接触电阻稳定触头结构简单
第三节电气触头的基本知识
3.怎样保证电气触头接触良好？
第三节 电气触头的基本知识 《发电厂变电站电气设备》
第三章 电弧及电气触头的基本知识
第三节 电气触头的基本知识 《发电厂变电站电气设备》
第三章 电弧及电气触头的基本知识
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
一、电气触头的概念
第三章 电弧及电气触头的基本知识
电气触头：两个或几个导体之间接触的部分。
电气触头直接影响到设备和装置的工作可靠性，它 的性能好坏直接决定了开关电器的品质。
基本要求 ： （1）结构可靠； （2）接触电阻小且稳定，即有良好导电性能和接触性能； （3）通过规定电流时，发热稳定而且温度不超过允许值； （4）通过短路电流时，具有足够的动稳定性和热稳定性； （5）开断规定的短路电流时，触头不被灼伤，磨损尽可能 小，不发生熔焊现象。
《发电厂变电站电气设备》
第三章 电弧及电气触头的基本知识
第三节 电气触头的基本知识
第三节 电气触头的基本知识 《发电厂变电站电气设备》
教学内容
第三章 电弧及电气触头的基本知识
本节教学内容
一、电气触头的概念 二、触头的接触电阻 三、触头的分类及其结构
首页
第三节 电气触头的基本知识 《发电厂变电站电气设备》
防腐的方法一般是在触头连接后，在外面涂以绝缘漆、瓷釉或凡士林油等。
刀形豆触形头触头
接触电阻测试原理
r1和r2分别为引 线和焊接区线阻
图3
20/24
七、PCB板的设计
2 目前PCB板的设计
由于所使用的测试电流很低，所以就需要非常 灵敏的电压表来测量这种通常在微伏范围的电压降。 由于其它的测试方法可能会引起接点发生物理或电 学的变化，所以对器件的干电路测量应当在进行其 它的电学测试之前进行。如：接触电阻测试一般在 测试耐电压和绝缘电阻之前进行。
11/24
六、影响接触电阻的因素
１ 接触形式
7/24
四、接触电阻测量原理
由于四线法测量接触电阻采用10mA/100mA的 恒流源，故测量接触电阻的实质是测量微动接触电 压。使用Chroma毫欧姆表测量接触电阻的原理见 图2：
HF:高电位施加线 LF:低电位施加线 HS:高电位检测线 LS:低电位检测线
图1
D+: Drive +
D -: Drive –
23/24
七、PCB板的设计
S+: Sense+
图2
S -: Sense –
8/24
四、接触电阻测量原理
图2所测电阻即为接点接触时的电阻，其中的恒 流源用来为接触区域提供电流I，电压表用来测量 P+和P-之间的电压降V，由于电压表内阻相对于所 测接触电阻来说相当大(大到使电压表上分得的电流 可以忽略不计)，可以认为电压表所测电压V即为P+ 和P-之间的电压值，从而电压V与电流I的比值即为 电阻值。但由于接触区域非常小，按图中的接线得 到的是P+和P-之间的电阻值。为了使测得的数据尽 量接近真实的接触电阻值，应使得P+和P-接线端尽 量靠近接触区域 ，避免在测量结果中计入测试引线 和体积电阻产生的电压降 。
触头【电接触材料】【精品】
触头电路的通断和转换是通过电器中的执行部件，主要是其触头来实现的。
触头是有触点电器的执行元件，又是电器中最薄弱的环节，其工作的优劣直接影响到电器的性能。
本章就触头在不同工作状态下出现的主要问题，如接触电阻、振动等，进行一定的分析，找出减少其危害的一些实用方法并对触头的一些基本参数作一介绍。
第一节概述一、触头的分类触头作为电器的执行机构，是非常重要的部件，它对电器的工作性能、总体结构、尺寸有着决定性的影响。
触头的工作性能和质量直接影响到电器可靠性。
触头在正常工作情况下经常要受到机械撞击、电弧等的有害作用，很容易损坏，故它又是有触头电器的一个薄弱环节。
触头可按以下方法分类：1．按触头工作情况可分为有载开闭和无载开闭两种。
前者在触头开断或闭合过程中，允许触头中有电流通过，后者在触头开断或闭合过程中，不允许触头中有电流通过，而在闭合后才允许触头中通过电流，如转换开关等。
无载开闭触头，由于触头开断时无载，故无电弧产生，对触头的工作十分有利。
2．按开断点数目可分为单断点式和双断点式触头。
3．接触头正常工作位置可分为常开触头和常闭触头。
4．按结构形状可分为指形触头和桥式触头等。
5．按触头的接触方式可分为面接触、线接触和点接触3种。
二、触头接触面形式触头接触面形式分为点接触、线接触和面接触3种，如图14—1所示。
图14—1 触头的接触式(a)点接触；(b)线接触；(c)面接触。
1．点接触点接触触头是指两个导体只在一点或者很小的面积上发生接触的触头（如球面对球面，球面对平面）。
它用于20 A以下的小电流电器，如继电器的触头，接触器和自动开关的联锁触头等。
由于接触面积小，保证其工作可靠性所需的接触互压力也较小。
2．线接触线接触是指两个导体沿着线或较窄的面积发生接触的触头（如圆柱对圆柱、圆柱对平面）。
其接触面积和接触压力均适中，常用于几十安至几百安电流的中等容量的电器，如接触器、自动开关及高压开关电器的触头。
触头实现电联接，一般采用触头弹簧压紧，压力较小，并考虑到装配检修的方便和工作可靠，多采用点接触或线接触的形式。
触头材料简介
所有这此触头特性都与材料有关。
根据分析的结论，可以提出对触头材料的综合要求，现将常用的触头材料分三类简要介绍。
一、纯金属材料（1）银（Ag）——纯金属中银的导电和导热都是最好的。
银在空气中不易氧化，在潮湿的介硫气体中易硫化。
银的氧化膜和硫化膜易分解，故接触电阻小且稳定，允许温度高。
银的熔点低，在强电弧作用下易喷溅，只适用于小功率电器触头，或在固定触中作镀银材料。
（2）铜（Cu）----铜的导电和导热性能仅次于银，与银相比有较大的硬度和强度，熔点较高，价格低，易加工。
缺点是易氧化，使接触电阻随温度和时间迅速增长。
现在，用纯铜作触头材料已较少见。
（3）金（Au）----金的导电和导热性次于银和铜，突出的优点是不氧化，接触电阻稳定。
金的缺点是价格贵，易于产生冷焊、变形和磨损，一般用于弱电触头或用作镀层。
（4）钨（W)------钨的许多性质和铂相近,但它有很高的硬度、耐热性和耐腐蚀性，因而它的抗电弧烧损、抗熔焊性能都很好。
缺点是在高温下形成不导电的氧化膜，需要很大的接触力才能破坏，故适用于大功率电器的触头。
二、金属合金材料（1）银合金----银常与金或钯组合成合金。
银-金合金能耐大气腐蚀，当金含量低于50%时能生成硫化膜，这种合金的可塑性好，易加工。
银-钯合金的性质类似于银-金合金，但它具有电阻率大而电阻率大而电阻温度系数小的特点，钯对银有保护作用，当钯的含量超过5 0%时不会硫化，加工性能也很好。
（2）金合金----金-镍合金的硬度比较大，但在电弧作用下易氧化，使接触电阻增大。
金-铂合金在常温下光泽不变暗色，加温时不氧化。
金-锆合金能显著提高硬度，也不氧化，但抗熔焊较差。
金-银-钯合金硬度高，不氧化，但易于形成桥转移。
（3）铂合金----铂-铱合金随铱含量的增加，其硬度和电阻率都增大，它的生弧参数较铂高，触头使用寿命长。
铂-钌合金具有更高的硬度。
（4）钨合金--钨-钼合金含钼为45%时，硬度和电阻率最大，而电阻温度系数最小。
电弧及电气触头
u 触头的分类和结构
1.按接触面的形式分类 （1）点接触，是指两个触头间的接触面为点接触形式，如 球面和平面接触、两个球面接触等都是点接触。这种接触点较 固定、接触电阻稳定、触头结构简单；但接触面积小不宜通过 较大电流、热稳定差。 （2）线接触，是指两个触头的接触面为一条线的的形式。 如柱面和平面接触，或两个圆柱面间的接触等。这种接触电阻 小，接触面比较稳定，自洁作用好，应用较广。 （3）面接触，是指两个平面或两个曲面的接触。要有较大 的压力才能使接触良好，自洁作用差，常用于电流较大的固定 连接（如母线）和低压开关电器（如刀开关和插入式熔断器）。
u 触头的接触电阻
触头在正常工作和通过短路电流时的发热都与接触电阻值 有关，所以触头的质量在很大程度上取决于触头的接触电阻值。 正常情况下，触头间的接触压力、表面加工情况、表面氧化程 度及接触情况等都会影响接触电阻值。
1.触头间压力 触头间的压力越大，触头间的接触电阻越小。 2.触头材料及防氧化措施 触头一般由铜、黄铜和青铜材料制成。为防止触头表面被 氧化，一般要采取镀锡、镀银和涂防腐漆和凡士林等措施加以 防护。
灭弧介质的特性，如导热系数、电强度、热游离温度、热 容量等，对电弧的游离程度具有很大影响，这些参数值越大， 去游离作用就越强。在高压开关中，广泛采用压缩空气、六氟 化硫气体、真空等灭弧介质。
第四部分 电气触头的基本知识
一、概述 二、触头的接触电阻 三、触头的动稳定和热稳定 四、触头的分类和结构
接触电阻
主要受接触件材料、正压力、表面状态、使用电压和电流等因素影响。
1) 接触件材料电连接器技术条件对不同材质制作的同规格插配接触件，规定了不同的接触电阻考核指标。
如小圆形快速分离耐环境电连接器总规范GJB101-86规定，直径为1mm的插配接触件接触电阻，铜合金≤5mΩ,铁合金≤15mΩ。
2) 正压力接触件的正压力是指彼此接触的表面产生并垂直于接触表面的力。
随正压力增加，接触微点数量及面积也逐渐增加，同时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，而使接触电阻降低。
接触正压力主要取决于接触件的几何形状和材料性能。
3) 表面状态接触件表面一是由于尘埃、松香、油污等在接点表面机械附着沉积形成的较松散的表膜，这层表膜由于带有微粒物质极易嵌藏在接触表面的微观凹坑处，使接触面积缩小，接触电阻增大，且极不稳定。
二是由于物理吸附及化学吸附所形成的污染膜，对金属表面主要是化学吸附，它是在物理吸附后伴随电子迁移而产生的。
故对一些高可靠性要求的产品，如航天用电连接器必须要有洁净的装配生产环境条件，完善的清洗工艺及必要的结构密封措施，使用单位必须要有良好的贮存和使用操作环境条件。
4) 使用电压使用电压达到一定阈值，会使接触件膜层被击穿，而使接触电阻迅速下降。
但由于热效应加速了膜层附近区域的化学反应，对膜层有一定的修复作用。
于是阻值呈现非线性。
在阈值电压附近，电压降的微小波动会引起电流可能二十倍或几十倍范围内变化。
使接触电阻发生很大变化，不了解这种非线***，就会在测试和使用接触件时产生错误。
5) 电流当电流超过一定值时，接触件界面微小点处通电后产生的焦耳热，作用而使金属软化或熔化，会对集中电阻产生影响，随之降低接触电阻。
接触电阻增大的原因及对温升的影响当两个金属导体相接触时，在接触区域内存在着一个附加电阻，称为接触电阻。
接触电阻由收缩电阻和膜电阻组成。
即：Rj=Rs Rb(1)Rs：收缩电阻Rb：表面膜电阻导体总电阻R为：R=Rl Rj(2)Rl—导体固有电阻Rj—接触电阻(R1=ρ.1/s;ρ为电阻系数；1为导体长度；s为截面面积，(3)F—加于两导体的机械压力(N)HB—材料的布氏硬度—与材料变形情况有关的系数，一般情况为～1，当接触面较平，弹性变形是主要的，则取小值，接触点全部是塑性变形时,=1n—接触点数目表面膜电阻Rb则与表面覆盖层的性质有关。
电气触头的分类、结构和应用
电气触头的分类、结构和应用
（1）电气触头的分类
电气触头按其接触方式可分为以下三种类型
1）固定连接触头。
指被接触连接的导体之间不能相对移动的电气触头。
如母线接头、电气设备的引线连接等都是。
2）滑动触头。
指导体间能够保持互相接触，但又容许一个接触面沿着另一个接触面进行相对移动的接触方式，称为滑动触头。
如：母线的伸缩结，电机的电刷等，都是滑动接触。
3）可断触头。
若正常工作时，触头间可以闭合，也可分断，则称为可断触头。
各种开关的触头就是可断触头。
（2）可断触头按其结构分类：。
【基础知识】电气触头的接触电阻
【基础知识】电气触头的接触电阻电力交流1群 568593901文章底部找小筱第四章高低压开关设备（已更新）高压断路器（已更新）电气触头第一节：电气触头要求第二节：电气触头的接触电阻第三节：电气触头的电动稳定和热稳定第四节：电气触头的分类、结构和应用电气触头的接触电阻电气触头的质量，主要取决于触头的接触电阻。
接触电阻越小，温升就越小。
为了降低电气触头的接触电阻，一般采用以下方法：（1）增加触头接触面上的压力。
压力加大，则接触面紧密，接触电阻减小。
（2）采用电阻系数小的材料制造触头。
电阻系数越小，接触电阻也越小。
（3）防止触头接触面氧化。
用铜、铝、钢等材料制成的触头，其表面在空气中很容易氧化。
氧化后形成的氧化物薄膜电阻很大，使触头的接触电阻也增大。
为了防止触头接触面出现氧化层，通常将出头接触面镀以金属保护层（如银、锡）；或者在接头处凃漆密封。
将触头浸入油内也可以减轻氧化。
为了除去触头表面已形成的氧化层，可以使触头在分合过程中有少许滑动，以磨去氧化层，称为触头的自洁作用。
（4）选择理想的接触方式。
触头的接触方式不同，接触电阻也受到影响。
触头的接触方式可以分为面接触、线接触和点接触三种。
面接触要有强大的压力才能使接触良好，它多用于固定连接的触头。
点接触由于接触面太小，只能容许通过很小的电流。
在开关电器触头中广泛采用线接触。
线接触即使压力不大，也能得到较大的压强，使接触电阻降低。
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电弧及电气触头基本知识
《电气设备》
三、电弧的产生过程
3.热游离维持电弧
热游离：发生雪崩式碰撞游离形成电弧后， 产生高温，气体中粒子运动速度增大，使原子外层 轨道电子脱离原子核内正电荷束缚力成为自由电子。
气体温度愈高，粒子运动速度愈大，原子热游 离的可能性也愈大，维持电弧稳定燃烧。
电弧的形成过程就是介质向等离子体态的转化 过程。
低压电器常利用近阴极效应来灭弧。
影响介质介电强度恢复速率的主要因素： （1）弧隙温度。 （2）弧隙介质特性。 （3）灭弧介质的压力。 （4）断路器触头的分断速度。
《电气设备》
四、交流电弧的熄灭
2.弧隙电压的恢复过程
电流过零后，弧隙电压从熄弧电压恢复到电源电压的过程，用
Uhf（t）表示，恢复过程与电路参数、负荷性质等有关。受电路参数 等因素的影响，电压恢复过程可能是周期性的变化过程，也可能是
电弧及电气触头基本知识
《电气设备》
第二章 电弧及电气触头基本知识 第一节 电弧的基本知识
课程要求
重点难点
教学内容
思考练习
《电气设备》
课程要求
教学目标：
（1）了解电弧的主要特点与危害； （2）掌握电弧的形成与熄灭过程； （3）能叙述电弧的形成过程。
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《电气设备》
重点难点
重点：电弧的形成与熄灭过程。 难点：电弧的形成过程。
1.自由电子的产生
触头开断瞬间产生少量的自由电子的原因：阴极的热电子发射或强电场发射。
热电子发射：触头刚分离时，触头间的接触压力和接触面积不断减小，接触 电阻迅速增大，使接触处剧烈发热，局部高温使此处电子获得动能，就可能 发射出来成为自由电子。
强电场发射：触头刚分离时，由于触头间的间隙很小，在电压作用下间隙形 成很高的电场强度，当电场强度超过3×106V／m时，阴极触头表面的电子 就可能在强电场力的作用下，被拉出金属表面成为自由电子。
电器学原理06电接触理论03
__
v2
v20 0 2
v20 2
__
xm v2 tm
tm
xm
__
v2
xm v20 2
2xm
v1
2xm 1 K v1
HOME
9
§6.6 触头闭合过程的振动分析
反跳达到最大距离 xm：
xm
l02
1 K m1v12
C
l0
触头第一次碰撞后反跳 t 时间后，动触头弹簧将被压缩的总距离为:
x l0 x x' l0 x v1t
弹簧所具有的弹性势能为:
1
Wx 2 C
x2
1 2
Cl0
x
v1t 2
C — 弹簧刚度。
HOME
7
§6.6 触头闭合过程的振动分析
动触头在反跳过程中，实际的能量交换(弹簧储能变化)为：
v1
v1
2xm 1 K
xm 1
2 1 K
l02
1 K m1v12
C
l0
xm
l02
1 K m1v12
C
l0
1 2
1 K
HOME
10
§6.6 触头闭合过程的振动分析
考虑到动触头的预压力: F0 Cl0
xm
F02 C1 K m1v12 F0
HOME
11
设其塑性变形所消耗的能量为 WA，则触头碰撞前后的能量平衡方程式：
W1 W2 WA
1 2
m1v120
1 2
m1v220
触头的接触电阻
触头的接触电阻触头是一种用于电气连接的装置，常见于插头、插座、开关等电器设备中。
而触头的接触电阻是指在两个触头之间通过电流时所产生的电阻。
接触电阻是电器设备正常工作的重要参数之一，它不仅影响着电器设备的性能，还直接关系到电流的传输效果和电能的消耗。
在电器设备中，触头通过接触面的接触来传递电流。
当电流从一个触头流向另一个触头时，会在接触面上产生一定的接触电阻。
接触电阻的大小与触头的材料、表面状态、接触压力以及接触面积等因素密切相关。
一般来说，接触电阻越小，电流传输效果越好，电能的损耗也越小。
触头的接触电阻对电器设备的性能有着直接的影响。
首先，接触电阻会导致电器设备的发热现象。
当电流通过触头时，会因为接触电阻的存在而产生热量，这会导致触头温度升高。
触头温度过高会影响电器设备的正常工作，甚至引发火灾等安全事故。
其次，接触电阻还会影响电器设备的工作效率。
接触电阻越大，电流的传输效果就越差，电能的损耗也就越大。
这样不仅会增加电能的消耗，还会降低电器设备的工作效率。
因此，降低触头的接触电阻是提高电器设备性能的重要手段之一。
为了降低触头的接触电阻，首先需要选择合适的触头材料。
触头材料应具有良好的导电性能和机械强度，以确保电流的顺利传输和触头的长时间使用。
常见的触头材料有铜、铝、银等。
其中，银具有最好的导电性能，但成本较高，一般用于高要求的电器设备。
其次，触头的表面状态也会影响接触电阻。
触头表面应保持光洁平整，以减小接触电阻。
可通过抛光、电镀等方式来改善触头表面的质量。
此外，适当增加触头的接触压力和接触面积，也可以减小接触电阻。
对于电器设备的使用者来说，了解触头的接触电阻是非常重要的。
通过了解接触电阻的大小，可以判断电器设备的质量和性能。
一般来说，优质的电器设备触头的接触电阻较小，传输效果较好，电能的损耗也较小。
而低质量的电器设备触头的接触电阻较大，传输效果较差，电能的损耗较大。
因此，在选择和购买电器设备时，可以通过测试触头的接触电阻来判断其质量和性能。
ABB中压柜(ZS1)技术特点
ABB中压柜（ZS1、UNIGEAR 550)技术特点ZS1UniGear-ZS1型金属铠装式开关柜是由德国ABB Calor Emag Schaltanlagen AG公司设计开发的居世界先进技术地位的开关设备，单台最大额定电流为4000A，最大短路开断电流50kA适用于3-12kV三相交流的单母线或单母线分段（即双回路供电，互为备用）的配电系统。
融合了ABB公司最先进的真空开关制造技术，配备性能优良的VD4真空断路器手车及ABB先进可靠的控制保护单元。
UniGear-ZS1开关柜中所选用的一次回路所有电器元件均是由ABB公司研制或采用ABB集团所属公司生产的产品，或经ABB集团授权的供应商提供的产品，可确保ZS1开关柜技术性能指标的一致性，相互匹配，从而保证了UniGear-ZS1为技术先进、性能稳定和安全可靠的配电设备。
真空断路器采用德国ABB Calor Array Emag Schaltanlagen AG技术生产的最新型VD4型真空断路器，断路器完全符合国际标准和中国国家标准。
断路器手车框架采用冷轧钢板经折弯及焊接而成，相同规格的断路器实现完全的互换。
真空灭弧室安装在三相立式绝缘套筒内，可有效防止真空灭弧室受外力作用而导致而损坏，能避免因粉尘和污秽的积累而造成沿面闪络，并改善灭弧室周围的电场分布。
与VD4断路器配套的操动机构是结构紧凑、性能稳定的平面蜗卷式弹簧操动机构，和常规拉簧式操动系统相比，在操作过程中能量释放均匀，减少了触头弹跳。
操动机构同时操作三相灭弧室，并可适用自动重合闸操作VD4断路器手车上的动触头采用ABB集团获得专利保护的梅花式触指系统。
触指系统结构设计合理，加工制造简单，安装维修方便，具有接触电阻小，承受热稳定电流和动稳定电流大等优良的电气性能。
当手车摇入或摇出时，触指系统接触或分离自如，方向性极佳，手车操作非常方便。
主导体采用美国Raychem公司生产的热缩套管包覆，具有较高的绝缘性能。
252kV隔离开关特点介绍(外形图)
该类产品在运行中最常见的就是分合闸不到位、导电部分发热等异常。
尽管有些公司对该系列产品进行了完善化改进，但在运行了一段时间后异常的现象还是频繁出现，未有明显的改观。
我公司针对这一问题，深入分析了出现异常的原因，从结构设计、材料选择、制造工艺等方面进行了彻底的改善，使产品整体性能得到提高，达到了免维护的要求。
（一）导电部分不再容易过热，通流稳定可靠1.导电管采用高强度、高导电率的铝合金制成，质量轻、强度高、防腐蚀性能好。
导电臂下端采用连杆传动，结构简单，调整方便。
2.导电关节处采用软连接固定连接，实现铰接部位无活动接点，结构简单，导电可靠，免维护。
3. 触头为插入式，具有自清扫能力。
静触头中的U形触指一端固定在触头座上，形成固定接触，导电可靠；另一端通过外压式弹簧及触指自身弹力对触头产生接触压力，短路电流通过时自动增加触头夹紧力。
触指弹簧为不锈钢材质并有绝缘隔垫，弹簧不锈蚀不分流。
动、静触头上可装设引弧触头，使隔离开关具有优良的开合母线转换电流及电容、电感小电流的能力。
4. 机械回路与电气回路完全分离，弹簧、齿轮箱、齿条与通电回路绝缘。
产品可靠性提高。
（二）长期运行后转动仍然灵活、可靠1．轴承座采用完全密封结构设计，使轴承永远工作在良好的润滑环境中，保证在全寿命期间内不需要维护和润滑。
2．所有转动销采用不锈钢加无油自润滑轴承结构。
3．原导电回路合闸位置为单点稳定，只要上下任一导电管偏移垂直位置，产品夹紧力就会变小，触头就会打火。
完善化后改为产品合闸状态时，为多点稳定，导电管合闸位置即使有一定偏移量时，产品仍能保证稳定的夹紧力。
产品不会因温度、润滑脂变化，产品发生异常。
（三）锈蚀问题得以解决我们的原则是能用热镀锌的采用热镀锌，有配合要求和薄板类零件采用不锈钢材料或其他耐蚀材料，不使用电镀锌和油漆涂层。
（四）安装变得很轻松我们可以根据客户要求，提供除混凝土基础以外的所有安装构架、安装附件、连接管件等。
电力机车电器基本理论知识—触头的接触电阻
RU I
RC
UC I
收缩电阻
二、触头的接触电阻
1、接触电阻的产生
接触电阻与触头材料、触头压力、接触面形式、表 面和清洁状况等有关。由于膜电阻难于计算，故接触电阻 可用经验公式计算，即：
式中 Rj——触头接触电阻(Ω)； F ——触头压力(N)； m ——与触头接触形式有关的常数，对于点接触
m=0.5，线接触m=0.5～0.7，面接触m=1； K ——与接触材料、接触表面加工方法、接触面
——触头的温度(℃)。
二、触头的接触电阻
2、影响接触电阻的因素
（2）触头材料的影响
图中表示在接触压力不变的情况下，接触电阻Rj与触 头温度 的关系曲线。曲线1的接触压力比曲线2的接触压力
小，故接触电阻大。
材料软化
通过较长时间短路状态
稳定关系
材料融化
二、触头的接触电阻
2、影响接触电阻的因素
（4）触头表面情况的影响 ①触头表面加工方法的影响 表面粗糙度对接触电阻有一定的影响。接触表面可以 粗加工，也可以精加工。至于采用哪种方式加工更好，要根 据负荷大小、接触形式和用途而定。 大、中电流的触头表面，不要求精加工，最好用锉刀 加工，重要的是平整。 对某些小功率电器，触头电流小到毫安以下，要求触 头表面粗糙度越低越好。粗糙度低的触头不易受污染，也不 易生成膜电阻。采用机械、电或化学抛光等工艺。
二、触头的接触电阻
2、影响接触电阻的因素
（5）触头表面的电化学腐蚀 采用不同的金属作触头对时，由于两金属接触处有电位 差，当湿度大时，在触头对的接触处会发生电解作用，引起 触头的电化学腐蚀，使接触电阻增加。 常用金属材料的电化顺序是金(Au)、铂(Pｔ)、银(Aｇ) 、铜(Cu)、氢(H)、锡(Sn)、镍(Ni)、镉 (Cd)、铁(Fe)、铬 (Cr)、锌(Zn)、铝(Al)。选取触头对时，应取电化顺序中位置 靠近的金属，以减小化学电势。 电镀层或涂层也要注意电化顺序。
电弧及电气触头的基本知识
材料：铜、黄铜和青铜等。 为了防止氧化，通常在触头表面镀上一层锡或铅锡合金。
2.触头材料及预防氧化的措施
镀锡铜触头：环境温度可在60℃以上，可用在户外装置，也可用 3.不同材料的触头连接 在潮湿场所。 铜与铜 （干燥室内 ）：直接连接 镀银触头： 用于户外装置或潮湿场所使用的大电流触头。 铝与铝： 直接连接 铜与铜 （室外、高温潮湿、腐蚀性气体室内 ）： 搪锡 钢制触头：接触表面应镀锡，并涂上两层漆加以密封。 钢与钢： 搪锡或镀锌 铜与铝（干燥室内 ）： 铜搪锡 表面涂中性凡士林油加以覆盖，以防氧化。 铝制触头： 铜与铝（室外、空气湿度接近 l00%室内 ）： 过渡板，铜搪锡 钢与铝/钢与铜 ： 钢搪锡 不同压力作用时两触头表面的接触情况（F2＞F1）
防腐的方法一般是在触头连接后，在外面涂以绝缘漆、瓷釉或凡士林油等。
刀形触头 豆形触头 “Z”瓣形触头 形滑动触头 滚动式滑动触头 指形触头
第三节 思考练习
电气触头的基本知识
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
思考练习
1.什么是电气触头？电气触头有哪些形 式？ 2.什么是触头的接触电阻？影响接触电 阻的因素有哪些？ 3.怎样保证电气触头接触良好？
（4）通过短路电流时，具有足够的动稳定性和热稳定性； （5）开断规定的短路电流时，触头不被灼伤，磨损尽可能 小，不发生熔焊现象。
第三节
电气触头的基本知识
二、触头的接触电阻
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
主要因素：触头的表面加工状况、表面氧化程度、触 头间的压力及接触情况等。 1.触头间压力的影响
触头的接触电阻
触头的接触电阻触头的接触电阻是指在电路中，导体与导体之间接触部分的电阻。
在实际应用中，接触电阻是一项非常重要的参数，它直接影响到电路的性能和稳定性。
我们来了解一下为什么会存在接触电阻。
在电路中，两个导体的接触部分并不是完全接触的，而是存在微小的间隙。
这个间隙可能是由于表面粗糙度、氧化物或污染物等因素引起的。
这样的间隙会导致电流通过接触部分时产生阻碍，即接触电阻。
接触电阻对电路性能的影响是很大的。
首先，接触电阻会导致能量的损耗。
当电流通过接触电阻时，会产生热量，使得能量转化为热能而消耗掉。
这不仅会导致电路效率的降低，还可能引起温升过高的问题。
接触电阻还会影响信号传输的质量。
在信号传输过程中，接触电阻会引起信号的衰减和失真，使得接收端无法准确地获取到发送端传输的信息。
这对于一些对信号传输精度要求较高的应用来说，是非常不利的。
那么，如何降低接触电阻呢？首先，我们可以采用合适的接触材料。
一些导电性能较好的金属材料，如铜、银等，具有较低的接触电阻，可以有效地降低接触电阻的大小。
其次，我们还可以通过提高接触面积来降低接触电阻。
通过增大导体与导体之间的接触面积，可以减少接触电阻的大小，提高电路的传输效果。
此外，还可以采用一些特殊的接触处理技术，如镀金、镀银等，来改善接触部分的导电性能。
在实际应用中，我们经常会遇到需要测量接触电阻的情况。
为了准确测量接触电阻，我们需要使用专门的测试仪器，如接触电阻测试仪。
这些测试仪器可以通过测量电流和电压的大小，来计算出接触电阻的数值。
通过这样的测量，我们可以了解到接触电阻的大小，从而判断电路的质量和稳定性。
接触电阻是电路中一项重要的参数，它直接影响到电路的性能和稳定性。
我们应该重视接触电阻的问题，并采取合适的措施来降低接触电阻的大小。
只有这样，我们才能确保电路的正常运行，提高电路的效率和可靠性。
触头
第三节
触头的振动
一、产生振动的原因 触头在闭合过程中，触头间的碰撞、触头间的电动斥力 和衔铁与铁心的碰撞都可能引起触头的机械振动。两个触头 在闭合时发生碰撞产生振动是不可避免的，所谓消除触头闭 合过程中的振动，是指消除触头的有害振动。
第三节
触头的振动
二、减小振动的方法 减小触头振动有如下几种方法： 1. 使触头具有一定的初压力。 2. 降低动触头的闭合速度，以减小碰撞动能。 3. 减小动触头的质量，以减小碰撞动能，从而减小触头 的振幅。 4. 对于电磁式电器，减小衔铁和静铁心碰撞时引起的磁 系统的振动，以减小触头的二次振动。其方法是吸力特性 与反力特性有良好的配合及铁心具有缓冲装置。
在触头处于闭合状态时，若通过过大的电流，会使触头接 触处温度升高，如果达到了熔化温度，两触头接触处的材料 便熔化并结合在一起，使接触电阻迅速下降，其损耗和温度 都下降，熔化的金属可能凝结而引起熔接。这种由热效应而 引起的触头熔接，称为触头的“熔焊”。 还有一种触头熔接现象，产生于常温状态，通常称为“冷 焊”。“冷焊”常常发在用贵金属材料制成的小型继电器触 点中。其原因为贵金属表面不易形成氧化膜，纯净的金属接 触面在触头压力作用下，由于金属原子间化学亲和力的作用， 使两个触头表面结合在一起，产生“冷焊”现象。
第一节
概
述
二、触头接触面形式 1．点接触 点接触触头是指两个导体只在一点或者很小的面积上 。 2．线接触 线接触触头是指两个导体沿着线或较窄的面积发生接触的 触头。 3．面接触 面接触触头是指两个导体沿着较广的表面发生接触的触头。
第一节
概
述ห้องสมุดไป่ตู้
三、触头的参数 1.触头的结构尺寸 2.触头的开距 3.触头的超程 4.触头的初压力 5.触头终压力 6.触头的研距
探讨如何减少隔离开关触头直流接触电阻
探讨如何减少隔离开关触头直流接触电阻
发表时间：2018-04-11T09:53:22.980Z 来源：《电力设备》2017年第32期作者：郜慧敏[导读] 摘要：高压系列隔离开关具有结构简单、性能可靠、规格品种齐全、安装方式灵活、适用范围广、通用性强、运行检修维护方便等优点，已被电力系统广泛使用，在电网中具有十分重要的地位。
（国网安徽省电力公司淮北供电公司安徽淮北 235000）摘要：高压系列隔离开关具有结构简单、性能可靠、规格品种齐全、安装方式灵活、适用范围广、通用性强、运行检修维护方便等优点，已被电力系统广泛使用，在电网中具有十分重要的地位。
历经多年的运行，状态比较稳定，在感受高压系列隔离开关诸多优点的同时也发生了一些问题，特别是电气回路的发热问题已严重影响了电网的安全稳定经济运行，根据历年隔离开关触头检修情况，直流接触电阻
大引起发热带来的缺陷必须高度重视。
因此充分了解和掌握隔离开关发热缺陷实际发生的部位、各部位发热的严重程度、发热缺陷的发展变化趋势及如何减少隔离开关触头直流接触电阻显得格外重要。
关键词：减少；隔离开关；接触电阻。
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优点：接触压力较小，有自洁作用，无弹跳，触头磨损小，动热稳 缺点：接触面不够稳定，易发生触头弹跳，没有自净作用，触头 定性好。 易被烧伤、动热稳定性较差。 2）不可拆卸的连接： 缺点：除了刀形触头外，结构复杂，分断时间长。 只适用于1000A以下的断路器中。 采用铆接或压接方式，触头连接后便不可拆卸。
第三节
电气触头的基本知识
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
电气触头：两个或几个导体之间接触的部分。
电气触头直接影响到设备和装置的工作可靠性，它 的性能好坏直接决定了开关电器的品质。
基本要求 ： （1）结构可靠； （2）接触电阻小且稳定，即有良好导电性能和接触性能；
（3）通过规定电流时，发热稳定而且温度不超过允许值；
第三节
电气触头的基本知识
三、触头的分类及其结构
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
2.按结构形式分类
(1)固定触头
母线之间，母线与电器引出端头的连接等。 1）可拆卸的连接：采用螺栓连接方式，以方便安装和维修。 (2) 可断触头 ）对接式触头 (3)1 滑动触头 优点：结构简单，分断速度快。 2）插入式触头
（4）通过短路电流时，具有足够的动稳定性和热稳定性； （5）开断规定的短路电流时，触头不被灼伤，磨损尽可能 小，不发生熔焊现象。
第三节
电气触头的基本知识
二、触头的接触电阻
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
主要因素：触头的表面加工状况、表面氧化程度、触 头间的压力及接触情况等。 1.触头间压力的影响
在开关电器中，一般在触头上附加钢性弹簧，以增大并保持触头 间的接触压力，使触头接触可靠，减小接触电阻并保持稳定。
材料：铜、黄铜和青铜等。 为了防止氧化，通常在触头表面镀上一层锡或铅锡合金。
2.触头材料及预防氧化的措施
镀锡铜触头：环境温度可在60℃以上，可用在户外装置，也可用 3.不同材料的触头连接 在潮湿场所。 铜与铜 （干燥室内 ）：直接连接 镀银触头： 用于户外装置或潮湿场所使用的大电流触头。 铝与铝： 直接连接 铜与铜 （室外、高温潮湿、腐蚀性气体室内 ）： 搪锡 钢制触头：接触表面应镀锡，并涂上两层漆加以密封。 钢与钢： 搪锡或镀锌 铜与铝（干燥室内 ）： 铜搪锡 表面涂中性凡士林油加以覆盖，以防氧化。 铝制触头： 铜与铝（室外、空气湿度接近 l00%室内 ）： 过渡板，铜搪锡 钢与铝/钢与铜 ： 钢搪锡 不同压力作用时两触头表面的接触情况（F2＞F1）
防腐的方法一般是在触头连接后，在外面 Nhomakorabea以绝缘漆、瓷釉或凡士林油等。
刀形触头 豆形触头 “Z”瓣形触头 形滑动触头 滚动式滑动触头 指形触头
第三节 思考练习
电气触头的基本知识
《发电厂变电站电气设备》 第三章 电弧及电气触头的基本知识
思考练习
1.什么是电气触头？电气触头有哪些形 式？ 2.什么是触头的接触电阻？影响接触电 阻的因素有哪些？ 3.怎样保证电气触头接触良好？
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电气触头的基本知识
三、触头的分类及其结构
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1.按接触面的形式分类
(1)点触头
优点：压强较大、接触点较固定、接触电阻稳定、触头结构简单、 (2)线触头 自净作用较强。 缺点：接触面积小、不宜通过较大电流、热稳定性差。 特点：压力强度较大，在同样压力下，线触头比面接触触头的实 (3) 面触头 际接触点要多，接触面积比较稳定。触头间的运动形式是一个触头 特点：触头容量较大，接触点数和实际接触面积仍比较小，为保证 用途：只用在工作电流和短路电流较小的情况，如继电器和开关 沿另一个触头的表面滑动，从而可减小接触电阻，铜制线触头的接 触头的动稳定，减小接触电阻，就必须对触头施加更大的压力。 电器辅助触点等。 触电阻是平面触头的1/2－1/3，广泛应用于高、低压开关电器中。
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第三章 电弧及电气触头的基本知识
第三节 电气触头的基本知识
第三节 教学内容
电气触头的基本知识
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本节教学内容
一、电气触头的概念
二、触头的接触电阻
三、触头的分类及其结构
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一、电气触头的概念