Методические указания

Вначале следует ознакомиться с основными видами размыкаемых контактов электрических аппаратов, а также с применяемыми матери-алами, чтобы знать особенности и области их применения. Затем получить понятие переходного сопротивления контакта и зависимость его от различных физических факторов (нажатия, применяемого материала, формы, степени окисления поверхности и др.). Необходимо обратить внимание на зависимость переходного сопротивления контакта от главного фактора – нажатия.

Далее необходимо уяснить особенности работы размыкаемых контактов при нормальных и аварийных режимах (вибрация, эрозия, механический износ, сваривание) и усвоить понятие износоустойчивости.

В работе размыкаемых контактов следует различать три их состояния: 1) контакты замкнуты, 2) замыкание контактами цепи, 3) размыкание контактами цепи.

При замкнутых контактах тепловая энергия, выделяемая в месте контакта при токе короткого замыкания, может вызвать местное расплавление металла, затем при охлаждении контакты свариваются. Расплавление металла может произойти также вследствие возникновения электрической дуги в момент отброса подвижного контакта, вследствие электродинамических сил, возникающих при больших токах.

При замыкании контактами цепи, в которой произошло короткое замыкание, может произойти сваривание контактов вследствие большого выделения тепла из-за высокого переходного сопротивления контактов в момент первоначального касания контактов. Свариванию может способ-ствовать также возникающая между контактами дуга в момент отскоков подвижного контакта вследствие его вибрации из-за ударов и электро-динамических сил.

При размыкании больших токов возникающая дуга вызывает сплавление контактов, что ухудшает их поверхность и приводит к быстрому износу. Снижение оплавления контактов обеспечивается применением соответствующих дугогасительных устройств.

В заключение необходимо изучить меры, которые применяют в электрических аппаратах для предотвращения сваривания контактов, а также выяснить для себя, что такое предельная коммутационная способность.

В качестве дополнительной литературы рекомендуется [4, 5, 6, 10].

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные виды конструкций размыкаемых контактов с указанием применяемых материалов. Охарактеризуйте их особенности и области применения. Что такое раствор, провал, контактное нажатие контактов?

2. Что такое переходное сопротивление? Назовите его составляющие.

3. Какое сопротивление называют сопротивлением стягивания? Что такое гистерезис переходного сопротивления?

4. Напишите и объясните аналитическую зависимость величины переходного сопротивления контакта от силы натяжения, материала контактов и их формы.

5. Что такое R-V- характеристики, напряжение размягчения, напряжение плавления?

6. Изложите причины эрозии, окисления и износа размыкаемых контактов. Опишите способы уменьшения и устранения этих явлений с целью увеличения надежности работы контактов.

7. Опишите условия, при которых контакты подгорают и свариваются. Перечислите мероприятия, обеспечивающие уменьшение и устранение этих явлений.

8. Каковы требования к контактным материалам? Области применения чистых металлов, их сплавов и металлокерамики?