоматов, сопротивления контактных соединений, которые в установках высокого напряжения обычно не учитываются.

где рь РЗ — удельные электрические сопротивления контактных материалов, Ом-см; Н\—твердость более мягкого контактного материала, кгс/см2.

Рассчитывать потери мощности можно исходя из найденного токо-распределения в проводах и их активных сопротивлений. Активные сопротивления контактных подвесок приведены в п. 2.3.

Без учета сопротивления контактных соединений эти токи были бы

7. В электрических установках до 1000 В еще в большей степени проявляются некоторые особенности распределительных сетей: увеличение активных сопротивлений по отношению к реактивным, еще большая электрическая удаленность от источников питания. Кроме того, здесь появляются специфические особенности (необходимость учета сопротивления контактных соединений, переходного сопротивления в месте КЗ и др.), которые рассмотрены ниже.

Без учета сопротивления контактных соединений эти токи имели бы следующие значения: 1К = 4.05 кА и /к(1) = 2.8кА.

Производится выборочная проверка качества затяжки контактов и вскрытие 2...3% соединений. Измерение переходного сопротивления контактных соединений производится выборочно у сборных и соединительных шин на 1000 А и более на 2...3% соединений.

Наличие переходного сопротивления контактов RK приводит к соответствующим потерям мощности Рн = /г/?„» выделяющейся в виде теплоты. Поэтому допустимое значение тока, проходящего через контакт, определяется его теплоотводящей способностью, которая, в свою очередь, зависит от конструкции и размеров контакта.

При измерении малых сопротивлений этим методом вольтметр подключают с помощью потенциальных зажимов, которые позволяют исключить сопротивления контактов основной цепи из результатов измерения.

2.2. Тестовая ячейка для контроля сопротивления контактов металл — полупроводник

Электрофизические свойства коммутационных проводников и контактных площадок в значительной степени определяются свойствами применяемых материалов, к которым предъявляются следующие требования: высокая электропроводность; хорошая адгезия к подложке; высокая коррозионная стойкость; обеспечение низкого и воспроизводимого переходного сопротивления контактов; возможность пайки или сварки выводов навесных компонентов и проволочных перемычек, используемых для электрического соединения контактных площадок платы с выводами корпуса; совместимость технологии нанесения пленочных коммутационных проводников и контактных площадок с технологией изготовления других элементов микросхем. Самым распространенным материалом тонкопленочных проводников и контактных площадок в ГИС повышенной надежности является золото с подслоем хрома, нихрома или титана. Подслой обеспечивает высокую адгезию, а золото — нужную электропроводность, высокую коррозионную стойкость, возможность пайки и сварки. Толщина пленочного проводника обычно составляет 0,5—1,0 мкм.

где Кк — переходное сопротивление контактного соединения токоведущих шин; /?а — сопротивление автоматических выключателей, состоящее из сопротивления катушек расщепителей и переходного сопротивления контактов; /?т.тр — сопротивление обмоток трансформаторов тока.

5. Большие переходные сопротивления. Переходным сопротивлением называется сопротивление, возникающее в местах перехода тока с одного провода на другой или с провода на какой-либо электрический аппарат, при наличии плохого контакта, например, в местах соединений и оконцеваний проводов, в контактах машин и аппаратов. При прохождении тока нагрузки в таких местах за единицу времени выделяется некоторое количество тепла, величина которого пропорциональна квадрату тока и сопротивлению места переходного контакта, которое может нагреваться до весьма высокой температуры. Если нагретые контакты соприкасаются с горючими материалами, то возможно их зажигание, а при наличии взрывчатой системы возможен взрыв. В этом и состоит пожарная опасность переходных сопротивлений, которая усугубляется тем, что места с наличием переходного сопротивления трудно обнаружить, а защитные аппараты сетей и установок, даже правильно выбранные, не могут предупредить возникновение пожаров, так как ток в цепи не возрастает, а нагрев участка с переходным сопротивлением происходит только вследствие увеличения сопротивления. Величина переходного сопротивления контактов зависит от материала, из которого они изготовлены, геометрической формы и размеров, степени обработки поверхностей контактов, силы нажатия контактов и степени окисления. Особенно интенсивное окисление происходит во влажной среде и с химически активными веществами, а также при нагреве контактов выше 70—75 °С.

При измерении малых сопротивлений, например обмоток трансформаторов или коротких проводов, через сопротивление пропускается ток, а возникшее на этом сопротивлении напряжение измеряется. На 11.1 показана схема соединений при измерении сопротивления Rx короткого проводника. Последний подключается к источнику тока / посредством двух соединительных проводников с собственным сопротивлением ^п. В местах соединения этих проводников с измеряемым сопротивлением еб>азуются переходные сопротивления контактов

До изучения этих методов и накопления статистических данных можно иногда рекомендовать приближенные методы оценки. В частности, для случая установок средней мощности (при трансформаторах до 320— 560 ква), когда требуется знание наименьшего значения периодической составляющей трехфазного тока (действующее значение), можно рекомендовать одно из соответствующих значений переходного сопротивления контактов к. з.

проверяются по допустимой нагрузке 5ДОП во вторичной цепи при требуемом классе точности (с учетом сопротивления контактов и соединительных проводов ! вторичных цепей в расчетной нагрузке spac4 на вторичной обмотке трансформатора тока):

2.19. Контактомер для измерения сопротивления контактов выключателей изготовления Мосэнерго: а — принципиальная схема; б — внешний вид прибора

На 16.9 приведена модель реального р-и-перехода. Здесь помимо управляемого сопротивления Ra показаны неуправляемые сопротивления контактов R и емкости />-я-перехода: барьерная С6 и диффузионная СДИф. Наличие у реальных ^-«-переходов сопротивлений контактов к сказывается на виде ВАХ в области прямых управляющих напряжений: характеристика располагается ниже по сравнению с идеализированным /7-и-переходом (область 5 на 16.6).