Износ контактов

Параметры контактных соединений.

1. Зазор контактов – кратчайшее расстояние между разомкнутыми контактными поверхностями.

2. Провал контактов – запас на износ контактов, когда при замыкании контактов подвижная система еще перемещается.

3. Контактное нажатие – сила, сжимающая контакты в месте их соприкосновения

4. Переходное сопротивление.

Износ под действием электрических факторов называется электрическим износом – эрозией.

При размыкании.

При малых токах с эрозией борются:

1) применяя специальные эрозионно-устойчивые материалы;

2) применение шунтирующей RC-цепочки, включенной параллельно контактам (при размыкании часть энергии при размыкании расходуется на заряд конденсатора).

При больших токах износ контактов зависит:

· от числа замыканий;

· от напряженности магнитного поля;

· от силы тока (I↑, σ↑);

· от ширины контакта (обратнопропорционально);

При этом от напряжения и от скорости расхождения контактов износ практически не зависит.

При замыкании.

При замыкании контактов:

1) На износ влияет дребезг – это соударение упругих элементов, которое происходит с затухающей амплитудой.

2) От соотношения механической и тяговой характеристики аппарата. Чем больше скорость замыкания контактов, тем больше удар и дребезг, поэтому тяговая характеристика должна обеспечить четкое включение и не иметь чрезмерных запасов.

3) От начального нажатия и жесткости контактной пружины. Чем больше сила, тем меньше отброс и дребезг, а значит и износ. Повышение начального нажатия ограничено тяговой характеристикой. Если начальное нажатие F_н превосходит значение, при котором МДС втягивающей катушки становится недостаточной для деформирования пружины и имеет место отброс всей системы, износ возрастает.

Дребезг контактов и способы борьбы с ним.

1)

А

U

I

В

E

C

D

F

G

t

t

t

А

C

D

F

G

точка А (t=0) соприкосновение контактов.

Ток увеличивается, напряжение стремится к нулю. Началось смятие материала и торможение контактов.

2) Точка В (х=0). Контакт остановился, началось упругое восстановление материала контактов и обратное движение подвижного контакта.

3) Точка С – упругое восстановление материала контактов прекратилось, но подвижный контакт по инерции начинает отходить, происходит разрыв контактов. Ток стремится к нулю, напряжение растет. Контакт отходит на расстояние x_к.

4) Точка D – под действием пружины контакт замыкается. Происходит смятие материала

х_к – амплитуда колебаний контакта;

х_д – величина упругой деформации;

х₀ – остаточная деформация.

Если х_к > х_д то произойдет разрыв цепи. Такой дребезг является опасным.

Если х_к < х_д, несмотря на наличие дребезга, разрыва цепи не произойдет. Такой дребезг является неопасным.

Применяются контактные материала, обладающие достаточной упругостью, поэтому даже теоретически избежать дребезга контактов при их замыкании невозможно. Необходимо конструировать ЭА так, чтобы дребезг был неопасным. Амплитуду х_к необходимо всемерно снижать. Время дребезга не должно превосходить 0,5-1 мс.

Способы снижения дребезга:

· За счет увеличения начального нажатия;

· Увеличение жесткости пружины;

· Уменьшение массы подвижных контактов;

· Уменьшение скорости замыкания контактов.

Дата добавления: 2014-01-07