А А Харисов - Расчетная модель многоточечного электрического контакта - страница 1

Страницы:
1 

9.  Land sponsert Energiesparlampen // Elektrowirtschaft. - 1996. -№10. - S.22.

10.                                                          Уилис У., Миллс Э. Анализ факторов, влияющих на продажу компактных лю-
минесцентных ламп в бытовом секторе // Светотехника. - 1995. -№3. - С.2-7.
Получено 10.12.99                                       © Кожушко Г.М., 2000

 

УДК 537.311.4

А.А.ХАРИСОВ. канд. техн. наук

Харьковская государственная академия городского хозяйства

РАСЧЕТНАЯ МОДЕЛЬ МНОГОТОЧЕЧНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КОНТАКТА

Предлагается усовершенствованная расчетная модель многоточечного электриче­ского контакта. Выведены расчетные формулы, позволяющие определять переходное сопротивление электрического контакта в зависимости от размеров и распределения элементарных контактных пятен в условно плоском поле контактирования. Расчетная модель допускает решение и обратных задач.

В практике разработки электрических контактов используются различные их расчетные модели [1,2, 3].

Нами предлагается расчетная модель в развитие известной моде­ли, детально описанной в [3].

В отличие от указанных выше моделей в данной расчетной моде­ли многоточечного контакта плотность тока в элементарных контакт­ных пятнах принимается распределенной по нормальному закону вида

V


' оп__п_ 3

1 п

Іє   К ^2

О лі) і V


ехр


{х-Хп)2 +{y-y„f f є   К ^2

'ОП_ п_

V

з"


(1)со со

где /„ = jdx jjn(x,y]dy - ток, проходящий через элементарное

-00 -со

контактное пятно; хп,уп - координаты центра элементарного кон­тактного пятна в условно плоском поле контактирования; еоп - сред­неквадратичный    радиус     элементарного     контактного пятна;

F К

дисперсия нормального распределения плотности тока вэлементарном контактном пятне;


— нормальное отклонениефункции плотности тока в элементарном контактном пятне; Кп -

численный нормирующий коэффициент значения нормального откло­нения функции плотности тока в элементарном контактном пятне.

Дальнейшая схема вывода расчетных формул переходного сопро­тивления многоточечного контакта практически мало отличается от схемы вывода расчетных формул, приведенной в [3]. В этой связи ни­же рассматриваются только конечные формулы предлагаемой расчет­ной модели многоточечного контакта. В общем случае выражение электрического сопротивления многоточечного контакта для одного полупространства z > О (т.е. для одной контактной детали) имеет вид

-1І/2
2л:/0 /~ и>і.=і


F К


it

 

+ 2
Ґ ,~+ 42 f + 4


(2)V

где у0 - удельная проводимость материала контакта; єоп, є0!і - зна­чения радиусов элементарных контактных пятен; Kn,Ks - норми­рующие численные коэффициенты соответствующих контактных пя-

/            \2    / \2

ген; N - число контактных пятен; lm = [хп -xs)  + [уп - ys )

- расстояние между центрами контактных пятен с соответствующими

токами 1п и Is; 10 - модифицированная функция Бесселя.Так как при п = s > /„„ = 0, а 10-\, выражение (2) также мож­но преобразовать к виду
1


N^яу0 1" „=і2 с"


 

-,1/21 N

+ ~---- f 1>,Л

2лу01 „*s


'є   К ^2 с оп__п_

3


7t

 

+ 2


£ А'

У "


\2
>2


+ 4


EosKsЛ2


(3)4


+ 4


_3где первый член суммы учитывает сопротивление контакта, обуслов­ленное протеканием токов через элементарные контактные пятна, а второй - сопротивление контакта, обусловленное непосредственным взаимодействием токов элементарных контактов.

Когда проводящие пятна в многоточечных контактах находятся друг от друга достаточно далеко (так, что аргумент функции /0 зна­чительно превышает единицу), функцию /0 в (3) можно заменить

асимптотикой:

2 f + 4хехр


(4)з

г К

+ 4

V -' J \ J J и записать выражение сопротивления для одного полупространства многоточечного контакта (для одной контактной детали) следующим образом:1


N


It


1


N

r2 ^ /


(5)Когда расстояния между проводящими пятнами значительно пре­восходят их радиусы (lm » е011 , eos ), вторая часть суммы в (5) ста­новится незначительной по сравнению с первой и выражение сопро­тивления для одного полупространства многоточечного контакта мож­но записать как
N I (6)При этом, если можно принять, что размеры контактных пятен одного порядка и отстоят друг от друга на значительном расстоянии, то выражение сопротивления для одного полупространства многото­чечного контакта (6) принимает вид

"-ТК-

 

где е0 - средний радиус контактных пятен.

В предельном случае, когда контактные детали содержат только одно проводящее пятно, сопротивление одноточечного контакта для одного полупространства контакта равно
(8)Численное значение нормировочного коэффициента К во всех приведенных расчетных выражениях задается в соответствии с извест­ным в статистической физике правилом Зет. В нашем случае <х -нормальное отклонение функции плотности тока в контактном пятне, є К

равное ип = ————. Задаваясь значениями нормировочного коэффи-

3

циента Кп = ...0,5;...0,75;...1,0;...1,5 и т.д., а также значениями уа, , єоп , /„ , после подстановки в одну из формул (2), (3), (5)-(8) оп­ределяем значение переходного сопротивления многоточечного кон­такта для одной контактной детали. Соответственно для двух контакт­ных деталей полученное значение переходного сопротивления необхо­димо удвоить.

Аналогичным образом с помощью приведенных расчетных вы­ражений можно решать различного вида обратные задачи.

1.Хольм Р. Электрические контакты. -М: ИЛ, 1961.

2.Намитоков К.К., Красовицкий В.Б. Расчет электрического сопротивления много­точечного контакта // Науч.-техн. реферативный сборник. Электрофизические и элек­трохимические методы обработки. Вып.8. - М, 1973.

3.Харисов А.А. Расчетная модель электрического сопротивления многоточечных контактов с нормальной плотностью распределения тока в контактных пятнах // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. Серия НРСТ. Вып. 75. - Харьков: ХГПУ, 1999. - С. 141.

Получено 25.01.2000                                    О Харисов А. А., 2000

 

УДК 628.93 В.А.МОЧУЛЬСЬКИЙ

Тернопільський державний технічний університет ім. Івана Пулюя

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ПЕРЕВІРКА МОДЕЛІ, СПОСОБУ ТА ЗАСОБІВ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ РОЗРЯДНИХ ЛАМП НИЗЬКОГО ТИСКУ В ОСВІТЛЮВАЛЬНІЙ УСТАНОВЦІ ПІДВИЩЕНОЇ ЧАСТОТИ

Висвітлено особливості застосування запропонованих моделі, способу та технічних засобів підвищення ефективності роботи розрядних ламп низького тиску при груповому високочастотному живленні. Наведено результати їх впровадження в освітлювальній установці підвищеної частоти.

Дослідження електроосвітлювальної мережі з метою оцінки ефек­тивності використання групового високочастотного освітлення прово­дилися за допомогою засобів для визначення вихідних параметрів оп-тимізації - факторів інтегральної напруги (ФІН):

Страницы:
1 


Похожие статьи

А А Харисов - К вопросу точного расчета электродинамической силы взаимодействия параллельных прямолинейных круговых проводников

А А Харисов - К расчету сопротивления прямых усеченных конусообразных токоведущих элементов

А А Харисов - Расчетная модель многоточечного электрического контакта

А А Харисов - Теоретические исследования омического сопротивления

А А Харисов - К расчету сопротивления прямых усеченных конусообразных токоведущих элементов