Merkmale der Bildung von Übergangswiderstand in der Kontaktzone

  • Dec 14, 2020
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Die meisten Experten wissen, dass die Anforderungen der elektrischen Normen (insbesondere PUE) für Anschluss von Leitern erlaubt das Schweißen sowie Crimpen, Löten und Spezialkontakt drückt. Es spielt normalerweise keine Rolle, welcher dieser Anschlüsse speziell verwendet wird. Das Wichtigste ist, dass der Kontaktbereich nur einen sehr geringen Widerstand aufweist.

Was ist das?

Um dieses Problem zu verstehen, müssen Sie zunächst herausfinden, was der Übergangswiderstand ist und wie er im Allgemeinen gebildet wird. Eine Kontaktverbindung ist ein spezieller Bereich zwischen zwei festgepressten elektrisch leitenden Materialien. Aufgrund mikroskopischer Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche von Metallen entsteht ein elektrischer Kontakt nicht über die gesamte Fläche, sondern nur an wenigen Stellen (Foto unten).

Wenn Sie nur zwei blanke Leiter drücken, stellt sich heraus, dass der Kontakt sehr unzuverlässig ist und nicht die erforderliche Leitfähigkeit in der Kontaktzone bietet. In diesem Fall ist der Widerstand des Übergangs relativ groß, was eines bedeutet: Er verliert oder, genauer gesagt, einen Teil der durch die Schaltung übertragenen Leistung.

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Der angegebene Indikator heißt Kontakt oder Kontakt Widerstand. Für den normalen Betrieb von Stromkreisen sollte dieser so gering wie möglich sein. Der entscheidende Faktor, der seinen Wert bestimmt, ist der Aufwand, mit dem die Verbindung hergestellt wird.

Veränderung im Laufe der Zeit

Selbst bei dem zuverlässigsten Kontakt ändert sich der Übergangswiderstand im Arbeitsbereich im Laufe der Zeit, was durch die Wirkung der folgenden Gründe erklärt wird:

  • Einfluss der Umgebung (Luftfeuchtigkeit und Temperatur).
  • Merkmale der Metallstruktur.
  • Materialtemperatur im Kontaktbereich.
beachten Sie: Bei Raumtemperatur etwa 20 Gramm. Selbst stabiles Kupfer oxidiert mit der Zeit leicht.

Infolge dieses chemischen Prozesses bildet sich auf der Oberfläche von Kupferrohlingen ein Oxidfilm, der die Qualität des möglichen Kontakts erheblich beeinträchtigt.

Wenn die Temperatur im Kontaktbereich auf 70 Grad ansteigt (aufgrund starker Ströme oder schlechter Verbindungsqualität), steigt die Geschwindigkeit ihrer Bildung stark an.

Bei falsch ausgewähltem Material ist die Situation viel schlimmer. Wenn Sie beispielsweise Kontakte auf Basis von Aluminiumlegierungen herstellen, erscheint der Oxidfilm noch schneller. Im Gegensatz zu Kupfer ist es nicht leicht zu zerstören. Wenn wir berücksichtigen, dass der Widerstand des Oxids in diesem Fall 10-12 Ohm / cm beträgt, wird klar, dass die Verwendung dieses Metalls für die elektrische Verkabelung völlig inakzeptabel ist.

Zusammenfassend stellen wir fest, dass unabhängig von der Art der Verbindung von Drähten oder Kernen in der Arbeitskette das Hauptaugenmerk auf die Zuverlässigkeit ihres Kontakts gelegt wird. Zur Beurteilung der Qualität sollten Sie die entwickelten und bewährten Methoden zur Bestimmung des Kontaktwiderstandes verwenden.