觸頭接觸面形式分為點(diǎn)接觸、線接觸和面接觸三種,如圖所示。觸頭對(duì)電路電流的接通,是通過(guò)其接觸面來(lái)實(shí)現(xiàn)的,所以接觸面形式對(duì)觸頭的工作性能起著重要的作用。在設(shè)計(jì)電器時(shí)對(duì)觸頭接觸面形式應(yīng)有合理的選擇。
圖 觸頭的接觸式
(a)點(diǎn)接觸;(b)線接觸;(c)面接觸。
對(duì)于點(diǎn)、線、面三種接觸形式,它們各自的特點(diǎn)和適用場(chǎng)合如下:
1.點(diǎn)接觸
點(diǎn)接觸觸頭是指兩個(gè)導(dǎo)體只在一點(diǎn)或者很小的面積上發(fā)生接觸的觸頭(如球面對(duì)球面,球面對(duì)平面)。觸頭間是“點(diǎn)”與“點(diǎn)”的接觸。在同樣的觸頭壓力下,它的單位壓力大,因此,可得到較小的接觸電阻。但其散熱條件差,用于大電流是不合適的。同時(shí),點(diǎn)接觸的機(jī)械強(qiáng)度較弱,只適用于開(kāi)斷負(fù)荷小的觸頭。如多用于10a以下的繼電器,以及接觸器和自動(dòng)開(kāi)關(guān)的聯(lián)鎖觸頭等,一般控制電路的觸頭都采用點(diǎn)接觸形式。由于接觸面積小,保證其工作可靠性所需的接觸互壓力也較小。
2.面接觸
面接觸是指兩個(gè)導(dǎo)體有著較廣的表面發(fā)生接觸(如平面對(duì)平面)。其接觸面積和觸頭壓力均較大。由于其觸頭在開(kāi)閉過(guò)程中接觸面間無(wú)相對(duì)滑移,不能清除氧化膜等高電阻物質(zhì),所以在此種觸頭面上需嵌上貴重的銀片。而且面接觸的接觸電阻很不穩(wěn)定,當(dāng)外界對(duì)接觸面稍有一些破壞或者裝配不當(dāng),都會(huì)使接觸電阻大大增加。所以此種形式應(yīng)用較少,僅用于大電流,接觸壓力大的場(chǎng)合,如固定母線接觸、大容量的接觸器和斷路器的主觸頭。閘刀開(kāi)關(guān)常采用面接觸的形式。
3.線接觸
線接觸是指兩個(gè)導(dǎo)體沿著線或較窄的面積發(fā)生的接觸(如圓柱對(duì)圓柱、圓柱對(duì)平面)。在同一壓力條件下,線接觸的接觸電阻比前兩種較低。其原因是觸頭的壓力強(qiáng)度和實(shí)際接觸面得到了適當(dāng)配合。面接觸的接觸點(diǎn)雖較多,但壓力強(qiáng)度小,點(diǎn)接觸的壓力強(qiáng)度雖高,但接觸點(diǎn)少,因此它們的接觸電阻都比線接觸情況大。另外,線接觸容易做到觸頭間有滑動(dòng)和滾動(dòng),從而使觸頭的工作條件得到改善。同時(shí),線接觸觸頭的制造、調(diào)整、裝配均比較方便,因而得到廣泛的采用。常用于幾十安至幾百安電流的中等容量的電器,如接觸器、自動(dòng)開(kāi)關(guān)及高壓開(kāi)關(guān)電器的主觸頭。
觸頭實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接,一般采用觸頭彈簧壓緊,壓力較小,并考慮到裝配檢修的方便和工作可靠,多采用點(diǎn)接觸或線接觸的形式。在近代高壓斷路器和低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)中,有的采用多個(gè)線接觸和點(diǎn)接觸并聯(lián)使用,以減小接觸電阻,使得工作可靠,制造檢修方便。