Особенности работы контактов при жидкостном охлаждении

При водяном охлаждении повышение токовой нагрузки на контакты при­водит к соответствующему возрастанию падения напряжения на контактном переходе и резкому возрастанию превышения температуры площадки контакти­рования. Так, при увеличении нагрузки в 5-6 раз (a для водоохлаждаемых проводников допустимо еще большее увеличение нагрузки) падение напряжения в том же контакте может составить 80-100 мВ и превышение температуры площадки контактирования над средней температурой контакт-деталей уже будет 140-180 С (см. рис 22) тогда как средняя температура детали будет невысокой.

Казалось, что для улучшения охлаждения площадку контактирования следует располагать, возможно, ближе к поверхности, охлаждаемой водой. И действитель­но, по мере приближения площадки контактирования к охлаждаемой водой поверх­ности превышение температуры площадки над максимальной температурой Θ_0мах охлаждаемой поверхности в районе контакта несколько уменьшается. Однако при этом сокращается поверхность наиболее интенсивной теплоотдачи (если h_n>h₁, то и s_n>s₁ рис. 4-4 а) Последнее приводит к весьма интенсивному повышению температуры наиболее нагреваемой точки Θ_0мах на охлаждаемой поверхности (рис. 4-4. и в). В итоге температура площадки контактирования возрастает (рис.22, в). Приближение площадки контактирования к охлаждаемой водой по­верхности за некоторой границей не улучшает, а, наоборот, ухудшает условия охлаждения. Увеличение расхода воды в таком случае не может заметно понизить температуру.

Рисунок 22 - Схема теплоотвода и распределение температур в районе площадки контактирования.

Таким образом, при повышении нагрузки и интенсивном охлаждении кон­тактов водой можно создать такие условия, при которых контакты будут усиленно окисляться вблизи контактных точек или даже свариваться. Поэтому до­пустимую нагрузку на водоохлаждаемые аппараты следует определять не из усло­вий нагревания контакта, а из условий допустимой температуры физической пло­щадки контактирования. Средняя температура контакт-деталей не может служить критерием для определения допустимой нагрузки на них.

В настоящее время еще не выработаны допустимые нормы нагревания водоохлаждаемых контактов и нагрузок на них. Однако имеющиеся опытные данные позволяют утверждать, что для серебряных контактов можно допустить нагрузки, при которых температура площадки контактирования 0К не превосходит 200 °С. Превышение температуры водоохлаждаемых контактов следует определять не по отношению к температуре окружающего воздуха, а по отношению к средней температуре охлаждающей воды. Что же касается медных контактов, то их, по-видимому, не следует применять, при водяном охлаждении по указанной выше причине.

Дата добавления: 2013-12-12