MATERIAA
Y STYKOWE
Podczas wyłączania obwodu między stykami mo\
e dojść
W układach elektrycznych mogą pracować dwa rodzaje
do wyładowania w postaci łuku. A
uk elektryczny to rodzaj wyładowania
zestyków:
elektrycznego w gazie o ciśnieniu atmosferycznym (lub wy\
szym) w
postaci zjonizowanego kanału (np. powietrza), przez który płynie prąd
Zestyki rozłączne tzw. zestyki przerywowe 
elektryczny. Jest to spowodowane istnieniem indukcyjności obwodu i
składają się z dwóch styków, które stykają się ze sobą,
magazynowaniem energii w układzie. Prąd nie mo\
e zaniknąć dopóki
zamykając obwód prądowy, albo się od siebie oddalają
energia nie zostanie rozproszona. A
uk powoduje uszkadzanie powierzchni
przerywając w ten sposób przepływ prądu.
stykowych, wskutek stapiania, erozji, utleniania. A
uk elektryczny ma
temperaturę kilku tysięcy stopni Celsjusza, jest silnym z
ródłem światła
Zestyki ślizgowe słu\
Ä… do  zbierania prÄ…du z przewodu
widzialnego oraz ultrafioletowego. Ma niszczycielskÄ… moc, jest przyczynÄ…
np. w trakcji elektrycznej lub do łączenia uzwojeń wirników
utleniania się i topienia styków łączników, stwarza tak\
e zagro\
enie
elektrycznych z obwodami zewnętrznymi, ślizgając się po
po\
arowe (stany awaryjne) i jest oczywiście niebezpieczny dla człowieka
wirujących pierścieniach lub komutatorach. (temperatura, promieniowanie UV). Najbardziej niebezpiecznym
przypadkiem jego występowania są zwarcia łukowe. A
uk elektryczny,
przez który płynie prąd rzędu tysięcy amperów niszczy wszystko co
ZESTYKI ROZA

CZNE
napotka na swej drodze (metale topiÄ… siÄ™ i odparowujÄ…). Z punktu
widzenia analizy obwodu Å‚uk elektryczny ma charakter rezystancyjny
Zestyki rozłączne muszą być dostosowane do przewodzenia
(zachowuje siÄ™ jak nieliniowy opornik).
prądu o odpowiedniej wartości oraz do stanów
przejściowych.
1 2
REZYSTANCJA PRZEW
śENIA
Aby w obu układach płynął
Wywołana jest nierównomiernościami powierzchni stykowych,
ten sam prąd o wartości I,
co wiÄ…\
e siÄ™ ze zmniejszeniem rzeczywistego przekroju
w układzie b musi być
przewodnika dla przepływającego prądu.
przyło\
one większe napięcie
Ub>Ua Rezystancja ta zale\
y od:
A B
Oznacza to, \
e rezystancja
- dokładności obróbki powierzchni,
Rb>Ra
- temperatury styków,
Ró\
nicÄ™ stanowi
im wy\
sza temperatura, tym większa
rezystancja zestyku Rk
plastyczność i rezystancja materiału,
Rk=Rn+Rp mo\
e tak\
e nastąpić nadtopienie,
gdzie: Sp=Szest Sp>Szest -siły docisku
Rn- rezystancja warstw Rp~1/F1/3 dla odkształceń sprę\
ystych
R rośnie
R nie
nalotowych Rp~1/F1/2 dla odkształceń plastycznych
Rezystancja zestyku
zmienia siÄ™
Rp- rezystancja
a) Pręt jednolity
b) Pręt przecięty
przewÄ™\
enia
Sp-przekrój przewodu Szest-przekrój zestyku
3 4
Dokładności obróbki powierzchni
Rp
Ze względu na występowanie na powierzchni styków licznych
nierówności i warstw obcych (tlenki metali, zanieczyszczenia) zestyk
elektryczny jest zbiorem zestyków elementarnych, a rzeczywista
powierzchnia zetknięcia jest znacznie mniejsza od pozornej powierzchni
zetknięcia styków (rys.1).
F
Zale\
ność rezystancji przewę\
enia od siły docisku
5 6
1
Rezystancja zestyku zmienia się w miarę upływu czasu
REZYSTANCJA WARSTW NALOTOWYCH
i liczby zadziałań. Wpływa na to:
1. Opalanie się styków  wywołane ciepłem wydzielającym
Warstwy nalotowe powstają, gdy styki są rozłączone.
się przy łączeniach. Podczas otwierania zestyku rośnie jego
Intensywność ich tworzenia zale\
y od:
rezystancja, wydziela się znaczna ilość ciepła i powstaje łuk
- materiału zestyku, elektryczny. Temperatura mo\
e wzrosnąć do poziomu, przy
którym materiał styków lokalnie nadtapia się, a nawet
- agresywności środowiska,
odparowuje.
- temperatury,
2. Wędrówka materiału  w łącznikach prądu stałego,
w których występuje łuk elektryczny materiał jest
Tworzeniu siÄ™ warstw nalotowych mo\
na zapobiegać przez
przenoszony z katody na anodÄ™.
nakładanie powłok ochronnych lub smaru.
W układach du\
ej mocy zestyki mogą się samooczyszczać.
3. Erozja mechaniczna  podczas zamykania zestyku
w aparatach większych mocy, o du\
ej częstości łączeń
powstają wibracje, wstrząsy, które powodują uszkodzenia
o charakterze mechanicznym.
7 8
MATERIAA
Y NA ZESTYKI ROZA

CZNE
DOBÓR MATERIAA
U NA ZESTYKI ROZA

CZNE
Materiały na zestyki to:
Wybór materiału na zestyki jest uzale\
niony od warunków
-Metale szlachetne pracy takich jak:
- srebro,
1. Częstość łączeń,
- złoto,
2. Napięcie i prąd roboczy,
- platyna,
3. Rodzaj przerywanego prÄ…du,
- pallad.
- Metale nieszlachetne Istotne są równie\
własności materiału :
-elektryczne (konduktywność),
-miedz
,
-cieplne (przewodność cieplna, wysoka
- wolfram,
temperatura topnienia),
-molibden.
- podatność na obróbkę mechaniczną,
- łatwość lutowania,
Stosuje się równie\
stopy i spieki powy\
szych metali.
- niska cena.
9 10
PRZYKA
ADOWE ZASTOSOWANIA MATERIAA
Y NA ZESTYKI ÅšLIZGOWE
1. Obwody przekaz
nikowe przy pracy dorywczej, małych
Styki zestyków ślizgowych wykonuje się z:
prądach i napięciach  srebro.
1. Metalografitu - proszki grafitu spiekane w temp. poni\
ej
2. Obwody małej mocy o znacznej częstości łączeń 
1000ºC z proszkami metali (Cu, Ag),
platyna utwardzona irydem, lub częściej tańsze spieki
2. Węglografitu - proszki grafitu, sadzy, koksów
wolframu.
z lepiszczami prasowane i wypalane
3. Obwody niskiego napięcia w temperaturze powy\
ej 1000ºC,
średniej mocy  mosiądz,
du\
ej mocy  miedz
,
3. Grafitu - proszki grafitu prasowane i wypalane
w temperaturze 200 -1000ºC,
4. Trudne warunki pracy styków (np. aparatura trakcyjna,
4. Elektrografitu - skład węglografitu, grafityzacja
dz
wigowa, łączniki wysokiego napięcia)  nakładki
styków wykonane ze spieków wolframu nasycanych przeprowa-dzana w wysokiej
miedzią lub srebrem nalutowywane na podło\
e temperaturze np.3000ºC
11 12
miedziane.
2