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斷路器接觸電阻過大的危害及處理措施

發布:2022-05-23 閱讀量:

特高壓電力旗下的斷路器測試儀可以幫助眾多電力工作者更加方便的進行各類電力測試。

斷路器測試儀技術問答(圖1)

斷路器是指在正常電路條件下能合閘、承載和分斷電流,在規定時間內能在異常電路條件下合閘、承載和分斷電流的開關裝置。一般將3kV以上的稱為高壓開關(或斷路器)。

接觸電阻是指當兩個導體連接時在接頭接觸面上形成的電阻。產生接觸電阻的常見原因有:

1、導體表面有一層氧化膜或污垢(其電阻率大);

2、導體之間的接觸面積小,有時接觸面是一個小點;

3、導體接觸面之間的壓力小,用顯微鏡可以看到導體接觸面之間有微弱的間隙。

斷路器的接觸電阻越小越好。一般要求在10~20mΩ以下,部分斷路器要求在100~500μΩ以下。

由于斷路器的開關接觸導體之間的吸收電流(因為兩者之間的接觸面積減少),金屬表面膜(包括塵膜、氧化膜、無機膜、有機膜等)和電化學腐蝕等現象使接觸部分的局部電阻過大。當然,接觸不良也是重要原因之一。如果線路電流很大,當接觸電阻過大時,會產生大量熱量,足以使金屬變色甚至熔化。

影響接觸電阻

的因素 斷路器的接觸電阻主要受接觸材料、正壓、表面狀態、工作電壓和電流等因素的影響。

1) 觸頭材料

不同材料制成的相同規格的配套觸頭,會有不同的接觸電阻。例如,直徑為1mm的配合觸點的接觸電阻,銅合金≤5mΩ,鐵合金≤15mΩ。

2) 正壓

斷路器的接觸正壓力是指相互接觸的面和垂直于接觸面所產生的力。隨著正壓力的增加,接觸微點的數量和面積也逐漸增加,接觸微點從彈性變形過渡到塑性變形。由于集中電阻逐漸減小,因此接觸電阻減小。接觸正壓力主要取決于接觸幾何形狀和材料特性。

3) 表面狀況

a.斷路器的接觸面是由于灰塵、油污等在接觸面上通過機械粘附和沉積而形成的較松散的薄膜,這種薄膜由于顆粒狀物質很容易嵌入接觸面上的微小凹坑中,從而使接觸面積減小,接觸電阻增大,極不穩定。

b.物理吸附和化學吸附形成的污垢膜主要是金屬表面的化學吸附,是物理吸附后隨著電子遷移而產生的。

4) 使用電壓

當工作電壓達到一定閾值時,接觸片的薄膜會被擊穿,斷路器觸頭的接觸電阻會迅速下降。但由于熱效應加速了薄膜附近的化學反應,對薄膜有一定的修復作用。因此,電阻值是非線性的。在閾值電壓附近,電壓降的微小波動會導致電流變化可能是二十或幾十倍。使接觸電阻發生很大變化,而不了解這種非線性變化,可能會在測試和使用斷路器時產生錯誤。

5) 電流

當電流超過一定值時,在接觸界面微小點通電產生的焦耳熱會使金屬軟化或熔化,從而影響集中電阻,降低接觸電阻。

斷路器開關過熱故障的解決辦法 斷路器開關過熱的

處理方法有以下三種:

①當斷路器的開關觸頭過熱時,按技術規范清理動、靜觸頭上的污物. 同時,將觸點的金屬部分擦拭至光亮狀態,并按規格涂抹導電膏。

②接觸面被氧化。檢修時,對金屬接觸部位進行處理,保持接觸面平整,有金屬光亮;涂抹適量的電源潤滑脂,然后測量隔離開關的接觸電阻。

③ 斷路器動、靜觸頭接觸不良時,安裝維修時應壓緊螺栓,并在觸頭部位涂抹電工油脂,以提高其導電性,防止觸頭部位腐蝕或氧化。 


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