การเลือกวัสดุที่ใช้สำหรับตัวต่อไฟฟ้า

วัสดุที่ใช้สำหรับตัวต่อไฟฟ้า มีบทบาทสำคัญในการทำงานของเครื่องจักรและอุปกรณ์ไฟฟ้า ดังนั้น การเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับตัวต่อไฟฟ้าจึงเป็นสิ่งที่สำคัญ การทำงานของตัวต่อไฟฟ้าสำหรับการใช้งานเฉพาะอย่าง เป็นฟังก์ชันของปัจจัยต่างๆ หลายประการ ในขณะที่เลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับตัวต่อไฟฟ้า เราต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ มากมาย บางปัจจัยที่สำคัญที่สุดแสดงไว้ด้านล่าง –

แรงกดติดต่อ
ความต้านทานของคู่ตัวต่อขึ้นอยู่กับแรงที่ใช้ในขณะที่ตัวต่ออยู่ในตำแหน่งปิด เมื่อแรงกดติดต่อเพิ่มขึ้น พื้นที่ติดต่อที่ต้องการของผิวตัวต่อจะเพิ่มขึ้น แรงกดติดต่อนี้มีผลมากในกรณีของตัวต่อผิวโค้งเมื่อเทียบกับตัวต่อผิวราบ แรงกดติดต่ออาจมีตั้งแต่เศษของ 1 กรัมถึง 1 กิโลกรัม วัสดุที่ใช้สำหรับตัวต่อไฟฟ้าควรสามารถทนทานต่อแรงกดติดต่อนี้ได้

แรงดันและกระแส
ประสิทธิภาพของตัวต่อขึ้นอยู่กับแรงดันและกระแสที่ตัวต่อต้องทำและยกเลิกในระหว่างการทำงาน ตัวต่อที่ใช้กับแหล่งจ่ายไฟ DC จะถูกโอนย้ายวัสดุจากหน้าตัวต่อหนึ่งไปยังหน้าตัวต่อที่ทำให้เกิดเนินบนหน้าตัวต่อหนึ่งและหลุมหรือรูบนหน้าตัวต่อที่ทำให้เกิด ทิศทางของการโอนย้ายวัสดุว่าจากบวกไปลบหรือจากลบไปบวกขึ้นอยู่กับขั้วของไอออนที่เกิดจากวัสดุ

ความต้านทานติดต่อ
หน้าที่หลักของตัวต่อไฟฟ้าเกือบทั้งหมดคือการนำกระแสไฟฟ้า ดังนั้น ตัวต่อไฟฟ้าต้องมีความต้านทานติดต่อที่น้อยมาก เพื่อหลีกเลี่ยงการลดลงของแรงดันที่ไม่ต้องการที่ตัวต่อ โดยเฉพาะในกรณีที่แรงดันต่ำ ความต้านทานติดต่อประกอบด้วยความต้านทานของวัสดุตัวต่อและความต้านทานของขอบเขตระหว่างตัวต่อ ความต้านทานของวัสดุตัวต่อนั้นต่ำมากเมื่อเทียบกับความต้านทานของขอบเขต ผิวขอบเขตของตัวต่อเป็นระนาบ ทุกผิวระนาบมีจุดยื่นเล็กๆ หลายจุด

จุดยื่นเล็กๆ เหล่านี้จำกัดพื้นที่ที่ผิวขอบเขตสัมผัสกัน ทำให้พื้นที่ที่มีการสัมผัสจริงที่ผ่านกระแสไฟฟ้านั้นน้อยมากเมื่อเทียบกับพื้นที่รวมของผิวขอบเขต ทำให้ความต้านทานที่ขอบเขตติดต่อสูงมาก ในการลดความต้านทานติดต่อ ต้องทำให้ผิวขอบเขตเรียบให้มากที่สุดเพื่อเพิ่มพื้นที่ที่ผิวขอบเขตสัมผัสกัน
ความต้านทานติดต่ออาจเปลี่ยนแปลงตามการปนเปื้อนของผิวขอบเขตโดยสารเคมีที่เกิดจากการออกซิเดชันของวัสดุตัวต่อ การออกซิเดชันของวัสดุตัวต่อเป็นปัญหาใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับตัวต่อไฟฟ้า ในระหว่างการทำงานของตัวต่อไฟฟ้า การอาร์คไฟฟ้าทำให้เกิดความร้อนและการสึกกร่อนของตัวต่อ ทำให้วัสดุตัวต่อสร้างสารเคมีบางอย่างเช่นออกไซด์คาร์บอเนตคลอไรด์ซัลเฟตและซัลไฟด์ เป็นต้น สารเคมีเหล่านี้สร้างชั้นฟิล์มบางบนผิวตัวต่อ สารเคมีเหล่านี้ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้า ทำให้ความต้านทานติดต่อเพิ่มขึ้น

ความต้านทานต่อการกัดกร่อน
ในขณะที่เลือกวัสดุสำหรับตัวต่อไฟฟ้า เราต้องคำนึงว่าวัสดุต้องมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูงที่อุณหภูมิการใช้งานและต้องไม่มีการออกซิเดชันในระหว่างการอาร์คไฟฟ้า ถ้าไม่เช่นนั้น สารออกไซด์คาร์บอเนตคลอไรด์ซัลเฟตและซัลไฟด์ที่เกิดจากการออกซิเดชันจะสร้างชั้นฟิล์มบางที่ไม่เป็นตัวนำบนผิวตัวต่อ ทำให้ความต้านทานติดต่อเพิ่มขึ้น

ความเหนียวหรือความสามารถในการเชื่อม
ในระหว่างการทำงานของตัวต่อไฟฟ้าที่ใช้ในวงจรที่มีอัตรากระแสสูง การอาร์คไฟฟ้าทำให้เกิดอุณหภูมิสูงมาก ที่อุณหภูมิสูงนี้มีโอกาสที่ตัวต่อจะติดหรือเชื่อมติดกัน ดังนั้น ในการเลือกวัสดุสำหรับตัวต่อไฟฟ้า เราต้องคำนึงว่าวัสดุต้องสามารถทนทานต่ออุณหภูมิสูงนี้และไม่ควรเชื่อมติด

สมบัติในการดับอาร์ค
ในระหว่างการทำงานของตัวต่อไฟฟ้าอาร์คจะเกิดขึ้น สำหรับการทำงานที่ประสบความสำเร็จของตัวต่อไฟฟ้า อาร์คนี้ต้องถูกดับให้เร็วที่สุด ดังนั้น ในการเลือกวัสดุสำหรับตัวต่อไฟฟ้า เราต้องคำนึงว่าวัสดุต้องมีสมบัติที่ช่วยในการดับอาร์ค

ความนำไฟฟ้าสูง
ความต้านทานรวมของตัวต่อไฟฟ้าต้องน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อลดการสูญเสียสวิตช์ ดังนั้น วัสดุที่เลือกสำหรับตัวต่อไฟฟ้าต้องมีความนำไฟฟ้าสูง.

ความนำความร้อนสูง
ในระหว่างการทำงานของตัวต่อไฟฟ้าที่ใช้ในวงจรที่มีอัตรากระแสสูง การอาร์คไฟฟ้าทำให้เกิดความร้อนที่อุณหภูมิสูงมาก ในการหลีกเลี่ยงการสะสมของความร้อนที่ผิวตัวต่อ ความร้อนนี้ต้องถูกนำพาโดยตัวต่อและกระจายออกไปในอากาศ ดังนั้น วัสดุที่ใช้สำหรับตัวต่อไฟฟ้า ต้องมีความนำความร้อนสูง

คำชี้แจง: เคารพ ต้นฉบับ, บทความที่ดีควรแบ่งปัน, หากมีการละเมิดโปรดติดต่อเพื่อลบ