ТЕМПЕРАТУРА ПЛОЩАДКИ КОНТАКТИРОВАНИЯ

При прохождении тока в площадке контактирования из-за наличия переднего сопротивления будет выделяться энергия I²R_перdt. Так как эта энергия много больше энергии I²Rdt, выделяемой в материале контакта, а теплоотдача окружающую среду осуществляется с поверхности контакта (рис. 4-4), то температура площадки контактирования будет выше средней температуры контакта. Превышение температуры площадки контактирования над температурой теплоотдающей поверхности контакта будет

(4-5)

где ρ – удельное сопротивление материала контакта; λ. – коэффициент теплопроводности материала контакта; σ – временное сопротивление смятию; Р – сила контактного нажатия. Если принять, что переходное сопротивление контакта

(4-6)

Рис. 4-4. Схема теплоотвода и распределение температур в районе площадки контактирования

где а – радиус площадки контактирования (считаем, что q = Р/σ = πа²), то уравнение (4-5) можно привести к виду

(4-7)

где U_пep — падение напряжения в переходном сопротивлении контакта.

На рис. 4-5 приведены кривые, выражающие согласно (4-7) зависимость превышения температуры τ_к площадки контактирования серебряных и медных контактов от падения напряжения U_пер в них. При естественном охлаждении падение напряжения в переходном сопротивлении контакта при номинальном токе обычно 10 – 20 мВ. Превышение температуры площадки контактирования над средней температурой контакта составляет при этом несколько градусов (не более 10 °С) и при нормировании температуры контакта во внимание не принимается.

Рис. 4-5. Зависимость превышения температуры площадки контактирования от падения напряжения в контактном соединении

1 – серебро; 2 – медь