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彈簧觸指結構電接觸性能的研究進(jìn)展

發(fā)布日期:2022-09-22 作者: 點(diǎn)擊:

觸指結構作為一種特殊接觸件連接在插針與插孔之間,通過(guò)其結構過(guò)渡產(chǎn)生多個(gè)接觸點(diǎn)形成電氣互聯(lián),每個(gè)接觸點(diǎn)充當橋梁作用使電流均衡通過(guò)。由于其結構簡(jiǎn)單、體積小、成本低,適合批量制造,廣泛應用于中高壓開(kāi)關(guān)、母線(xiàn)連接件、大電流連接件、固封電極、高壓電纜尾端件、熔斷器連接件和機械電子應用等方面。

 

觸指結構相較于傳統的線(xiàn)簧孔、麻花針等電連接結構,顯著(zhù)增大了接觸面積,從而降低了接觸位置的電流密度,使電氣互聯(lián)器件的通流能力倍增?,F有的觸指結構包括梅花觸指、Z型觸指、表帶觸指彈簧觸指。

 

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其中梅花觸指為擠壓或沖壓件,裝配零部件較多、裝配復雜;表帶觸指較梅花觸指具有無(wú)需壓緊彈簧、結構簡(jiǎn)單、接觸點(diǎn)多、導電能力強等優(yōu)點(diǎn),但其對材料熱處理工藝要求嚴格,要求加工精度高,成本也相對較高;

 

彈簧觸指是一種新型觸指結構,彈簧觸指允許在接觸面設計上出現較大的公差、誤差,且接觸應力恒定、磨損小、使用周期長(cháng),因此廣泛應用于高壓及特高壓斷路器中的滑動(dòng)點(diǎn)接觸及動(dòng)靜接觸設備。 

 

目前在研究方面存在的主要問(wèn)題是相同外形尺寸條件下,長(cháng)時(shí)間導通電流能力還有待提高。觸指的接觸電阻所產(chǎn)生的焦耳熱過(guò)大使接觸點(diǎn)材料軟化甚至熔焊。且過(guò)高的溫升會(huì )使觸指彈性下降,引起接觸不良,影響電接觸可靠性。同時(shí),高溫使材料絕緣性能下降,甚至可能發(fā)生電擊穿或電路短路現象。

 

而通過(guò)增大接觸力增大接觸面積的方法會(huì )導致插拔力變大,加快材料磨損,使接觸材料發(fā)生塑性形變甚至損壞,致使插拔次數減少。因此要考慮通過(guò)優(yōu)化彈簧觸指自身結構的方法保證較大的接觸面積從而減小接觸電阻。


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