接觸電阻測(cè)試(Contact resistance test)-電性能測(cè)試

目錄

接觸電阻測(cè)試介紹

接觸電阻測(cè)試也稱(chēng)為Ductor測(cè)試，測(cè)量電氣連接的電阻-端子，接頭，連接器，母線(xiàn)段或電纜連接等。這類(lèi)測(cè)量是在諸如連接器、繼電器和開(kāi)關(guān)等元件上進(jìn)行的。接觸電阻測(cè)試可以了解線(xiàn)路的連接質(zhì)量和其導(dǎo)電特性，避免使觸點(diǎn)產(chǎn)生危險(xiǎn)的過(guò)熱現(xiàn)象。

接觸電阻作用原理

在顯微鏡下觀察連接器接觸件的表面，盡管鍍金層十分光滑，則仍能觀察到5-10微米的凸起部分。會(huì)看到插合的一對(duì)接觸件的接觸，并不整個(gè)接觸面的接觸，而是散布在接觸面上一些點(diǎn)的接觸。實(shí)際接觸面必然小于理論接觸面。根據(jù)表面光滑程度及接觸壓力大小，兩者差距有的可達(dá)幾千倍。實(shí)際接觸面可分為兩部分；一是真正金屬與金屬直接接觸部分。即金屬間無(wú)過(guò)渡電阻的接觸微點(diǎn)，亦稱(chēng)接觸斑點(diǎn)，它是由接觸壓力或熱作用破壞界面膜后形成的。部分約占實(shí)際接觸面積的5-10%。二是通過(guò)接觸界面污染薄膜后相互接觸的部分。因?yàn)槿魏谓饘俣加蟹祷卦趸餇顟B(tài)的傾向。

實(shí)際上，在大氣中不存在真正潔凈的金屬表面，即使很潔凈的金屬表面，一旦暴露在大氣中，便會(huì)很快生成幾微米的初期氧化膜層。例如銅只要2-3分鐘，鎳約30分鐘，鋁僅需2-3秒鐘，其表面便可形成厚度約2微米的氧化膜層。即使特別穩(wěn)定的貴金屬金，由于它的表面能較高，其表面也會(huì)形成一層有機(jī)氣體吸附膜。此外，大氣中的塵埃等也會(huì)在接觸件表面形成沉積膜。因而，從微觀分析任何接觸面都是一個(gè)污染面。

影響接觸電阻的因素

1、接觸形式

2、接觸壓力

3、接觸表面的光潔度

4、接觸電阻在長(zhǎng)期工作中的穩(wěn)定性

5、溫度

6、材料性質(zhì)

7、使用電壓和電流

接觸電阻測(cè)試要求標(biāo)準(zhǔn)

1、用300V絕緣電阻表進(jìn)行測(cè)試。

2、所測(cè)產(chǎn)品的接觸電阻應(yīng)該小于1Q。

3、試驗(yàn)產(chǎn)品需在5PCS以上。

接觸電阻測(cè)試內(nèi)容

對(duì)斷路器觸點(diǎn)進(jìn)行的兩個(gè)常見(jiàn)檢查是外觀檢查和接觸電阻檢查。

1.外觀檢查包括檢查斷路器觸頭是否因電弧和觸頭磨損或變形而產(chǎn)生凹痕。

2.第二項(xiàng)檢查是接觸電阻測(cè)量。這涉及通過(guò)觸點(diǎn)注入固定電流，通常約為100A，200A和300A，并測(cè)量其兩端的電壓降。該測(cè)試是使用特殊的接觸電阻測(cè)量?jī)x器完成的。然后，使用歐姆定律計(jì)算電阻值。電阻值需要與制造商給出的值進(jìn)行比較。該值也應(yīng)與以前的記錄進(jìn)行比較。

這兩個(gè)測(cè)試需要一起完成。由于存在接觸器具有良好的接觸電阻但仍處于損壞狀態(tài)的情況。因此，要使接觸器被證明是健康的，它需要具有良好的接觸電阻，并應(yīng)清除外觀檢查測(cè)試。

接觸電阻測(cè)試方法步驟

1.測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)估電氣連接的接觸電阻的標(biāo)準(zhǔn)很大程度上取決于連接的類(lèi)型（例如，螺栓連接，焊接，夾緊，焊接等），金屬接觸表面積，接觸壓力等。這些因設(shè)備和設(shè)備而異。制造商，沒(méi)有法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最小的接觸電阻。因此，需要參考制造商的建議。例如，制造商有時(shí)會(huì)引用大型螺栓母線(xiàn)接頭的最大接觸電阻為10微歐。接觸電阻測(cè)量及其應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛。

2.電氣連接

電路的電連接具有多種方式和手段，例如通過(guò)焊接，壓制，插入和緊密粘結(jié)等方式進(jìn)行連接。如果您想了解連接器的質(zhì)量及其導(dǎo)電特性，只需測(cè)量其接觸電阻即可。接觸電阻通常用于開(kāi)關(guān)，繼電器和PCB焊盤(pán)的質(zhì)量測(cè)試中。

在機(jī)械組件的方面，金屬接觸表面的接觸電阻可以用于估計(jì)機(jī)械組件的可靠性和緊密性。接觸電阻與接觸表面的導(dǎo)電特性有關(guān)。成對(duì)金屬表面的面積越大且雜質(zhì)越少，則導(dǎo)電性越好，電阻越低，反之亦然。

通過(guò)測(cè)量接觸電阻，我們可以定性分析機(jī)械組件的可靠性和緊密性。該技術(shù)已被用于EMC屏蔽組件的質(zhì)量測(cè)試中。不同應(yīng)用的測(cè)量方法不相同。例如，在測(cè)量大功率開(kāi)關(guān)和繼電器的接觸電阻的情況下，應(yīng)使用大電流，一對(duì)觸點(diǎn)，就像在工作狀態(tài)下實(shí)際發(fā)生的情況一樣。對(duì)于干式電路連接器，測(cè)試電流應(yīng)低以防止接頭因熱而熔化（電流小于100mA）。

3.機(jī)械組裝

在測(cè)試機(jī)械裝配質(zhì)量時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)選擇不同的測(cè)試電路。有兩種結(jié)構(gòu)，閉環(huán)結(jié)構(gòu)是封閉的，非閉環(huán)結(jié)構(gòu)是開(kāi)放的。他們的測(cè)量方法完全不同。

接觸電阻測(cè)試的典型方法

四線(xiàn)（開(kāi)爾文）直流電壓降是微歐姆表用于接觸電阻測(cè)試的典型方法，通過(guò)消除自身的接觸電阻和測(cè)試引線(xiàn)的電阻，可確保更精確的測(cè)量。

接觸電阻測(cè)試使用兩個(gè)用于注入的電流連接，以及兩個(gè)用于電壓降測(cè)量的電位引線(xiàn); 電壓電纜必須盡可能靠近待測(cè)連接，并且始終在由連接的電流引線(xiàn)形成的電路內(nèi)。

從電壓降的測(cè)量，微處理器控制的微歐姆計(jì)算接觸電阻，同時(shí)消除由于連接中的熱EMF效應(yīng)可能產(chǎn)生的誤差（熱電動(dòng)勢(shì)是兩種不同金屬連接在一起時(shí)產(chǎn)生的小熱電偶電壓）它們將被添加到測(cè)量的總電壓降中，如果不通過(guò)不同的方法從測(cè)量中減去它們（極性反轉(zhuǎn)和平均，直接測(cè)量熱EMF幅度等），它們將在接觸電阻測(cè)試中引入誤差。

如果在使用低電流測(cè)試斷路器接觸電阻時(shí)獲得低電阻讀數(shù)，則建議以更高的電流重新測(cè)試觸點(diǎn)。為什么我們會(huì)利用更高的電流獲益？較高的電流將能夠克服端子上的連接問(wèn)題和氧化，其中較低的電流可能在這些條件下產(chǎn)生錯(cuò)誤（較高）的讀數(shù)。

在接觸電阻測(cè)試中，保持一致的測(cè)量條件非常重要，能夠與趨勢(shì)分析的先前和未來(lái)結(jié)果進(jìn)行比較。因此，在進(jìn)行定期測(cè)量時(shí)，必須在相同位置進(jìn)行接觸電阻測(cè)試，使用相同的測(cè)試引線(xiàn)（始終使用制造商提供的校準(zhǔn)電纜），并在相同條件下，以便能夠知道何時(shí)進(jìn)行接合，連接，焊接或設(shè)備將變得不安全。

接觸電阻測(cè)試的目的

需要定期檢查斷路器中的觸點(diǎn)，以確保斷路器健康且功能正常。接觸不良或接觸不良會(huì)導(dǎo)致電弧放電，失相，甚至起火。該測(cè)試對(duì)于承載大量電流的觸點(diǎn)（例如開(kāi)關(guān)設(shè)備母線(xiàn)）尤為重要，因?yàn)檩^高的接觸電阻會(huì)導(dǎo)致較低的載流量和較高的損耗。Ductor測(cè)試通常使用微/毫歐表或低歐姆表進(jìn)行。接觸電阻的測(cè)量有助于識(shí)別觸點(diǎn)的微動(dòng)腐蝕，并且可以診斷和防止接觸腐蝕。接觸電阻的增加會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中的高壓降，并且需要進(jìn)行控制。

接觸電阻測(cè)試說(shuō)明

1、接觸電阻試驗(yàn)合格不等于接觸可靠。試驗(yàn)證明僅用檢測(cè)靜態(tài)接觸電阻是否合格，并不能保證動(dòng)態(tài)壞境下使用接觸可靠。

2、接觸電阻主要受接觸材料，表面狀態(tài)等因素影響。