Силы в контактах

Сопротивление смятия составляет:

для серебра σ_см = 30300 Н/см²;

для меди σ_см = 50500 Н/см²;

Допустимая для контактов температура Т_к обычно лишь на 5 - 10º С превышает температуру контактной детали Т_д:

Определим силу нажатия главных контактов:

(3.1)

, где

λ – теплопроводность (для серебра λ = 4,18 Вт/смּград; для меди λ = 3,9 Вт/смּград);

Определим электродинамиче скую силу при токе КЗ I_кз=10 I_н

Найдем диаметр контактной детали:

(3.2)

, где

S – площадь соприкосновения детали и контакта.

Диаметр площадки смятия в контакте определяется по площади смятия от силы

в контакте Р_к:

(3.3)

Электродинамическая сила отталкивания контактов:

(3.4)

Сила от пинч-эффекта (от взаимодействия тока, протекающего через контакт с собственным магнитным полем) на единицу длины мостика

(3.5)

, где

σ_п = 0,35 – коэффициент Пуассона для твердой меди, для серебра σ_п = 0,37.

Сила от пинч-эффекта:

, где

l_м – длина металлического мостика, составляющая (1÷1,5)×10^-3м.

Результирующая сила контактной пружины будет равна:

	(3.6)

Силы нажатия контактов, определенные выше необходимо корректировать путем введения коэффициентов, определяемых на основании опытных данных (табл. 1)

Удельное нажатие на один контакт: медь 0,14÷0,24 Н/А, серебро 0,07÷0,145 Н/А

Таблица 1

Контактные нажатия на один электрический контакт (один разрыв в цепи).

Вид аппарата	Материал контакта	Удельное нажатие, г/А	Сила нажатия, г
Реле промежуточные (ток 5 – 15 А)	Серебро Сок 15М		25-50
Вспомогательные контакты аппаратов до 1000 В	Серебро	~ 5	³ 20
Электромагнитные пускатели, контакторы	Серебро	5-10	³ 20
Металлокерамика	7-15	³ 25
Медь	15-25	³ 300

Приведены величины сил конечного нажатия. Величина начального нажатия контактов (в момент их касания при замыкании или размыкании) принимается равной 0,4 -0,75 величины конечного нажатия. При больших значениях этого соотношения по мере износа сила конечного нажатия снижается меньше.