). Отримані таким методом матеріали зберігають фізичні властивості вхідних в них металів. Дугостійкість металокераміки забезпечується такими компонентами, як вольфрам, молібден. Низька перехідний опір контакту досягається використанням в якості другого компонента срібла або міді. Чим більше вміст вольфраму, тим вище дугостійкість, механічна міцність і менше можливість приварювання металокерамічних контактів. Але відповідно зростає перехідний опір контактів і зменшується їх теплопровідність. Зазвичай металокераміка з вмістом вольфраму вище 50% застосовується для апаратів захисту на великі струми КЗ.
Композиції з тонко подрібнених порошків з діаметром зерна менше 10 мкм мають мілкодисперсну структуру і володіють великою механічною міцністю, Їх зносостійкість в 1,5-2 рази вище, ніж у матерiалiв не дрібнодисперсного типу.
Для контактів апаратів високої напруги найбільш поширена металокераміка КМК-А60, КМК-А61, КМК-Б20, КМК-Б21
У апаратах низької напруги найчастіше застосовується металокераміка КМК-А10 з срібла та оксиду кадмію CdO. Відмінною особливістю цього матеріалу є дисоціація CdO на пари кадмію і кисень. Виділяється газ змушує дугу швидко переміщатися по поверхні контакту, що значно знижує температуру контакту і сприяє деіонізації дуги. Металокераміка КМК-А20, що складається зі срібла і 10% оксиду міді, володіє більшою зносостійкістю, ніж КМК-А10.
Срібно-нікелеві металокераміки добре обробляються, мають високу стійкість проти електричного зносу. Контакти з цих матеріалів забезпечують низьке і стійке перехідний опір, але більш схильні приварювання, ніж контакти КМК-А60, КМК-Б20, КМК-А10.
Срібно-графітові і мідно-графітові контакти завдяки високій стійкості проти зварювання застосовуються як дугогасильні. Застосування металокераміки збільшує вартість апаратури, проте в експлуатації ці витрати окупаються за рахунок збільшення терміну служби апарату та підвищення його надійність.
Конструкція твердометалліческіх контактів
а) Нерухомі розбірні і нерозбірні контакти.
Такі контакти служать для з'єднання нерухомих струмоведучих деталей шин, кабелів і проводів. Ці деталі можуть знаходитися як всередині електричного апарату, так і поза ним. В останньому випадку вони служать для приєднання апарату до джерела енергії або до навантаження. Контакти з'єднуються за допомогою або болтів (розбірні з'єднання), або гарячої або холодної зварювання.
При болтовому з'єднанні мідні шини перед складанням ретельно зачищаються від оксидів і змащуються технічним вазеліном. Після складання місця стиків між шинами покриваються вологостійким лаком чи фарбою. При цьому зменшується перехідне опір і підвищується його стабільність у часі.
Покриття дотичних поверхонь контактів оловом (лудіння) кілька збільшує початкове перехідний опір, але завдяки пластичності олова збільшує кількість майданчиків зминання і перехідний опір стає більш стабільним. Для струмоведучих деталей, від яких потрібна підвищена надійність при великих номінальних токах, рекомендується сріблення дотичних поверхонь. Описані розбірні контактні з'єднання можуть бути розібрані при ремонті та монтажі і мають малий перехідний опір.
Рекомендовані тиску однієї шини на іншу, Па,
при болтовому з'єднанні наведені нижче.
Матеріали з'єднання
Мідь луджена 500-1000
Мідь, латунь, бронза нелудженому 600-1200
Алюміній 2500
Момент при затягуванні болтів контролюється спеціальним тарованим моментним ключем. Болтові з'єднання можуть виявитися недостатньо надійними, особливо при алюмінієвих контактах. Тому в даний час алюмінієві струмопровідні деталі з'єднуються за допомогою холодної або гарячої (термітного) зварювання і являють після цього нерозбірний контакт.
У болтовому шинному з'єднанні при КЗ струмоведучий провідник нагрівається до температури 200-300 В° С.
Стягуючі сталеві болти нагріваються в основному за рахунок теплопровідності, тому що струм через болти практично не проходить. Температура болтів зазвичай не перевершує 20% температури шин. Температурний коефіцієнт розширення у міді та алюмінію значно вище, ніж у сталі, тому шини, збільшуючись по товщині більше, ніж подовжуються болти, розтягують їх. При цьому деформація болтів може перейти за межі пружності. Тоді після відключення ланцюга й остигання контакту через витягування болтів натиснення в контактах зменшиться, що приведе до збільшення опору, сильного нагрівання та подальшого руйнування.
Для того щоб уникнути пластичної деформації шин, ставляться відповідні шайби. Внаслідок малої міцності алюмінієвих шин може статися пластична їх деформація, що призведе до псування контакту. Тому для стабільності алюмінієвого контакту необхідно або здійснювати попередній обтиск, ущільнення шин, або ставити під гайки пружинні шайби шайби або спеціальні пружини, які обмежують деформації елемен...
