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Eigenschaften des Relaiskontaktsystems

Eigenschaften des Relaiskontaktsystems

Eigenschaften des Relaiskontaktsystems

Elektrischer Kontakt

Das Wort Kontakt beschreibt nicht nur die leitende Verbindung zweier mechanisch getrennter elektrischer Leiter, sondern auch die leitfähigen Teile (Kontakte), auch wenn sie sich nicht berühren.

Kontakte umfassen:

  • Nicht schaltende Kontakte wie bei Steckverbindern, die nur zu Service- oder Installationszwecken geöffnet werden (z. B. Schraubverbindungen)
  • Schiebekontakte
  • Stecken Sie die Kontakte, um den Strom zu tragen, aber nicht umzuschalten
  • Schaltkontakte wie bei Relais, Schützen und Schaltgeräten

Relaiskontakte sind aber physikalisch getrenntschaltbare elektrische Leiter, die eine elektrische Verbindung herstellen, den Laststrom führen, den Stromkreis unterbrechen und die Last elektrisch von der Versorgung trennen. Wie gut das Kontaktsystem tatsächlich funktioniert, hängt von der Eignung des Kontaktmaterials, der Kontaktanordnung und der mechanischen Konstruktion ab.

Ein idealer Relaiskontakt würde aus hochleitfähigem Metall mit bestehenchemisch saubere Oberflächen (keine Oxidation) und eine große, verschleißfeste, effektive Kontaktfläche. Offene Kontakte hätten idealerweise eine unendliche Spannungsfestigkeit für die elektrische Isolation.

Leider tatsächliche Relaiskontakte habe nicht diese Eigenschaften. Ein optimales Kontaktmaterial mit hoher Leitfähigkeit, Beständigkeit gegen Oxidation oder chemische Reaktionen sowie Beständigkeit gegen Verschleiß und thermische Einflüsse beim Schalten kann nur ein Kompromiss sein. Design und Kosten schränken die Parameter wie Größe der Kontaktfläche, Kontaktkräfte, Relaisempfindlichkeit und die Notwendigkeit großer Kontaktlücken für eine hohe Spannungsfestigkeit eindeutig ein.

Typische und grundlegende Einflüsse auf elektrische Kontakte und ihre jeweiligen Auswirkungen sind in der Tabelle dargestellt folgende Tabellen.


Einfluss auf elektrische Kontakte

Einflüsse Parameter Bewirken
Elektrisch • Aktuell
• Stromspannung
Erhitzen, Schmelzen, Materialwanderung, chemische Reaktionen, Frilling, elektrische Entladung, Kontaktwiderstand
Thermal • Bogen Schmelzen von Kontaktmaterial, Materialmigration
Mechanisch • Reibung
• Druck
Verformung, Verschleiß, Kaltverschweißen, Kontaktwiderstand
Umgebungsbedingungen • Staub
• Gase
Erhöhter Verschleiß, Partikel, Bildung von chemischen Schichten und Korrosion
Chemisch • Oxidation Kontaktwiderstand, anorganische und organische Schichten, Korrosion

Einfluss auf das Umschalten von Kontakten in Abhängigkeit vom Lastbereich

Lastbereich Haupteinflusss Kontaktmaterial Überlegungen
Trockener Kreislauf
<100 mV, <10 mA
Low-Level-Umschaltung
<1 V, <10 mA
• mechanisch
• Chemisch
vergoldet
Materialien
Kontaktwiderstand, versiegelte Relais, Wischbewegung, Doppelkontakte, ausgasfreier und verschleißfester Kunststoff
Zwischenstufe
<15 V,
<300mA
• mechanisch
• Chemisch
• Elektrisch
• AgNi 0,15
• AgNi 10
• (AgSn02)
• (AgCd0)
Versiegelte Relais, Triller, Materialübertragung, Kontaktwiderstand, Ausgasung
Stromkontakte
10-400 V,
300mA-30A
• Elektrisch
• Chemisch
• AgNi 0,15
• AgNi 10
• AgSnO2
• AgCd0
Lebensdauer, Kontaktschweißen, elektrischer Verschleiß, hohe Temperaturen, Isolationseigenschaften, Korrosion für abgedichtete Relais

Ressource: Schrack Relais

Bemerkungen: