无论使用哪一种接触,导体接触的不连续性会产生一个附加的电阻——称为“接触电阻”)。这个电阻比接触器自身的电阻(在没有接触面存在时)要大。这个电阻值将决定连接的质量,因为:接触电阻阻值越高,则接触电阻上的压降越大,因而接触点释放的热量将越多。如果温度上升到一定的极限,接触点就会损坏。温度越高,损坏就越快,这种现象会迅速蔓延。
接触点接触电阻主要由以下两个参数决定:接触表面的状态和所施加力的作用
三个主要参数决定了接触表面的状态:
1,物理化学结构
从微观角度来看,一个表面的物理化学结构是非常复杂的,周围环境中的外来元素与材料发生反应形成一个表面层,通常称为“侵蚀层”。
2,表面的粗糙度
一个表面的粗糙度是复杂的,表面的粗糙度由所采用的生产技术所决定,而且通常具有随机性和不可重复。它引入了材料挤压压力及塑性变形的概念。
3,表面的几何形状
从宏观角度来看,一个接触表面的几何形状是比较容易确定的。这个形状将决定在两个表面之间宏观的接触面积。
接触电阻有两部分组成:
1、约束电阻
约束电阻是由于当电流线穿过一些“元素接触点“处产生偏移而造成的。
2、薄膜电阻
薄膜电阻是由于在接触表面上的污染或氧化层造成的。
由于材料钢性及粗糙度的影响,实际的机械接触不是发生在整个宏观的接触面上。机械接触只发生在一定数目的接触点上,称为“元素接触点”。 接触电阻的总值由以下几点决定: △接触点的几何形状(几何形状决定了接触点的可见接触面积), △两个导体间施加的压力, △材料的导电率, △材料的硬度和粗糙度, △表面层的导电系数,尤其是在表面被侵蚀的状态下。
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