接触电阻的危害与防治措施

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1、应用实例接触电阻的危害与防治措施自动化博览变频调速技术讲座培训班10月在京举办19文献标识码B文章编号10030492(2002)01001903中图分类号TM934.14接触电阻的危害与防治措施HarmandPreventativeMeasuresofContactResistance贵州水晶有机化工集团公司计算机中心贵州551402汪永恒摘要阐述了接触电阻形成的机理和对电器设备带来的严重危害运用理论知识进行实例分析通过丰富的实践经验解决了因此常发生的电子设备的故障尤其是电子计算机等微电子设备并从设计制造以及装配的角度提出了减小或防止接触电阻产生的方法与措施从而提高电子设备

2、的可靠性和稳定性关键词接触电阻计算机电子设备危害措施Abstract:Thisarticleexpoundsformingmechanismofcontactresistanceanditsgrievousharmfortheelectronicequipment,analyzesthecasebyapplyingtheoryknowledge,solvesthetroublesofelectronicequipmentthatoftenhappensbyrichexperienceofpractice,esp.likecomputerandothermicroelectro

3、nicequipment.Fromthepointofviewofdesign,makingandassemblingraisesthewaysandmeasurestoreduceandavoidcontactresistanceformingandimprovesthereliabilityandstabilityofelectronicequipment.Keywords:contactresistancecomputerelectronicequipmentharmmeasure1接触电阻的产生与危害在我们的工作和生活中经常遇到电源保险丝无故烧毁电视效果变差计算机突发

4、故障DCS系统监控失效动力设备经常性跳闸以及超高建筑物被雷击等事故这些事故大多数都是由于接触电阻过大造成的下面我们来分析它的机理并提出相应的解决方法和具体的处理措施收稿日期20011115作者简介汪永恒1957男江西德兴人高级工程师主要从事工业生产计算机自动控制的应用DCS技术与信息技术Hi-Fi视听技术的发展与研究1.1接触电阻的产生接触电阻从狭义上来讲就是连接导体之间接触面上的电阻值其广义是反映了电荷从一种物体移动到另一种或同一种物质时要消耗一定的能量这种能量的消耗好似一种阻力而这种阻力与同种导线不同种导体的材料几何形状接触界面状况接触的松紧距离等有关可用电阻定律简要描述

5、为RJ=rL/SRJ为接触电阻r为导体的电阻率由导体的材质决定同时与温度有关可表示为rt=ro(1+at)S为导体的横截面积L是导体的长度这一定律被广泛运用在动力设备和半导体传感性元器件的生产与制造上如交一直流接触器开关火花塞等电器的静动触头根据使用不同过荷电流大小电压等而采用不同的触头形状以尽可能地增大接触面积来减小RJ值尤其在大电流低电压的负载条件下更是如此减小RJ对电器设备来说接触部位由于J较小其发热量就小设备的运行就更稳定对周围的脉冲热幅射就更小从而保证和延长了电器设备的使用寿命1.2接触电阻产生了焦耳热当一固定导体通有电流时导体的温度将会增高内能也增高并以热传递的方

6、式向导体周围的物体传递其大小用焦耳椤次定律来描述即Q=KI2Rt=0.24I2Rt从式中可得出结论电流通过导体所发出的热量Q与电流强度I的平方导体电阻R和通电时间t成正比这种热量俗称焦耳热它产生的原因是自由电子在电场的作用下电场力对它作功所以经过某一自由程之后将获得与定向速度有关的动能这部分能量在电子和晶格相碰撞的过程中不断地传给金属导体的周围晶格使晶格的热运动加剧温度迅速升高从而以焦耳热能的形式释放出来万方数据接触电阻的危害与防治措施应用实例20现场总线技术文集5月出版自动化博览焦耳椤次定律的物理意义是从改变物体温度即增加物质内能这个效果上来说I2Rt焦耳的电流功相当于Q卡

7、的热量即相当于0.24I2Rt卡的热量1.3导体热应力的形成由于接触点或面的接触电阻附加在导体电阻上使接触点产生的焦耳热远大于导体产生的焦耳热因而接触点的热应力也大于导体的热应力其静态变形也大一些即接触点成为热集中点和应力集中点正是接触点存在接触电阻即便很小R>0接触处也会产生热量使导体产生热应力形成不均匀的热膨胀用杨氏定律来表示这个热应力为F/A=AaT与t成正比我们称为静态形变当这种应力无限变大时有可能超过导体的抗断强度而断裂一般要求材料有较高的强度和较低的热膨胀系数尤其是当两种结合的材料不同时往往