導(dǎo)電膏的應(yīng)用

[摘要]

通過對電氣連接中接觸電阻形成的原理，闡述導(dǎo)電膏的作用及涂敷工藝和應(yīng)用，為在電氣連接中使用導(dǎo)電膏提供技術(shù)上的參考和建議。關(guān)鍵詞

導(dǎo)電膏

接觸電阻擦膜保護(hù)作用

油封作用

導(dǎo)電導(dǎo)熱性能

導(dǎo)電膏又叫電力復(fù)合脂，是一種新型電工材料。我國從80年代開始研制生產(chǎn)，至今已有幾十個(gè)品種型號，其基本性能相同，是以礦物油、合成脂類油、硅油作基礎(chǔ)油，加入導(dǎo)電、抗氧、抗腐、抑弧等特殊添加劑，經(jīng)研磨、分散、改性精制而成的軟狀膏體，主要依靠它的隧道效應(yīng)而導(dǎo)電。它主要涂敷在導(dǎo)體電接觸面上，減少接觸電阻，相應(yīng)降低接頭溫升，對連接點(diǎn)處起油封作用，減少空氣氧化和腐蝕性氣體、塵埃、水分對導(dǎo)電體的腐蝕，提高電接觸的可靠性。

一、電氣連接中接觸電阻的形成在大氣中鋁材、銅材表面會生成三氧化二鋁、氧化銅氧化膜，這些氧化物的導(dǎo)電性能極差，電阻率可達(dá)1×107~1×1010Ω?m且不易去除，這將大大增加接觸區(qū)域的無機(jī)膜接觸電阻（簡稱膜電阻Rb）。在顯微鏡下觀察導(dǎo)體的表面和連接處，其表面存在許多坑洼，導(dǎo)電體間的連接實(shí)際上是點(diǎn)接觸，當(dāng)電流流過時(shí)，電流線發(fā)生劇烈的收縮現(xiàn)象，形成束流電阻RS（圖1）。導(dǎo)電體接觸面膜電阻Rb和束流電阻RS之和即構(gòu)成了接觸電阻Rj：

Rj＝RS+Rb＝K/(0.102F)n

式中

F—接觸頭間接觸壓力，N

n—與接觸形式（點(diǎn)、線、面接觸）、壓力范圍、觸面上接觸點(diǎn)數(shù)以及觸點(diǎn)分布情況有關(guān)的指數(shù)，K—與接觸的材料、表面狀況、接觸方式有關(guān)的系數(shù)二、電氣連接中接觸電阻的危害1．增加電能損耗接觸電阻越大，電能損耗也越大。

2．造成連接處發(fā)熱

接觸電阻Rj大，產(chǎn)生焦耳發(fā)熱效應(yīng)的損耗亦大，使接觸處溫升增高。

3．連接處產(chǎn)生壓降

接觸處電阻Rj在接觸處將產(chǎn)生一定的壓降。三、導(dǎo)電膏在電氣連接中的作用降低接觸電阻傳統(tǒng)的工藝方法通常有兩種，一種是超聲波搪錫或鍍銀；另一種是涂敷凡士林。超聲波搪錫雖然效果不錯(cuò)，但需購置專用的超聲波搪錫設(shè)備，工藝較復(fù)雜，因此不常采用。涂敷凡士林只能減少剛處理好的導(dǎo)體表面氧化膜的生成，而不能起到長期保護(hù)作用。而采用新型節(jié)能涂敷材料—導(dǎo)電膏，可直接涂敷接觸面，既能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍍銀和搪錫工藝，且實(shí)施經(jīng)濟(jì)方便、操作簡單，完全可以解決上述存在的問題。1．擦膜保護(hù)作用當(dāng)導(dǎo)電膏涂于接觸面時(shí)，導(dǎo)電膏中的鋅、鎳、鉻等細(xì)粒填充在接觸面的縫隙中，等同于增大了導(dǎo)電接觸面，金屬細(xì)粒在壓縮力或螺栓緊固力作用下，能破碎接觸面上金屬氧化層，使接觸電阻下降，相應(yīng)接頭溫升也降低，使接頭壽命延長。2．油封作用當(dāng)導(dǎo)電膏涂敷于接觸面后，可阻止氧氣、水氣和其他腐蝕介質(zhì)侵入接觸區(qū)域，減輕高電阻率的氧化鋁和氧化銅的生成，降低搭接區(qū)域的電化腐蝕等。一般型號的導(dǎo)電膏滴點(diǎn)為150°С，而中性凡士林滴點(diǎn)為54°С，運(yùn)行溫度達(dá)70°С時(shí)即流失干涸，導(dǎo)電膏蒸發(fā)度不大于5%，保證在規(guī)定溫度運(yùn)行，油份不會快速損失，老化和干裂，喪失油封作用。對于不同材質(zhì)的接頭特別是銅-鋁接頭，由于鋅元素的中間介入，使銅鋁兩者電位差縮小，可減緩銅鋁電化腐蝕。3．改善搭接區(qū)域的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能在顯微鏡下，可清楚看到，當(dāng)涂上導(dǎo)電膏后，接觸面間的全部空隙被導(dǎo)電膏填滿，并形成了許多網(wǎng)狀通道，從而很大程度地?cái)U(kuò)大了實(shí)際有效接觸面積，改善了搭接區(qū)域的導(dǎo)電和導(dǎo)熱狀況。表1為在其他條件不變時(shí)，實(shí)際測定導(dǎo)電膏涂敷前后溫升比較。表1：搭接區(qū)涂敷導(dǎo)電膏前后的溫升比較表（℃）明接觸形式筋涂導(dǎo)電膏前期涂導(dǎo)電膏后塌Al-Al僑34易29壘Cu-Cu家30眾28員Cu-Al調(diào)36路30四、導(dǎo)電膏的涂敷工藝及應(yīng)用1．導(dǎo)電膏的分類按全國節(jié)電辦頒發(fā)的“電接觸導(dǎo)電膏及其應(yīng)用技術(shù)條件暫行規(guī)定（試行）”中的第4條，可分為五類：1型為高溫固定電接觸型；2型為寬溫固定電接觸型；3型為可動電接觸型；4型為超高溫電接觸型；5型為滅弧電接觸型2．導(dǎo)電膏的選用可以按照運(yùn)用溫度、主要特點(diǎn)、應(yīng)用范圍、作用等進(jìn)行選用，具體可參照下表選用：巧產(chǎn)品類型祝適用溫度疼主要特點(diǎn)還實(shí)際應(yīng)用范圍聽作用中DG-1預(yù)高溫型甘-25

~駱+俗17鑰0旁℃發(fā)1泄、理化性能穩(wěn)句定；

淡2炒、耐高溫；

睛3盆、使用壽畏命燥3獻(xiàn)年共。繩渾一般用螺栓緊旋固的或有一定重壓力的電接觸昆部位面1屢、代替搪錫、復(fù)鍍銀工藝；

雕2招、代替銅鋁過丑渡接頭；

委3歸、防腐蝕，提犯高安全性；

蛙4昨、節(jié)電其。忌著DG-2漲寬溫型吵-60~白+啦27財(cái)0藍(lán)℃米1振、理化性能更順加穩(wěn)定；役2征、優(yōu)異的高低請溫性能；辭3差、使用壽至命燕5臣年事國防、軍工及邁民用重要設(shè)備詞的電接觸部位逮；薄電石爐、電爐綢煉鋼、電爐短扎網(wǎng)等電接觸部優(yōu)位濤1想、代替搪錫、墾鍍銀工藝；

城2巾、代替銅鋁過演渡接頭；

支3丸、防腐蝕，提保高安全性；

案4帽、節(jié)電彈。堆炒DG-3缸活動型升渣-40~肅+筑17早0痕℃梅1秒、不含有金屬注萬分，自身磨庸擦系數(shù)極??；

怎2溫、理化性能穩(wěn)修定，凈耐垃SF說6粗氣體腐蝕；

用3黑、應(yīng)用在冶煉酷廠的電解槽內(nèi)鬧不影響電解產(chǎn)蕉品質(zhì)量極活動的電接觸窄部位如：隔離逐開關(guān)、刀闡爛、執(zhí)SF披6虎斷路器、天車澇是導(dǎo)軌及電氣據(jù)化鐵路；冶煉嫁廠的電解槽炕1蓬、提高設(shè)備運(yùn)簡行安全性；

國2康、防腐蝕；

邪3棗、節(jié)電；

拒4之、降低活動電鈴接觸部位的接饑觸電阻和溫升毯。腎螞DG角-1G秘家用型榴

-25~供+笛17騾0特℃世1價(jià)、使用方便；

柏2就、對皮膚無刺奮激；

嚼3警、耐潮朋家用闡開關(guān)；想保險(xiǎn)絲接頭插師座，大功率家攔用電器的插頭睛，家用視聽設(shè)裝備的插撥件及敘電位器等雅1聲、顯著的降溫著及節(jié)電；嶼2倦、避免氧化腐咬蝕；稍3灰、提高可靠性能減少用電故障致。3．導(dǎo)電膏的涂敷工藝涂敷時(shí)，工作環(huán)境應(yīng)無飛揚(yáng)的塵土，無凝露并保持干燥，以保證涂抹質(zhì)量。（1）、接觸面在涂敷前須用砂布或鋼絲刷進(jìn)行打磨。去毛刺、大的麻點(diǎn)、油污和氧化膜，接觸面保持平整。（2）、打磨后的接觸在用干凈的棉紗上無水酒精或丙酮擦拭干凈，待揮發(fā)后均勻涂上一層厚約0.2mm的膏體，然后將接觸面重合，并按常規(guī)將螺帽擰緊（不應(yīng)使接觸面過緊而變形，實(shí)驗(yàn)得出搭接處的正壓力為5-10兆帕）。（3）、鍍銀接觸面若無發(fā)黑現(xiàn)象，只需用無水酒精或丙酮擦拭；若銀層發(fā)黑，可用金相砂布輕輕打磨，擦拭干凈，待揮發(fā)后均勻涂上厚約0.15mm的膏體。（4）、對多根并聯(lián)的導(dǎo)電排，鋼絳刷無法伸進(jìn)去打磨時(shí)，可將砂布貼在薄木條上進(jìn)行打磨，其余操作工藝按（2）的方法進(jìn)行。扮（工5盡）、涂敷工具唯應(yīng)保持清潔，親涂層可用油灰蝴刀刮平，但涂鋤層厚度應(yīng)保持切在委0.15禍-0.2mm光左右。未（棟6舅）、膏體應(yīng)均袍勻涂在導(dǎo)電排賀有效搭接接觸顫面內(nèi)。森值得注意的是呆，導(dǎo)電膏并非她良導(dǎo)體，它在卸接觸面上的導(dǎo)諒電性是徹借賢“誤隧道效磚應(yīng)棵”距實(shí)現(xiàn)的，所以揪導(dǎo)電膏在接觸胡面不可涂得太顧厚，否則會大漂大影響效果。胃4?。畱?yīng)用實(shí)例載(1團(tuán))桌用于輸變電的乖高壓隔離開關(guān)撈納廠妨35k土V扶高壓線路灌的詳GWS-35齒/100貿(mào)0禽隔離開關(guān)，涂滴敷導(dǎo)電膏后，捕經(jīng)測定接觸電氧阻降低弦了泉41俯%籌，僅這一組開患關(guān)，經(jīng)測算每木年節(jié)臥電桃350kW洞蔽?淋蝴h贊。兇(2未)或用于變電所配供電柜的母線鋁符排和配電電纜欠榴廠蓋0.4k賢V身低壓線路蒙有及5吼0欺處，涂敷導(dǎo)電礎(chǔ)膏后，經(jīng)測定飲接觸電阻降骨低征52妙%陷，經(jīng)測算每年稍節(jié)漲電遠(yuǎn)3270k牌W照?弟h異。狠(3禮)裳用于篩選系統(tǒng)捐的交流接觸器后義廠膠帶輸送機(jī)歪和電動篩的交揉流接觸器及共爹6籍4好處，電流大觸助點(diǎn)易燒壞，涂呈敷導(dǎo)電膏后，誕經(jīng)測定接觸電目阻降唯低珍46婚%蹲，經(jīng)測算每年坊節(jié)摸電菊2870k蕩W骨?靜h薄。毒艇應(yīng)用導(dǎo)電膏，卡一般處理一處毅接點(diǎn)只和需榜0.0窮8乓元左右，接點(diǎn)伍涂敷后，維持終時(shí)間長，半年蹄檢查一次即可識，喜35k圍V躁隔離開關(guān)、配挺電柜的母線、潛膠木閘刀開關(guān)慢等搭接點(diǎn)自使酬用導(dǎo)電膏以來批，不僅起到良羞好導(dǎo)電