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断路器接触电阻过大的危害及处理措施

发布时间:2022-05-23 16:58:59 浏览次数:1809

  断路器是指在正常电路条件下能合闸、承载和分断电流,在规定时间内能在异常电路条件下合闸、承载和分断电流的开关装置。一般将3kV以上的称为高压开关(或断路器)。


  接触电阻是指当两个导体连接时在接头接触面上形成的电阻。产生接触电阻的常见原因有:


  1、导体表面有一层氧化膜或污垢(其电阻率大);


  2、导体之间的接触面积小,有时接触面是一个小点;


  3、导体接触面之间的压力小,用显微镜可以看到导体接触面之间有微弱的间隙。


  断路器的接触电阻越小越好。一般要求在10~20mΩ以下,部分断路器要求在100~500μΩ以下。


  由于断路器的开关接触导体之间的吸收电流(因为两者之间的接触面积减少),金属表面膜(包括尘膜、氧化膜、无机膜、有机膜等)和电化学腐蚀等现象使接触部分的局部电阻过大。当然,接触不良也是重要原因之一。如果线路电流很大,当接触电阻过大时,会产生大量热量,足以使金属变色甚至熔化。


  影响接触电阻


  的因素 断路器的接触电阻主要受接触材料、正压、表面状态、工作电压和电流等因素的影响。


  1) 触头材料


  不同材料制成的相同规格的配套触头,会有不同的接触电阻。例如,直径为1mm的配合触点的接触电阻,铜合金≤5mΩ,铁合金≤15mΩ。


  2) 触指正压


  断路器的接触正压力是指相互接触的面和垂直于接触面所产生的力。随着正压力的增加,接触微点的数量和面积也逐渐增加,接触微点从弹性变形过渡到塑性变形。由于集中电阻逐渐减小,因此接触电阻减小。接触正压力主要取决于接触几何形状和材料特性。


  3) 表面状况


  a.断路器的接触面是由于灰尘、油污等在接触面上通过机械粘附和沉积而形成的较松散的薄膜,这种薄膜由于颗粒状物质很容易嵌入接触面上的微小凹坑中,从而使接触面积减小,接触电阻增大,极不稳定。


  b.物理吸附和化学吸附形成的污垢膜主要是金属表面的化学吸附,是物理吸附后随着电子迁移而产生的。


  4) 使用电压


  当工作电压达到一定阈值时,接触片的薄膜会被击穿,断路器触头的接触电阻会迅速下降。但由于热效应加速了薄膜附近的化学反应,对薄膜有一定的修复作用。因此,电阻值是非线性的。在阈值电压附近,电压降的微小波动会导致电流变化可能是二十或几十倍。使接触电阻发生很大变化,而不了解这种非线性变化,可能会在测试和使用断路器时产生错误。


  5) 电流


  当电流超过一定值时,在接触界面微小点通电产生的焦耳热会使金属软化或熔化,从而影响集中电阻,降低接触电阻。


  断路器开关过热故障的解决办法 断路器开关过热的


  处理方法有以下三种:


  ①当断路器的开关触头过热时,按技术规范清理动、静触头上的污物. 同时,将触点的金属部分擦拭至光亮状态,并按规格涂抹导电膏。


  ②接触面被氧化。检修时,对金属接触部位进行处理,保持接触面平整,有金属光亮;涂抹适量的电源润滑脂,然后测量隔离开关的接触电阻。


  ③ 断路器动、静触头接触不良时,安装维修时应压紧螺栓,并在触头部位涂抹电工油脂,以提高其导电性,防止触头部位腐蚀或氧化。

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