Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

 
 

Сайт электрика

Электрик Инфо » Начинающим электрикам

Что такое переходное контактное сопротивление и как с ним бороться

Что такое переходное контактное сопротивление и как с ним боротьсяИз размещенных на сайте Электрик Инфо ранее статей можно заметить, что как только вопрос касается способов соединения проводов, то сразу возникают споры вокруг того, какой из вариантов соединения лучше и надежнее. Наиболее качественным соединением контактов всегда будет то, которое обеспечивает наиболее низкое значение переходного контактного сопротивления как можно более длительное время.

Контактные соединения в большом количестве входят во все электрические цепи и аппараты и являются их очень ответственными элементами. Так как от состояния электрических контактов в наибольшей степени зависит безаварийная работа электрооборудования и электропроводки, то в этой статье давайте разберемся что же это такое - «переходное контактное сопротивление» и от каких факторов зависит его величина. Опираться при этом будем на теорию электрических аппаратов, так как именно именно в этой дисциплине вопросы электрического контактирования исследованы наиболее хорошо и подробно.

Итак. Контактное соединение – это конструктивное устройство, в котором осуществляется электрическое и механическое соединения двух или нескольких отдельных проводников, которые входят в электрическую цепь. В месте соприкосновения проводников образуется электрический контакт – токопроводящее соединение, через которое ток протекает из одной части в другую.

Простое наложение контактных поврехностей соединяемых проводников не обеспечивает хорошего контакта, так как действительное соприкосновение происходит не по всей поверхности, а только в немногих точках. Причина этого - неровность поверхности контактирующих элементов и даже при очень тщательной шлифовке на поверхностях остаются микроскопические возвышения и впадины.

В книгах по электрическим аппаратам можно встретить подтверждение этому на фотографиях сделанных с помощью микроскопа. Действительная площадь спорикосновения во много раз меньше общей контактной поверхности.

Из-за малой площади соприкосновения контакт представляет довольно значительное сопротивление для прохождения тока. Сопротивление в месте перехода тока из одной контактной поверхности в другую называется переходным контактным сопротивлением. Сопротивление контакта всегда больше, чем сплошного проводника таких же размеров и формы.

Переходное контактное сопротивление – это резкое увеличение активного сопротивления в месте перехода тока из одной детали в другую.

Его величина определяется по формуле, которая вываедена опытным путем в результате многочисленных исследований:

Rп = ε / (0,102 Fm ),

где ε – коэффициент, который зависит от свойств материала контактов, а также от способа обработки и чистоты контактной поверхности (ε зависит от физических свойств материалов контактов, удельного электрического сопротивления, механической прочности, способности материалов контактов к окислению, теплопроводности), F – сила контактного нажатия, Н, m – коэффициент, зависящий от числа точек соприкосновения контактных поверхностей. Этот коэффициент может принимать значения от 0,5 до 1. Для плоскостного контакта m = 1.

Из уравнения также следует, что сопротивление контакта не зависит от размера контактных поверхностей и для контакта определяется прежде всего силой давления (контактного нажатия).

Контактное нажатие – усилие, с которым одна контактная поверхность воздействует на другую. Число соприкосновений в контакте быстро растет при нажатии. Даже при небольших давлениях в контакте происходит пластическая деформация, вершины выступов сминаются и с увеличением давления все новые точки приходят в соприкосновение. Поэтому при создании контактных соединений применяют различные способы нажатия и скрепления проводников:

- механическое соединение при помощи болтов (для этого используются различные клеммники)

- приведение в соприкосновение при помощи упругого нажатия пружин (клеммники с плоско-пружинным зажимом, например WAGO),

- сварку, спайку, опрессовку.

Если два проводника соприкасаются в контакте, то число площадок и суммарная площадь соприкосновения будут зависеть от величины силы нажатия и от прочности материала контакта (его временного сопротивления на смятие).

Переходное контактное сопротивление тем меньше, чем больше сила нажатия, так как от нее зависит действительная площадь соприкосновения. Однако давление в контакте целесообразно увеличивать только до некоторой определенной величины, потому что при малых значениях давления переходное сопротивление уменьшается быстро, а при больших – почти не изменяется.

Таким образом, давление должно быть достаточно большим для того, чтобы обеспечить малое переходное сопротивление, но не должно вызывать пластических деформаций в металле контактов, что может привести к их разрушению.

Свойства контактного соединения могут с течением времени меняться. Только новый, тщательно обработанный и зачищенный контакт при достаточном давлении имеет наименьшее возможное переходное контактное сопротивление.

В процессе эксплуатации под действием разнообразных факторов внешнего и внутреннего характера переходное сопротивление контакта увеличивается. Контактное соединение может настолько ухудшиться, что иногда становится источником аварии.

В очень большей степени переходное контактное сопротивление зависит от температуры. При протекании тока контакт нагревается и повышение температуры вызывает увеличение переходного сопротивления. Однако увеличение переходного сопротивления контакта идет медленнее, чем увеличение удельного сопротивления материала контакта, так как при нагреве снижается твердость материала и его временное сопротивление смятию, что, как известно, уменьшает переходное сопротивление.

Нагрев контакта приобретает особенно важное значение и в связи с его влиянием на процесс окисления контактных поверхностей. Окисление вызывает очень сильное увеличение переходного сопротивления. При этом окисление поверхности контакта идет тем интенсивнее, чем выше температура контакта.

Медь окисляется на воздухе при обычных температурах жилых помещений (около 20 оС). Образующаяся при этом окисная пленка не обладает большой прочностью и легко разрушается при сжатии. Особенно интенсивное окисление меди начинается при температурах выше 70 оС.

Алюминиевые контакты на воздухе окисляются более интенсивно, чем медь. Они быстро порываются пленкой окиси алюминия, которая является очень устойчивой и тугоплавкой и обладает такая пленка довольно высоким сопротивлением – порядка 1012 ом х см.

Отсюда можно сделать вывод, что добиться нормального контактирования со стабильным переходным контактным сопротивлением, которое не будет увеличиваться в процессе эксплуатации в этом случае очень тяжело. Именно по этому использовать алюминий в электропроводке неудобно и опасно и большинство проблем с электропроводкой, которые описываются в книгах и в Интернете случаются именно при использовании проводов и кабелей с алюминиевыми жилами.

Таким образом, состояние контактных поврехностей оказывает решающее влияние на рост переходного сопротивления контакта. Для получения устойчивости и долговечности контактного соединения должна быть выполнена качественная зачистка и обработка контактной поверхности, а также создано оптимальное давление в контакте. Показателями хорошего качества контактов служат его переходное контактное сопротивление и температура нагрева.

Фактически используя любой из известных способов соединения проводов (клеммники разных видов, сварка проводов, пайка, опрессовка) можно добиться стабильно низкого переходного контактного сопротивления. При этом, важно соединять провода правильно, обязательно соблюдая технологию с использованием необходимого для каждого способа соединения и ответвления проводов материалов и инструмента.

А что вы думаете по этому поводу?

Андрей Повный


Сейчас самое время поделиться статьей и добавить ее в закладки!


Тематические разделы: Электрик Инфо » Начинающим электрикам

Другие статьи:

  • Способы соединений, оконцеваний и ответвлений проводов и кабельных жил. Луч ...
  • Как сделать хорошую скрутку проводов?
  • Почему сварка всегда лучше других способов соединений проводов
  • Как устроены клеммники WAGO
  • Как изменяется сопротивление при нагреве металлов
  • Какое соединение проводов надежнее - зажимы Wago или скрутка? История реаль ...


  •  
      Комментарии:

    #1 написал: Костян | [цитировать]

     
     

    Для надежного и долговечного использования коммутационных контактов электрических аппаратов можно воспользоваться методом искусственного старения контактов (механическом разрушении окисных пленок, которые образовались если контакты долго находились в разомкнутом состоянии, это уменьшает их переходное контактное сопротивление). Для этого удобно использовать фриттинг (правда, только для мощных контактов высоковольтных аппаратов). Контакты в замкнутом состоянии или замкнутые после долгого времени нахождения в разомкнутом состоянии с помощью присоединения их через сопротивление к источнику питания, э.д.с. которого достаточна для того чтобы начался фриттинг. Когда напряженность элек­трического поля в пленке достигает величины порядка 10 в 6 степени В/см, ток через контакты резко возрастает, а напря­жение на контактах падает до 0,3 - 0,5 В. Фиттинг позволяет существенно уменьшить переходное контактное сопротивление. Состояние фриттинга определяется по напряжению на контакте, примерно около 0,3 В.

      Комментарии:

    #2 написал: Сергей | [цитировать]

     
     

    Идеальный контакт с минимальным переходным контактным сопротивлением можно получить только в ваккуме. Поэтому наличие в любых контактных деталях и проводах окисных пленок говорит о том, что качество контактных соединений зависит в первую очередь от профессионализма этот контакт делающего. Выбор средств создания контакта здесь вторичен. Просто кто-то любит клеммники, понимает их особенности и хорошо умееет с ними работать, а кто-то не может жить без паяльника. Вот и ругаются до бесконечности. Хотя по сути можно научиться делать хорошие и беспроблемные контакты любым цивилизованным способом. 

      Комментарии:

    #3 написал: Юра Яковлев | [цитировать]

     
     

    Если для соединения проводов использовать сварку, то все трудности борьбы с переходным контактным сопротивлением исчезают сами собой. Нет у нормально сделанного сваренного контакта переходного сопротивления! Если и есть, то очень незначительное. 

      Комментарии:

    #4 написал: knotik | [цитировать]

     
     

    Как я понимаю данную статью можно рассматривать как 3ю часть из серии статей о клеммниках ВАГО))
    Кратко, суть проблемы следующая, как в клеммниках ВАГО умудряются соеденить 2е жилы, например, сечением 4мм2, через контактную поверхность площадью меньше чем 4мм2 например 3мм2 ))?))
    В данной статье жирным шрифтом делается акцент на том что площадь переходного контакта не важна!!!:

    сопротивление контакта не зависит от размера контактных поверхностей и для контакта определяется прежде всего силой давления (контактного нажатия) 

    Возьмём обычный 4х полюсный контактор и измерим сопротивление через 1 полюс (контактную пару), мы получим переходное сопротивление R
    Если мы запараллелим все 4 полюса то мы получим  сопротивление R/4 , ПОЧЕМУ?!?! потому что ПЛОЩАДЬ!! контактной поверхности возрасла в 4 раза.
    Хотя судя по ВЫДЕЛЕННОМУ тексту у нас должно быть одинаковое сопротивление что с одним полюсом что с 4мя.... =R 
    это то что касается ВАЖНОСТИ ПЛОЩАДИ контактной поверхности.

    Сопротивление контакта всегда больше, чем сплошного проводника таких же размеров и формы.

    С этим согласен и из этого можно сделать вывод,
    чтобы переходное сопротивление контакта оказывало минимальное воздействие на общее сопротивление цепи, ПЛОЩАДЬ контактной поверхности должна иметь размеры БОЛЬШЕ!! сечения соединяемого кабеля!!! 

      Комментарии:

    #5 написал: vitaliy | [цитировать]

     
     

    С независимостью сопротивления от площади контакта можно поспорить. Есть большие сомнения, пусть аффтор докажет свою точку зрения.

      Комментарии:

    #6 написал: andy78 | [цитировать]

     
     

    Это все не я придумал. Приведенная формула выведена по результатов проведенных в большем количестве опытов и измерений и описана в любом учебнике по электрическим аппаратам. Из теории электрических аппаратов: "Переходное сопротивление контакта мало зависит от размера условной площадки контактирования. Однако, с увеличением номинального тока надо увеличивать и внешнюю поверхность контакт-деталей, так как сростом тока растут потери, и для их рассеяния требуется большьшая поверхность", т.е. необходимость в большой площади контактов возникает не для того, что бы этим снизить переходное сопротивление, а что-бы увеличить теплоотвод от контактов. Хотя косвенно размеры контактных поверхностей на переходное сопротивление влияют, так как чем меньше тепла отводится от материала, тем больше переходное сопротивление, но это уже влияние температуры нагрева и процесса окисления.

    Андрей Повный

      Комментарии:

    #7 написал: voin | [цитировать]

     
     

    Абсолютно согласен с Юра Яковлев. Более того, при сварке практически восстанавливается целостность проводника. Если при любом механичеком соединении возникает максимум поверхностная диффузия, то при сварке - межмолекулярная связь. И как говорилось в статье, сопротивление целостного проводника (то бишь сваренного) будет по-любому меньшим, чем сопротивление любого контактного сопротивления!

      Комментарии:

    #8 написал: Юрий | [цитировать]

     
     

    Согласен с автором практически по всем пунктам. Вызывает (относительное) удивление только отношение к площади контакта. Курс средней школы, казалось-бы. Площадь контактной поверхности, строго говоря, можно рассматривать как элемент (резистор), включённый в цепь. Однако, в курсе школьной физики имеются формулы для вычисления величины сопротивления, где площадь сечения проводника имеет своё место. "Не вырубишь топором". Т.е. спорить о "неважности" величины площади контакта, считаю ниже своего достоинства. Клеммники "Ваго", и как любой другой фирмы, возможно думаны для сборки гирлянд на светодиодах, лампочках от карманных фонариков, и т.д.. Монтаж сетевой проводки на них попросту опасен!!!  Те, кто доказывает их целесообразность, просто отрабатывают МЗДУ от торгующей фирмы. Целиком и полностью поддерживаю идею пайки скруток, если пайка выполняется медью. Пайка обычным припоем, довольно рискованна. В моей практике обычная медная скрутка, выполненная грамотно, в условиях постоянно повышенной влажности (Латвия), работает более 25-ти лет. При установленных максимальных нагрузках, нагрева нет! Писал ранее, но повторюсь,- клеммники, только для шлангов и лохов. Приходилось не единожды, переделывая подобное "творчество", выбрасывать розетки с клеммниками десятками. 

      Комментарии:

    #9 написал: andy78 | [цитировать]

     
     

    Давайте еще раз поясню свои доводы. Когда я говорю о том, что переходное сопротивление практически не зависит от площади контакта, то я имею в виду чистый контакт (зачищенный, без окисных пленок). Это математически подтверждает приведеная в статье фрмула. Естественно, что при окслении увеличивается температура контакта и растет его сопротивление, поэтому площадь контакта надо увеличивать, что бы отвести от него как можно больше тепла и замедлить процесс окисления.  

    А потом, если кого-то сильно волнует, что мне нравятся клеммники WAGO, то признаюсь, да я люблю вещи и технологии, которые существенно облегчают выполнение определенной работы и в отдельных ситуациях их можно и нужно использовать.

      Комментарии:

    #10 написал: knotik | [цитировать]

     
     
    переходное сопротивление практически не зависит от площади контакта, я имею в виду чистый контакт (зачищенный, без окисных пленок). Это математически подтверждает приведеная в статье фрмула

    с таким же успехом я доказал обратное в примере с 4х полюсным контактором...
    могу предположить, что приведённая статья и формулы  относятся к точечному контакту..., т.е. ТОЧКЕ со сверхмалой площадью..., а надо рассматривать наверно, какой нибудь поверхностный контакт, у которого есть площадь...
    но повторюсь...
    если на кабель сечением 185мм2 поставим контакт с контактной с площадью поверхности скажем 10мм2, то не зависимо от того каким бы малым сопротивление контакта не было..., он у нас сгорит.., ибо в этом месте будет самое узкое место (как в прямом так и в переносном смысле)

      Комментарии:

    #11 написал: andy78 | [цитировать]

     
     
    если на кабель сечением 185мм2 поставим контакт с контактной с площадью поверхности скажем 10мм2, то не зависимо от того каким бы малым сопротивление контакта не было..., он у нас сгорит

    Никто же и не спортит, что в данном случае такой контакт может сгореть. Все зависит от протекаемого тока и от того, как сделан данный контакт.

    А насчет точечного контакта, так у него размер кажущейся и действительной площади соприкосновения совпадают, так как контактирование осуществляется всего в одной точке, т.е. все вышесказанное относится к поверхностному контакту (физическое соприкосновение происходит по ряду точек на поверхности контактов). Кстати, точечное контактирование используют в маломощных реле, так как там из-за их небольших размеров не возможно создать нормальных усилий нажатия. И сейчас все ужаснутся: сопротивление точечного контакта меньше поверхностного! Я представляю, как сейчас после этой фразы все начнут возмущаться. Просто электрическое контактирование это сложное явление и еще, кстати, так до конца не изученное и подходить к нему только с одним законом Ома не совсем правильно.

    Порылся у себя на компьютере. Посмотрите одну интересную книжицу (всего страниц пятьдесят): http://electrik.info/kontakty.zip Там про электрические контакты много всего интересного понаписано.

    А так, я же и не убеждаю в том что, клеммники с плоско-пружинными зажимами это панацея от всех бед. Просто в их конструкции нет ничего криминального и зацикливаться на небольшой пощади касания контакта в таких клеммниках явно не стоит, так как если не допускать окисления и, соответственно, перегрева контакта (а конструкция таких клеммников при правильном монтаже это обеспечивает), то наличие небольшой площадки контактирования большой роли в данном случе не играет.

      Комментарии:

    #12 написал: knotik | [цитировать]

     
     
    Никто же и не спортит, что в данном случае такой контакт может сгореть. Все зависит от протекаемого тока и от того, как сделан данный контакт.

    нуууу..., а почему сгорит контакт..??, предположим что ток протекает 90% от допустимого тока кабеля, и контакт "идеально" сделан))), посеребрёная поверхность..., идеальная сила нажатия...., да пусть хоть сварен он сваркой..., 
    всё равно.. этот контакт сгорит, сечение контактной площадки должно быть БОЛЬШЕ сечения кабеля т.к.

     Сопротивление контакта всегда больше, чем сплошного проводника таких же размеров и формы.

      Комментарии:

    #13 написал: andy78 | [цитировать]

     
     

    Прямо мантра какая-то получается. В вашем примере при разнице сечений в 18,5 раз контакт обязательно когда нибудь сгорит. Я с этим согласен. Но это ведь ни о чем не говорит. Насколько площадь контакта у того-же WAGO меньше, чем пощадь поперечного сечения у соединяемых проводников? В разы? А если и есть разница, то может быть она компенсируется конструкцией клеммника (оловянно-свинцовый слой и высокое контактное нажатие) и таким образом обеспечивается стабильное переходное сопротивление контакта? Это с учетом того что написано в статье, т.е. при чистом и неокисленном контакте площадь контактирования практически на переходное сопротивление не влияет и если не давать контакту окисляться влиять не будет и в процессе работы (переходное сопротивление будет оставаться минимально возможным).

      Комментарии:

    #14 написал: knotik | [цитировать]

     
     
    Насколько площадь контакта у того-же WAGO меньше, чем пощадь поперечного сечения у соединяемых проводников?

    площадь должна быть БОЛЬШЕ но не равной или меньше.., т.к. сопротивление контакта полюбасу больше чем сопротивление цельного проводника...., и никакие условия (сила, температура, окисленные контакты), не смогут компенсировать недостаточность площади перехода.....
    эххх заставили книжки читать)))
    цитата, из Вашей книги  http://electrik.info/kontakty.zip

    Зависимость сопротивления линейного и плоского контактов от давления не может быть представлена аналитически, поскольку число и размеры контактных точек неизвестны. Установлено, что сопротивление плоского контакта зависит от удельного сопротивления и твёрдости металла и от обработки поверхности и силы, приложенной к контактным частям. Важно, что сопротивление контакта не зависит от кажущейся поверхности соприкосновения.

    Соприкосновение точечного контакта, при прочих равных условиях, меньше линейного и плоскостного. При росте силы FК сопротивление точечного контакта снижается незначительно по сравнению с линейным, и, особенно, плоскостным. Это нетрудно объяснить, так как увеличение сжимающей электроды силы вызывает увеличение числа контактных точек, а не их геометрических размеров.

    как мы понимаем (как я и говорил)))) ИДЕАЛЬНЫЙ точечный контакт присутствует только в теории, (контакт в точке площадь которой стремится к нулю...), а на практике у нас присутствует ПОВЕРХНОСТНЫЙ тип контакта (даже в слаботочных реле, контактирует не точка, а поверхность, хоть и достаточно маленькая)...
    Поверхностный контакт состоит из совокупности точечных контактов, число которых увеличивается пропорционально силе сжатия...., т.е. если обычный точечный контакт имеет сопротивление R, то поверхностный контакт, который имеет МИНИМУМ три точки соприкосновения уже имеет сопротивление R/3, а если посильнее прижать то число таких точек возрастёт, а сопротивление уменьшится.., и чем больше площадь поверхности тем больше таких точек появится при прочих равных условиях......
    з.ы. в цитате упоминается о КАЖУЩЕЙСЯ ПОВЕРХНОСТИ СОПРИКОСНОВЕНИЯ (это не совсем то что вы думаете))))), если у нас будет контактная площадка хоть 100м2 и её НЕ прижать то и сопротивление переходное будет большим.., но если же оказать небольшое давление на такие контакты,.., то за счёт БОЛЬШОЙ площади у нас появится БОЛЬШЕЕ количество контактных точек нежели чем в контакте площадью 1мм2 при том же давлении

    я как то упоминал, что одну и туже теорию можно трактовать совершенно по разному.... 

      Комментарии:

    #15 написал: andy78 | [цитировать]

     
     

    в цитате упоминается о КАЖУЩЕЙСЯ ПОВЕРХНОСТИ СОПРИКОСНОВЕНИЯ (это не совсем то что вы думаете)

    Кажущаяся поверхность соприкосновения - это общая поверхность тел, на которой осуществляется контакт. Она отличается от действительной поверхности соприкосновения (площадка деформированых микровыступов, которые воспринимают усилия контактного нажатия). Об этом у меня и написано в статье. В чем тут я не прав и как это можно по другому трактовать? 

    Потом, приложить достаточное усилие к контактной площадке 10 мм, намного проще, чем к площадке 100 м. Поэтому даже при равных условиях, во втором случаем мы получим контакт с бОльшим переходным сопротивлением.

    И где в каком документе, в какой книге есть указание не использовать контакты в которых площадь контактирования меньше или равна площади поперечного сечения соединяемых проводников?

      Комментарии:

    #16 написал: knotik | [цитировать]

     
     
    И где в каком документе, в какой книге есть указание не использовать контакты в которых площадь контактирования меньше или равна площади поперечного сечения соединяемых проводников?

    честно скажу...документа такого не знаю.., возможно его и нет..., точно также как и нет документа.., обязующего пристёгивать свой автомобиль к земле чтобы он ночью, в полнолуние, не взлетел и не улетел в космос...))))
    в принципе как в случае с контактами так и в случае с автомобилем понятно что нигде этого прописывать не надо т.к. и так всё понятно ))))
    возьмём ЦЕЛЬНЫЙ проводник сечением 4мм2, проведём поперечную секущую плоскость (мысленно).., и разделим его на 2 куска левый и правый.., в данном случае с воображаемой секущей плоскостью два куска провода соеденяются друг с другом через контактную поверхность 4мм2, обратим внимание на то что это ИДЕАЛЬНАЯ контактная поверхность, т.е. они соединены на молекулярном уровне по всей площади контакта 4мм2.....
    теперь разрежем  этот проводник и соеденим его через реле у которого контактная поверхность 2мм2
    в виду НЕИДЕАЛЬНОСТИ нашего физического мира..., контакты в реле прилегают друг к другу не всей плоскостью а лишь некоторыми контактными точками (в соответствии с книжкой)))), но даже если мы ИДЕАЛЬНО прижмём контакт к контакты...предварительно его отполировав и посеребрив))),  мы ВСЁ РАВНО получим площадь контакта (2мм2) меньше чем сечение проводника (4мм2), значит в этом месте будет выделяться больше тепла чем на самом проводе пропорционально квадрату тока..., и при полной загрузке кабеля по мощности..., в этом месте контакт просто отгорит...
    поэтому, для выравнивания переходного сопротивления контакта с сопротивлением кабеля, в нашем РЕАЛЬНОМ мире, площадь контактного перехода должна быть БОЛЬШЕ сечения кабеля...ввиду того что в реальности даже при использовании контактной площадки в 4мм2 площадь перехода будет чуть меньше...

    это же понятно как белый день))))) 

      Комментарии:

    #17 написал: Павел Баранов | [цитировать]

     
     

    Этот спор можно разрешить только реальными испытаниями. Надо взять клеммник Ваго и колодку СО, можно пропаяную скрутку. Сварку лучше не брать, так как с ней все ясно и тяжело конкурировать с сваренными контактами любому другому контактному соединению. Провода обязательно должны быть одинакового сечения и пропускать одинаковые токи, т.е. контакты должны находится в одинаковых условиях. Надо замерять падение напряжения на контакте в момент монтажа и через пол года (год). По падению напряжения можно судить о переходном сопротивлении контакта и его изменеии во времени. А иначе все многочисленные споры на сайтах и форумах вокруг клеммников Ваго - это все переливание из пустого в поржнее. Нужны только реальные испытания.

      Комментарии:

    #18 написал: andy78 | [цитировать]

     
     

    Приложив достаточное контактное нажатие к месту контактирования к качественно подготовленным зачищенным проводам можно добиться стабильно низкого переходного сопротивления даже при площади пеперечного сечения контактов равной площади поперечного сечения проводников.

    Согласен с Павлом Барановым на счет необходимости испытаний. А то сколько я не просил, никто даже десяток фотографий оплавленных клеммников с плоско-пружинным зажимом прислать не могут, а рассуждений о том, как страшно такие клеммники использовать очень много. Тем кому не страшно давно используют и все у них нормально работает. Я тоже поддерживаю, что сварка - идеальный способ создать электрический контакт с минимальным переходным сопротивлением, но не всегда удобно использовать сварку, нужно специальное оборудование, да и правильно надо уметь все сделать. Клеммники с плоско-пружинным зажимом на порядок проще и в монтаже и в эксплуатации. Естественно, что не всегда их стоит применять. В особо сложных и ответственных случаях можно подумать и о сварке. Но есть же варианты когда можно все и не усложнять, и тогда как в рекламе "соединил и забыл".

      Комментарии:

    #19 написал: knotik | [цитировать]

     
     

    эххх

    Приложив достаточное контактное нажатие к месту контактирования к качественно подготовленным зачищенным проводам можно добиться стабильно низкого переходного сопротивления даже при площади пеперечного сечения контактов равной площади поперечного сечения проводников.

    для того чтобы контакт не грелся.... необходимо не "достаточно низкое" сопротивление, а сопротивление ниже или равное чем удельное сопротивления проводника, а при площади контакта равной сечению проводника этого не достичь, написано в вашей книжке))))))) цитату я уже приводил)))
    а ввиду того, что идеальные условия для обеспечения надёжного контактирования, на протяжении длительного времени сложно обеспечить..., обеспечивают запас по площади контактной поверхности...больше чем сечения проводника..., в результате даже при отклонения от идеальных условий (сила нажатия, температура, окр.среда), сопротивление остаются ниже чем удельное сопротивление кабеля...

    Этот спор можно разрешить только реальными испытаниями

    то что переходное сопротивление зависит от площади, и испытаний не надо.., я привёл дофига доводов.., )))))) даже один пример с контактором расставляет все точки над i )))
    а вот спор о надёжности клеммников ВАГО...., тут конечно не помешала бы проверка))) 
    можно в квартирном щите, от вводного автомата взять провод, нарезать на куски и соеденить гирляндой несколько клеммников ВАГО, и других типов соединения..., всё будет находится в одинаковых условиях))), под одной нагрузкой.., единственное не помешалбы инфракрасный термометр для снятия температуры контактов...., ))) 

      Комментарии:

    #20 написал: andy78 | [цитировать]

     
     

    Если взять клеммник WAGO (я рекомендую использовать такие клеммники только для соединения медных жил), то его конструкция позволяет стабильно держать переходное сопротивление на низком уровне без увеличения контактной поверхности за счет силы нажатия пружины и оловянно-свинцового покрытия места контакта.

    Увеличивать площадь контактирования нужно только в тех случаях, когда остановить процесс окисления во времени не представляется возможным, поэтому окисление вызывает местные перегревы, а уже повышение температуры ведет к увеличению переходного сопротивления. То есть, я все таки придерживаюсь мнения, что в случае с клеммниками с плоско-пружинным зажимом в увеличении площади контактирования сверх того что обеспечивает конструкция клеммника необходимости нет, так как при отсутствии перегрева в месте контактирования переходное сопротивление контакта от его размеров не зависит (это доказывает формула из статьи и теория, по которой контакт рассматривается, как две плосокости с микровыступами ввиде пирамидок и бугорков).

    На днях, как нибудь соберусь и напишу статью в продолжение изложенных здесь мыслей. Надо только все немного обдумать и систематизировать. 

      Комментарии:

    #21 написал: knotik | [цитировать]

     
     

    грядёт 4ая часть эпопеи о переходном сопротивлении контакта)))

    переходное сопротивление контакта от его размеров не зависит (это доказывает формула из статьи и теория, по которой контакт рассматривается, как две плосокости с микровыступами ввиде пирамидок и бугорков).

    я думаю в статье, нужно подтвердить или опровергнуть пример с контактором в котором переходное сопротивление контактов уменьшается в зависимости от кол.ва контактов т.е. суммарной площади контакта.. что противоречит теории из книги
    (можно даже назвать этот подраздел, заблуждения некоторых пользователей)))))

      Комментарии:

    #22 написал: ВК | [цитировать]

     
     

    Кроме обсуждаемых здесь клеммников, их достоинства и недостатков,  есть еще неразъемный электрические соединения по ГОСТ 17441-82. В них тоже присутствует переходное контактное сопротивление, тоже ведется борьба за снижение переходного сопротивления. ГОСТ жесткий, четко определяет требования по показателям, которые обеспечат безопасную эксплуатацию на межремонтный период.
    Пробовали всё. Делали математические расчеты по приведенным формулам. Использовали напыление, медно-алюминиевые переходные пластины и прокладки, галлиево-индиевые жидкие прокладки, смазки типа литол, циатим, вазелин. Идеального способа не нашли. Сколько способов, столько мнений. В 1989 г. на рынке появились специализированные смазки. Принцип действия, которых сводится к заполнению микро- и макро- пустот металлическими порошками. Переходное сопротивление удается уменьшить раза в 2 и больше. Проблемы в другом. Есть такое понятие в российской практике - перегрузки. А это резкое нагревание до температур, при которых происходит плавление и разрушение контактов. Такое нагревание многие смазки не выдерживают, выгорают, создают дополнительный источник нагревания. Начинается лавинообразный процесс.

    Четкого и единого понимания этих моментов, как показывает практика, сейчас нет. Для применения приобретаются низкосортные смазки. Приобретение смазок отдано на откуп финансовым структурам, мало понимающих цель закупок. Главную роль начинает играть цена. Чем ниже, тем больше шансов продать. За последствия эти структуры ответственности не несут. Т.ч. и эти моменты можно пообсудать

      Комментарии:

    #23 написал: Eugene | [цитировать]

     
     

    Всем добрый день!
    Прочитал внимательно данную дискуссию и решил высказать свои соображения.
    На мой взгляд, приведенный пример с контактором не совсем корректен, поскольку при увеличении количества контактов  увеличивается в первую очередь количество ТОЧЕК КОНТАКТА, но не их площади. Ведь контакт пускателя, реле ( и т. п. подобных  устройств ) является в силу своей конструкции ТОЧЕЧНЫМ по сути- отсюда и следует исходить.  Да и вообще,  площадь контактной поверхности в случае с подвижными контактами ( т. е. когда невозможно обеспечить принудительное прижатие ) является величиной весьма и весьма условной, и на первый план здесь выходит качество материала контактов и качество обработки поверхности.
    Далее, проводить какие либо сравнения между соединением скруткой ( с последующей сваркой ) и любым клеммником- это все равно, если сравнивать здорового человека с безногим. У которого вместо своей ноги протез ( пусть даже идеально сделанный по современным нанотехнологиям ). Понятно, что самый лучший контакт- это отсутствующий контакт :), но если без него невозможно обойтись, то хороший качественный клеммник ( например от WEIDMULLER ) далеко не самое худшее решение. Поэтому нападки на WAGO мне абсолютно непонятны- пружинные клеммы давно завоевали свое место под солнцем для определенных применений. Вышеупомянутый WM ими тоже не пренебрегает для вполне промышленных применений, а там работают отнюдь не "шланги с лохами" :))
    По способам соединения- понятно, что "рулит" здесь скрутка со сваркой ( при условии соблюдения технологии данной процедуры ). А вот насчет пайки или лужения- увы. Не так все однозначно. Во-первых, добавляются как минимум два контактных перехода. Во-вторых, очень многое зависит от состава припоя ( свинец, олово, серебро и т. п. ) , флюса, соблюдения температурных режимов и т. д. Неспроста во многих применениях для сильноточных контактов категорически не рекомендуется использование пайки ( и даже лужения ! )- только качественный обжимной наконечник  под винтовой зажим.
    В общем, далеко не все так однозначно, как кажется- все зависит от конкретных применений.

      Комментарии:

    #24 написал: Александр | [цитировать]

     
     

    ТЕОРИЯ - ЭТО ХОРОШО. Школа, завод, армия,завод, институт... Много теории и, параллельно, много практики, которая вот уже ровно пол века подтверждает, что правильно выполненная свивка (скрутка) + ответственность (совесть) электрика являются  надежным соединением. Чувствую камни в мой огород, но, поверьте - за 50 лет ни одного нарекания в мой адрес не было. Просто надо правильно и аккуратно рассчитать сечения проводников для заданной нагрузки, проверить по нагреву, если есть необходимость и на падение напряжения. Конечно,  о свивке речь идет только при монтаже в жилом фонде и общественных зданиях. Электромонтаж станков и прочего пром. оборудования выполняется без применения скрутки. ))

      Комментарии:

    #25 написал: Pavlik__Sasha | [цитировать]

     
     

    В вашей формуле сам коэффициент возможно зависит и от площади, так как зависит от формы контакта. О том что он зависит от формы контакта говориться в том учебнике, из которого вы скорей всего и взяли информацию. Учебник можно найти в «едином окне доступа к образовательным ресурсам», набрав в поиске по каталогу «Электрические и электронные аппараты: Учебное пособие», автор Тельманова Е.Д.. Кстати, в этом учебнике говориться следующее: «размер общей площади будет равен сумме размеров отдельных площадок» - имеется в виду площадок контактирования. И далее «С ростом силы сжатия рост размеров площадок соприкосновения замедляется» - т.е. говориться о площадках соприкосновения, а не о площади контакта.

    Ссылки у вас в комментариях давать нельзя, поэтому наберите в yandex-е «Наука и образование: Оценка качества контакта в конусной паре через электрические параметры». По первой ссылке зайдете, посмотрите график зависимости переходного сопротивления от площади контакта. Чем больше площадь, тем меньше сопротивление.

      Комментарии:

    #26 написал: Andrew | [цитировать]

     
     

    Как ведет себя контактное сопротивление при низких температурах (примерно 77 К)? Есть какие-нибудь особенности? 

      Комментарии:

    #27 написал: Марат | [цитировать]

     
     

    Совершенно не согласен с доводами насчет сопротивления окисной пленки алюминиевого соединения(

    Алюминиевые контакты на воздухе окисляются более интенсивно, чем медь. Они быстро порываются пленкой окиси алюминия, которая является очень устойчивой и тугоплавкой и обладает такая пленка довольно высоким сопротивлением – порядка 1012 ом х см. ) похоже автор не очень понимает какое это огромное сопротивление и не дружит с элементарной арифметикой

    Алюминиевые контакты на воздухе окисляются более интенсивно, чем медь. Они быстро порываются пленкой окиси алюминия, которая является очень устойчивой и тугоплавкой и обладает такая пленка довольно высоким сопротивлением – порядка 1012 ом х см.????? Я совершенно с этим не согласен...похоже автор не дружит с арифметикой....это огромное сопротивление !Не понятно что он имеет ввиду.

    Добавление комментария
    Имя:*
    E-Mail:
    Комментарий:
    Введите код: *

    Электрика дома  | Электрообзоры  | Энергосбережение
    Секреты электрика | Источники света | Делимся опытом
    Домашняя автоматика | Электрика для начинающих
    Электромастерская | Электротехнические новинки

    Электрик Инфо - электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, обзоры электротехнических новинок, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.
    Copyright © 2008-2016 electrik.info
    Е-mail: electroby@mail.ru Сайт в Google+
    Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Полезное

    Светодиодные лампы и светильники IEK