特高压电力旗下的断路器测试仪可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。
断路器是指在正常电路条件下能合闸、承载和分断电流,在规定时间内能在异常电路条件下合闸、承载和分断电流的开关装置。一般将3kV以上的称为高压开关(或断路器)。
接触电阻是指当两个导体连接时在接头接触面上形成的电阻。产生接触电阻的常见原因有:
1、导体表面有一层氧化膜或污垢(其电阻率大);
2、导体之间的接触面积小,有时接触面是一个小点;
3、导体接触面之间的压力小,用显微镜可以看到导体接触面之间有微弱的间隙。
断路器的接触电阻越小越好。一般要求在10~20mΩ以下,部分断路器要求在100~500μΩ以下。
由于断路器的开关接触导体之间的吸收电流(因为两者之间的接触面积减少),金属表面膜(包括尘膜、氧化膜、无机膜、有机膜等)和电化学腐蚀等现象使接触部分的局部电阻过大。当然,接触不良也是重要原因之一。如果线路电流很大,当接触电阻过大时,会产生大量热量,足以使金属变色甚至熔化。
影响接触电阻
的因素 断路器的接触电阻主要受接触材料、正压、表面状态、工作电压和电流等因素的影响。
1) 触头材料
不同材料制成的相同规格的配套触头,会有不同的接触电阻。例如,直径为1mm的配合触点的接触电阻,铜合金≤5mΩ,铁合金≤15mΩ。
2) 正压
断路器的接触正压力是指相互接触的面和垂直于接触面所产生的力。随着正压力的增加,接触微点的数量和面积也逐渐增加,接触微点从弹性变形过渡到塑性变形。由于集中电阻逐渐减小,因此接触电阻减小。接触正压力主要取决于接触几何形状和材料特性。
3) 表面状况
a.断路器的接触面是由于灰尘、油污等在接触面上通过机械粘附和沉积而形成的较松散的薄膜,这种薄膜由于颗粒状物质很容易嵌入接触面上的微小凹坑中,从而使接触面积减小,接触电阻增大,极不稳定。
b.物理吸附和化学吸附形成的污垢膜主要是金属表面的化学吸附,是物理吸附后随着电子迁移而产生的。
4) 使用电压
当工作电压达到一定阈值时,接触片的薄膜会被击穿,断路器触头的接触电阻会迅速下降。但由于热效应加速了薄膜附近的化学反应,对薄膜有一定的修复作用。因此,电阻值是非线性的。在阈值电压附近,电压降的微小波动会导致电流变化可能是二十或几十倍。使接触电阻发生很大变化,而不了解这种非线性变化,可能会在测试和使用断路器时产生错误。
5) 电流
当电流超过一定值时,在接触界面微小点通电产生的焦耳热会使金属软化或熔化,从而影响集中电阻,降低接触电阻。
断路器开关过热故障的解决办法 断路器开关过热的
处理方法有以下三种:
①当断路器的开关触头过热时,按技术规范清理动、静触头上的污物. 同时,将触点的金属部分擦拭至光亮状态,并按规格涂抹导电膏。
②接触面被氧化。检修时,对金属接触部位进行处理,保持接触面平整,有金属光亮;涂抹适量的电源润滑脂,然后测量隔离开关的接触电阻。
③ 断路器动、静触头接触不良时,安装维修时应压紧螺栓,并在触头部位涂抹电工油脂,以提高其导电性,防止触头部位腐蚀或氧化。