Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 29 maj 1956 - Funktionssäkerhet hos teletekniska komponenter, av Thore Boström och Arvid Olert
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 maj 1956
533
Vid kontakter belastade med likström
tillkommer ett fenomen, som kan kallas
kontaktmate-rialvandring. Förloppets natur är ej helt
klarlagd, men den yttrar sig i att vid brytning
mellan ett kontaktpar den gasformiga eller smälta
kontaktmetallen i kontaktgapet fördelar sig
olika på den positiva och den negativa
kontakten. Är spänningen mellan kontakterna mindre
än ett för metallen kritiskt värde (10—18 V),
vandrar metallen till den negativa kontakten,
eljest till den positiva. Resultatet blir en
urgröpning på den ena kontaktytan och en upphöjning
på den andra. Oberoende av om likströms- eller
växelströmsbelastning föreligger eroderar
kontaktytorna på grund av gnistbildning och
friktion mellan dem vid varje till- eller frånslag.
Som kontaktmaterial har man utnyttjat eller
prövat ett stort antal metaller, såsom koppar,
silver, volfram, molybden, guld, platina,
palladium samt legeringar av dessa. Vid valet av
kontaktmaterial måste åtskilliga faktorer beaktas,
t.ex. bryteffekt (spänning, ström, strömart),
kontakttryck och kontaktgap, öppet utförande
av reläet eller hermetisk inneslutning i gas,
över-gångsresistans, kontaktmaterialets resistivitet
samt livslängden.
Vid strömmar av storleksordningen mA och
spänningar inom mV-området, vilka ej sällan
förekommer inom teletekniken, blir
kontaktsäkerheten det dominerande problemet för
reläkontakter. Kontaktytorna är utsatta för
oxidation och sulfidering, varvid isolerande ytskikt
bildas. De nämnda låga spänningarna ger ej
tillräckligt hög fältstyrka för elektrisk
genombrytning av skikten (frittning), när kontakterna
sluts.
Olika utvägar finns att säkerställa god kontakt
i sådana,fall. Genom högt kontakttryck och
glidning mellan kontakterna vid slutning
genombryts skikten mekaniskt. Ofta är det möjligt att
samtidigt med en svag växelström lägga en
likström över kontakterna, vilken erhålles från en
strömkälla med en spänning av ett tiotal voit
eller mer. Likströmmen sörjer då för god
kontaktbildning. Denna metod brukar benämnas
"blötning" av kontakterna.
En annan är "impulsfrittning", vid vilken man,
innan den uppkopplade strömbanan används för
låga spänningar, skickar en relativt hög
spänningsimpuls över kontakterna, varvid eventuella
ytskikt genombryts, så att en metallisk brygga
uppstår mellan kontakterna. Förutsatt att
kontakterna ej rubbas genom vibrationer e.d.,
erhålles en säker kontaktbildning för den
efterföljande lägre spänningen. Slutligen kan man
genom att använda kontakter av ädelmetall, som
är motståndskraftig mot atmosfärens inverkan,
motverka uppkomsten av isolerande ytskikt och
därigenom säkerställa god kontakt.
Skilda kontaktmaterial uppför sig mycket olika
under drift i olika gaser och vid olika gastryck.
För att skapa konstanta
omgivningsförhållanden, skydda kontaktytorna från föroreningar
samt minska gnistbildningen kapslar man
reläerna hermetiskt i behållare fyllda med en
lämplig gas, t.ex. vätgas eller helium. Dessa gaser har
dessutom fördelen, att deras
värmeledningsförmåga är dubbelt så stor som luftens, varigenom
kontakternas kylning förbättras.
Vibrationspåkänningar på reläer resulterar ofta
i driftstörningar av olika slag, orsakade av
resonanssvängningar hos kontaktfjädrarna eller
ankaret. Dessa störningar ger sig tillkänna genom
dålig kontakt, icke önskade slutningar eller
brytningar, mekaniska deformationer, brott på
detaljer i relät osv. För att förebygga dylika fel
utföres t.ex ankaret balanserat, kontaktfjädrarna
görs korta och styva för höjning av
resonansfrekvensen och såväl den mekaniska som den
magnetiska uppbyggnaden utförs symmetrisk.
Driftsäkerheten hos reläkontakter ökas
avsevärt genom användning av tvillingkontakter,
dvs. två av varandra mer eller mindre oberoende
kontaktbildningspunkter för varje
kontaktfunktion. Speciellt antalet kontaktavbrott, orsakade
av dammpartiklar, nedbringas betydligt vid detta
utförande.
Skarvdon
De kontaktbildande organen i skarvdon är i
regel utformade antingen med små, rivande
kontaktytor eller med relativt stora, mjukt glidande
ytor. I det första fallet vill man åstadkomma
god kontakt genom att metallytorna skrapas
rena vid skarvdonets hopsättning. I det senare
fallet användes elektrolytisk beläggning med
guld, rodium eller någon annan ädelmetall för
att hindra oxidering av kontaktytorna. För att
säkerställa lågt och konstant kontaktmotstånd
utformas varje kontaktdon med ett stort antal
kontaktpunkter, upp till ett tjugotal.
Likriktare
I torrlikriktare av selen eller kopparoxidul ökar
motståndet i ledriktningen avsevärt med tiden.
Man räknar med, att likriktaren bör kasseras, då
motståndet har stigit till dubbla nominella
värdet (garantivärdet för nya brickor). Vid en
drifttemperatur av 70°C för selen- och 50°C för
kopparlikriktare, vilka temperaturer ej bör
överskridas, är livslängden 5—10 år för selen- resp.
15—20 för kopparlikriktare. Vid lägre
drifttemperatur erhålles större livslängd. Om angivna
drifttemperaturer överskrids, ökar åldringen
snabbt och även spärrförmågan blir sämre. Detta
är väsentliga faktorer som man bör ta hänsyn
till vid dimensionering av nätaggregat.
Hos smålikriktare av kopparoxidul-, selen- eller
germaniumtyp är det andra faktorer som
bestämmer driftsäkei-heten. För det första måste
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
