Was ist ein vorübergehender Kontaktwiderstand?

Die Ursachen des Phänomens

Verbindungskontakte kombinieren zwei oder mehr Leiter in einem Stromkreis. An der Verbindungsstelle wird ein leitender Kontakt gebildet, wodurch Strom von einem Bereich der Schaltung zu einem anderen fließt.

Wenn die Kontakte übereinander gelegt werden, ist eine gute Verbindung nicht gewährleistet. Dies liegt daran, dass die Oberfläche der Verbindungselemente uneben ist und die Berührung nicht auf ihrer gesamten Oberfläche ausgeführt wird, sondern nur an einigen Stellen. Selbst wenn die Oberfläche sorgfältig geschliffen wird, bleiben kleinere Vertiefungen und Tuberkel darauf.

Einige Bücher über Elektrogeräte bieten ein Foto, auf dem die Kontaktfläche unter einem Mikroskop sichtbar ist und viel kleiner als die gesamte Kontaktfläche ist.

Aufgrund der Tatsache, dass die Kontakte eine kleine Fläche haben, ergibt sich ein signifikanter Übergangswiderstand für den Durchgang von elektrischem Strom. Der Übergangskontaktwiderstand ist ein solcher Wert, der in dem Moment auftritt, in dem der Strom von einer Oberfläche zur anderen fließt.

Zum Verbinden der Kontakte werden verschiedene Methoden zum Pressen und Befestigen der Leiter verwendet. Drücken ist die Anstrengung, mit der Oberflächen miteinander interagieren. Montagemethoden sind:

1. Mechanische Verbindung. Verschiedene Schrauben anbringen und Klemmenblöcke.
2. Der Kontakt erfolgt aufgrund des elastischen Drucks der Federn.
3. Löten, Schweißen und Crimpen.

Wovon hängt Widerstand ab?

Wenn zwei Leiter in Kontakt kommen, hängen die Gesamtfläche und die Anzahl der Stellen sowohl von der Druckkraft als auch von der Festigkeit des Materials selbst ab. Das heißt, der Übergangskontaktwiderstand hängt vom Druck ab: Je größer die Kraft, desto geringer wird sie. Nur der Druck sollte auf einen bestimmten Wert erhöht werden, da sich bei hohen mechanischen Belastungen der Übergangswiderstand praktisch nicht ändert. Ja, und solch starker Druck kann zu Verformungen führen, wodurch die Kontakte brechen können.

Auch der Kontaktwiderstand der Kontakte hängt wesentlich von der Temperatur ab. Wenn die elektrische Spannung durch die Leiter und ihre Oberflächen fließt, erwärmen sich die Kontakte und die Temperatur steigt an, wodurch sich der Übergangswiderstand erhöht. Nur diese Zunahme tritt langsamer auf als die Zunahme des spezifischen Widerstands des Materials der Struktur, da das Material beim Erhitzen seine Härte verliert.

Je stärker sich das Gerät erwärmt, desto intensiver ist der Oxidationsprozess, der sich wiederum auch auf die Erhöhung des Übergangswiderstands auswirkt. So wird beispielsweise ein Kupferdraht bei einer Temperatur von 70 ° C aktiv oxidiert. Bei gewöhnlicher Raumtemperatur (etwa 20 ° C) wird Kupfer leicht oxidiert und der sich bildende oxidierende Film wird leicht durch Kompression zerstört.

Das Bild zeigt die Abhängigkeit des Wertes von Drücken (A) und Temperatur (B):

Aluminium oxidiert bei Raumtemperatur viel schneller und der sich bildende Oxidationsfilm ist stabiler und reagiert stark. Daraus können wir schließen, dass es schwierig ist, während des Gebrauchs des Geräts einen normalen Kontakt mit stabilen Werten zu erreichen. Daher ist die Verwendung von Aluminiumleitern in der Elektrik gefährlich.

Um stabile und dauerhafte Verbindungskontakte zu erhalten, muss die Kabeloberfläche selbst qualitativ gereinigt und verarbeitet werden. Schaffen Sie auch genug Druck. Wenn alles richtig gemacht wurde (unabhängig davon, auf welche Weise die Verbindung hergestellt wurde), zeigt das Messgerät einen stabilen Wert an.

Messtechnik

Die Messung des Übergangswiderstands ist bei den angegebenen Strom- und Spannungswerten erforderlich. Wie bestimme ich diesen Wert? Herkömmliche Geräte in Form eines Ohmmeters oder Testers funktionieren nicht, da sie Ströme von 0,5–1 mA mit Spannungen bis zu 2 V durch einen Stromkreis leiten. Bei solch kleinen Lasten können die meisten leistungsstarken Geräte die Passdaten dieses Phänomens nicht bereitstellen. Die Definition ist möglich, wenn Sie ein herkömmliches Messschema zusammenstellen. Es wird unten bereitgestellt:

Der Ballastwiderstand (R) unterbricht den Strom durch die Kontakte, und eine Abnahme der Spannung an ihnen bei einem bestimmten Strom ermöglicht es, den Übergangswiderstand durch die Formel zu bestimmen. Bei der Auswahl der Elemente in der Schaltung müssen während des Testens die in der folgenden Tabelle angegebenen Ströme eingegeben werden (die Daten werden unter Berücksichtigung der Normen PUE und GOST angegeben):

Anstelle des oben angegebenen Messschemas können Sie spezielle Instrumente verwenden, z. B. das Mikroohmmeter F4104-M1 oder ein importiertes Analogon von C.A.10. Wie Sie diesen Wert messen, erfahren Sie im Video:

Es ist wichtig zu beachten, dass die Testergebnisse davon abhängen, wie verschmutzt die Kontakte sind und welche Temperatur sie haben. Daher ist es bei Messungen erforderlich, einen Strom und eine Spannung zu wählen, die bestimmten Bedingungen für die Verwendung des Relais im angegebenen Stromkreis entsprechen.

Was sollte der Übergangskontaktwiderstand sein? Der maximal zulässige Wert dieses Wertes ist standardisiert und beträgt 0,05 Ohm.

Vergessen Sie beim Aufbau großer Lasten nicht den anfänglich hohen Kontaktwiderstand. Nach dem Umschalten nimmt sie unter dem Einfluss der elektrischen Reinigung deutlich ab. Wenn das Gerät in Signalstromkreisen verwendet wird, kann dieser Wert vernachlässigt werden.

Das ist alles, was ich Ihnen über den Kontaktwiderstand der Kontakte sagen wollte, was ihr akzeptabler Wert ist und wie die Messungen des Wertes sind. Wir hoffen, dass die Informationen für Sie nützlich und interessant waren!

Es wird nützlich sein zu wissen:

• So messen Sie den Kabelisolationswiderstand
• Methoden zum Anschließen elektrischer Drähte
• So erkennen Sie einen Kurzschluss im Netzwerk