《电器学原理 教学课件 ppt 作者 曹云东 06电接触理论06》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电器学原理 教学课件 ppt 作者 曹云东 06电接触理论06（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、6.9 触头的质量转移和磨损,触头磨损的原因： 本节重点研究电磨损。 （1）电压 U0 (最小起弧电压)： 当 触头分开后，将产生金属桥（高温液体）。 触头进一步分开，金属桥被拉细，接触电压升高。 当达到触头材料的沸腾电压时，金属桥突然气化，金属桥被拉断。 一边触头表面上形成一针刺状，另一边表面上形成一凹坑。 结果：触头材料的转移 （2）电压 U0 ： 若电流超过生弧的最小电流I0，则触头分开后，先形成液态金属桥，桥拉断后立即产生电弧或其它放电现象。 如果电流较小，则触头材料将会由一极转移至另一极。 如果触头的开断电流较大，则两个触头在开断过程中会产生不同程的烧损。,机械磨损,、化学磨损,、电
2、磨损。,桥转移,电弧磨损,6.9 触头的质量转移和磨损,1. 桥磨损 实验研究表明，金属桥的伏安特性具有电阻的性质。 金属桥能否形成和保持稳定，主要与触头材料和周围介质情况有关。通常，贵重金属较难形成液态金属桥，且桥长仅有微米数量级，而普通金属材料较易形成液态桥，桥长可达毫米级。 液态金属桥形成后，沿轴向的温度分布不对称，通常桥的最高温度靠近某个电极。 根据实验结果发现，大部分材料形成的金属桥最高温度的偏移方向决定了桥最后断开的位置。,HOME,6.9 触头的质量转移和磨损,限制桥磨损的措施： （1）选用导热性好的材料作为桥最高温度偏移边的触头材料，从而组成所谓的“补偿触头对”。 例如，大多数
3、情况下，桥的最高温度偏向于阳极，故阳极触头可采用高导热材料，如银或金等，而用其它材料作为阴极极触头。 由于阳极触头导热能力较强，得液桥的温度分布接近对称，从而限制了桥磨损。 （2）利用不同金属材料形成的液桥的直径不同，适当选配“触头对”来实现触头正负转移的平衡。 例如，用金做阳极，铂做阴极。开始时，铂形成的液桥直径大，材料从阴极转向阳极，当阳极表面满铂之后，桥转移方向相反，达到直自动补偿。 （3）采用合金材料，使金属桥的温度分布对称。,HOME,6.9 触头的质量转移和磨损,2. 电弧磨损 1） 分断电流I小于维持电弧放电的最小电流I0 ，线路电压U高于最小起弧电压U0 ：,短弧,HOME,2
4、） I 300伏)：,阳极电弧,电弧不能维持燃烧，高压产生为花放电，阴极在正离子的轰击下蒸发而磨损。,由于放电时触头间隙极短，从阴极发射出来的大量电子将很少碰到气体分子，而直接轰击阳极使阳极触头材料蒸发，并落在阴极表面上凝结，从而造成材料由阳极向阴极转移。,触头分离,液态金属桥,产生电弧,电弧不能维持燃烧,6.9 触头的质量转移和磨损,3） I I0 ， U U0 ： 电弧维持燃烧，可被拉长，阳极斑点直径大于阴极斑点直径，阳极散热条件得到改善，结果阴极气化速度高于阳极，触头材料由阴极转至阳极。,阴极磨损,HOME,4） I I0 ， U U0 ： 电弧更强烈的燃烧，阳极压降增大，温度高，大量电子高速轰击阳极使其气化速度增强。,阳极磨损,阴极电弧,6.9 触头的质量转移和磨损,3. 触头电弧磨损的机理： (1) 带电粒子在电场作用下轰击电极，使触头表面材料蒸发而损失； (2) 由于电弧区域内，电动力和气吹的作用，使熔化金属成滴状喷出而损失。,HOME,5） 强电流(I 几十安培) ， U U0 ： 电弧两极斑点的电流密度大，温度高，弧根处触头材料大量气化，且被强烈的气流和电动力吹离触头，不再沉积到触头表面。,阳极和阴极触头都将产生严重的磨损,
