Электрические контакты

3.1. Общие сведения.[1]

Место перехода тока из одной токоведущей части в другую называется электрическим контактом. Электрические контактные соединения бывают неразмыкаемые и размыкаемые. Неразмыкаемые контакты выполняются при помощи болтового соединения, сваркой, пайкой или скруткой. Размыкаемые контактные соединения осуществляют периодическое замыкание и размыкание электрической цепи.

Cборочная единица в составе электрического аппарата, с помощью которой в процессе работы аппарата производится замыкание или размыкание электрической цепи, называется контактной системой электрического аппарата. В контактной системе электрический контакт осуществляется нажатием одного токоведущего элемента на другой при помощи контактных пружин. Усилие, с которым сжимаются токоведущие элементы контакта (контактдетали), называется контактным нажатием.

В размыкаемых контактных соединениях имеет место раствор и провал контактов. Раствор контактов – это минимальное расстояние между контактдеталями в разомкнутом состоянии контакта. Провал контактов – это максимальное расстояние, на которое переместится подвижная контактдеталь в замкнутом состоянии контакта, если убрать неподвижную контактдеталь.

Поверхность проводника, соприкасающаяся с поверхностью другого проводника, называется контактной поверхностью. У электрического контакта следует различать кажущуюся и действительную поверхности соприкосновения. При самой тщательной обработке контактной поверхности на ней все же будут микроскопические бугорки и шероховатости. Поэтому, в действительности две поверхности будут соприкасаться не по всей кажущейся площади, а лишь отдельными площадками. По кажущейся поверхности соприкосновения условно различают три типа контактов: точечный, линейный и поверхностный (рис.1).

а б в

Рис. 1. Типы электрических контактов

а – точечный, б – линейный, в – поверхностный.

У точечного контакта соприкосновение происходит только в одной точке, кажущаяся и действительная поверхности соприкосновения совпадают. У линейных контактов соприкосновение происходит по точкам, лежащим на одной линии. Минимальное количество точек соприкосновения в линейном контакте равно двум. У поверхностного контакта кажущееся соприкосновение происходит по точкам, расположенным на соприкасающейся поверхности. Минимальное количество точек соприкосновения в поверхностном контакте равно трем.

Рис. 2. Модель контакта

Все контактные соединения должны удовлетворять требованиям надежности, механической прочности, термической и электродинамической устойчивости, стойкости против влияния внешней окружающей среды.