- жесткие;
- неразмыкающиеся контактные соединения подвижных элементов;
- разрывные контакты: розеточные, роликовые токосъемные и т.д.
Разборное контактное соединение - для жесткого соединения между собой отдельных токоведущих частей. Требования: 1) обеспечивать надежное прижатие рабочих поверхностей; 2) малое переходное сопротивление.
Характерные виды соединения плоских проводников (шин) приведены на рис. 1.
Рис. 1. Бытовое соединение шин
Шины выгоднее скреплять несколькими меньшими болтами (б),
чем одним большим (а) - больше точек сопротивления.
В случае соединения по рис. 1, в большее число точек соприкосновения, чем по (б).
Стягивание накладками по рис. 13 г дает RH ниже, чем при стягивании сквозными болтами.
В случае соединения по рис. 1, д (вместо е) число точек сопротивления примерно в три раза больше и условия охлаждения лучше.
Соединение круглых проводников с плоскими - расплющивание и снабжением наконечниками которые могут:
- напаиваться;
- привариваться;
- плотно обжиматься.
При токах до нескольких десятков ампер конец проводника может быть выполнен в виде кольца (петли) и зажат болтом. Соединение - с помощью концентрического зажима.
Коммутирующие контакты - это основные элементы коммутационных аппаратов.
В аппаратах до нескольких ампер (на малые токи) стремятся независимо от конструктивного исполнения иметь одноточечные контактированные, чтобы при малых нажатиях получить относительно высокое удельное давление в контактной точке. При значительных - конструкция должна иметь многоточечное контактирование.
Конструкции контактов:
- соприкасающиеся с перекатом и проскальзыванием - РЫЧАЖНЫЕ;
- соприкасающиеся ключами ВСТЫК-ТОРЦЕВЫЕ, мостиквые; соприкасающиеся ключами с ВНЕДРЕНИЕМ деталей одного контакта между деталями другого - ВРУБНЫЕ, РОЗЕТОЧНЫЕ, РОЛИКОВЫЕ.
Для осуществления своих функций контакты могут выполняться одноступенчатыми и многоступенчатыми.
Одноступенчатые: контактная пара служит для продолжительного проведения тока во включенном положении, и для разрыва дуги при размыкании (система до 630А включительно) (мостиковые, рычажные контакты).
Многоступенчатые: обеспечивают лучшее удовлетворение противоречивых требований, предъявляемых к ним.
Так, для обеспечения продолжительного протекания номинального тока во включенном положении главные контакты должны иметь возможно меньшее RH не изменяющееся при окислении поверхности
(выполнение из серебра).
Для отключения больших токов применяют дугостойкие контактные материалы имеющие высокие переходные сопротивления и непригодны ввиду окисления для длительного приведения тока.
Замыкание контактов и их размыкание:
- при размыкании: размыкаются основные потом дугогасительные;
- при замыкании: размыкаются дугогасительные потом основные.
Иногда применяют систему из трех параллельных контактов: основных, промежуточных, дугогасительных. Промежуточные - для облегчение перехода тока из дугогасительных в основные (при замыкании) и обратно (при размыкании).
Рычажные контакты применяются в аппаратах с поворотной подвижной системой. Как правило, оси вращения контакта и подвижной системы не совпадают. Кроме того, контакты касаются раньше, чем подвижная система достигает конечного положения. Вследствие этого при замыкании и размыкании происходит перекатывание и проскальзывание подвижной контакт детали по неподвижной. Следствие - точка касания (точка возникновения дуги) смещена по отношению к точке конечного касания контактов.
Проскальзывание контактов приводит к стиранию оксидной пленки и грязи с поверхности контакта, т.е. к самоочистке контактов и это позволяет применять медь в качестве контактного материала. Однако проскальзывание, вызывает дополнительный дребезг при их замыкании следовательно, повышенный износ. Борьба - исключение и сведение к минимуму проскальзывания, сохраняя перекатывание.
При полном отсутствии проскальзывания и недостаточно высоком нажатии следует ожидать высокого перегрева медных контактов за счет постепенного окисления конечной контактной точки. Рабочие поверхности контакт деталей выполняются в виде плоскость- цилиндр, цилиндр-цилиндр.
Рычажные контакты требуют гибкой связи для присоединения к токопроводу. А это - слабое место контактной системы. И ее трудно осуществить на большие токи, механическая износостойкость ее оказывается ниже, чем других деталей.
Мостиковые контакты применяются в аппаратах с прямоходной подвижной системой. Отсутствие гибкой связи. Но требует двойного контактного нажатия. Материал контактов - серебро или металлокерамика на базе серебра. Рабочие поверхности: плоскость- плоскость, плоскость-цилиндр, цилиндр-цилиндр, плоскость-сфера, сфера-сфера (при малых токах).
Торцевые выполняются в виде сплошных металлических стержней или полых труб. Контактные поверхности: плоские, сферические или одна - плоской, другая - сферической. Контакты имеют большое переходное сопротивление и требует большого нажатия. Применение на большие токи затруднено. Преимущественно - дугогасительные. Они требуют гибкой связи, роликового или другого токопривода.
Многоточечные торцевые контакты применяются на большие токи (до 4000 А) при требовании малого переходного сопротивления, в частности в вакуумных выключателях.
Вырубные контакты применяются в рубильниках.
Роликовые контакты и розеточные применяются в маломасляных выключателях.
Для отключения значительных токов применяют параллельное включение дугогасительных контактов.