70
Tablica 7.3
Współczynniki określające zależność pomiędzy rezystancją zestyku a jej rozrzutem dla różnych materiałów Q3 J
Materiał |
"r |
^Rmax |
“R |
złoto |
0,22 |
0,48 |
1,39 |
pallad |
0,10 |
0,26 |
1,29 |
platyna |
0,10 |
0,26 |
1,32 |
srebro |
0,09 |
- |
1,13 |
aluminium |
0,70 |
1,50 |
1,00 |
mosiądz |
0,20 |
0,50 |
1,22 |
miedź (wygładzona) |
0,35 |
1,00 |
1,10 |
miedź (nieobrabiana) |
0,60 |
0,80 |
0,19 |
Obliczenia rezystancji zestyku w zależności od siły docisku przeprowadzić wykorzystując zależność [6]:
Rz = ^1 -J-Ttf- H0*1875 J F-°'6 4 H^F"1 , (7.3)
gdzie:
Rz - rezystancja zestyku,[ii ] ę - rezystywność materiału styków, £.0. m J
£ - współczynnik zawarty w przedziale 0,02-i-1 [10], przy czym dla
styków stosowanych w łącznikach przyjmuje on zwykle wartości od 0,3 do 0,6 [7],
n^ - współczynnik zawarty w przedziale od 1*10“^ do 5*10”^ [sj,
H - twardość materiału styków w stopniach Brinella, [N/m2]]*
<3w - umowna rezystywność warstwy nalotowej,[fi. m2], przy czym dla tlenków można oszacować z wzorów aproksymujących wyników do-świadczeń [9] dla miedzi - <5W = 315-1010 Sn2’68 [£. m2 ]
dla srebra - Ow - 1,12.108.Sn2’2 [Am2 ] dla cyny - Gw = 8,85-10-2-Sn1>2 [Am2],
gdzie: Sn - całkowita grubość warstwy nalotowej mierzona w [m],
F - siła docisku styków, [Ni
Grubość warstwy tlenkowej na powierzchni metalowej jest uzależniona od temperatury tej powierzchni i czasu utleniania. Z badań R. Holma £103 wynika, że wzrost grubości warstwy nalotowej można orientacyjnie ująć zależnościami:
dla NiO - S
400 + t*10
n-10
[»].
25 + t-10
13,3-
C»1
gdzie: t - czas w godzinach,
T - temperatura, [K}.
W miarę wzrostu grubości warstwy przenikanie tlenu staje się coraz bardziej utrudnione. W efekcie grubość warstwy ustala się i osiąga, w temperaturze ok. 300 K, w powietrzu o ciśnieniu normalnym dla styków:
z miedzi z aluminium z wolframu
- (0,5 ... 1,0) • 10"8Cm],
- 0,5-10-8 [mj.
Poszerzenie zakresu ćwiczenia, np. przez zwiększenie liczby pomiarów (N»10), wymaga zastosowania do opracowania wyników elektronicznej techniki obliczeniowej. W sprawozdaniu wyniki obliczeń zestawić w formie tablicy według wzoru - tablica 7.4.
Tablica 7.4
Wyniki badań
Lp. |
Siła docisku F [■] |
Wartość średnia *z (z pomiarów) [mil ]] |
Średnie odchylenie kwadratowe S(R2) (z pomiarów) [ m SL 2 |
Rezystancja zestyku Rz (wzór) 7.3 [m ii J |
Średnie odchylenie kwadratowe S(RZ) (wzór) 7.2 [ mil ] |
1 2 6 |
LITERATURA
O]
Ud
Wierny H.: Obliczanie elektrycznych obwodów sterowniczych z uwzględnieniem wymagań niezawodnościowych, Przegląd Elektrotechniki Nr 11/1969, s. 481-486.
Savcenko V.S., Cchedadze D.M., J a k u s i n J.V.: Staticeska niestabilnost perechodnovo soprotivlenia raziemnych kontaktov, Elektriceskie kontakty, Izd. Nauka, Moskva, 1973, s. 143-145.
U r b i g J.: Statistische Untersuchungen des Kontaktwiderstandes, Elektrische Kontakte, Akademie-Verlag, Berlin, 1980, s. 74-86.
K o p y t i n F.A.: K voprosu o perechodnych soprotivlenJach elek-
tri&eskich kontaktov rele i kontaktov postoJannovo toka, Materiały Vse-soJuznovo seminara: Matematlceskie i teoreticeskie problemy v kontak-
tnoj technikę. Alma-Ata, 1970, s. 102-109.