Steigende Anforderungen an die Kontakte in Schaltgeräten, die Notwendigkeit zuverlässiger Schnittstellen zwischen Elektromechanik und Elektronik, der sparsame Einsatz von Edelmetallen sowie die Forderung nach umweltfreundlichen Werkstoffen prägten in den letzten Jahren maßgebend die Entwicklung von Werkstoffen und Technologien für elektrische Kontakte. Dieses Buch stellt eine in den Grundlagen überarbeitete und in den Abschnitten, die sich mit der Neu- bzw. Weiterentwicklung von Werkstoffen und Technologien befassen, neu erarbeitete Fassung des 1984 erschienenen Buches "Elektrische Kontakte…mehr
Steigende Anforderungen an die Kontakte in Schaltgeräten, die Notwendigkeit zuverlässiger Schnittstellen zwischen Elektromechanik und Elektronik, der sparsame Einsatz von Edelmetallen sowie die Forderung nach umweltfreundlichen Werkstoffen prägten in den letzten Jahren maßgebend die Entwicklung von Werkstoffen und Technologien für elektrische Kontakte. Dieses Buch stellt eine in den Grundlagen überarbeitete und in den Abschnitten, die sich mit der Neu- bzw. Weiterentwicklung von Werkstoffen und Technologien befassen, neu erarbeitete Fassung des 1984 erschienenen Buches "Elektrische Kontakte und ihre Werkstoffe", herausgegeben von Keil et al. dar. Stark erweitert wurde das Kapitel Anwendungsbeispiele für elektrische Kontakte und neu aufgenommen das Kapitel Prüfverfahren. Das Buch ermöglicht Herstellern und Anwendern von Kontaktwerkstoffen, Schaltgeräten und elektromechanischen Bauelementen sich in dieses Spezialgebiet einzuarbeiten und praxisbezogene Kenntnisse zu gewinnen
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Autorenporträt
Eduard Vinaricky, AMI DODUCO GmbH, Pforzheim
Inhaltsangabe
1 Physikalische und chemische Effekte an elektrischen Kontakten.- 1.1 Ruhender Kontakt (M. Huck u. W. A. Merl, überarbeitet von M. Huck).- 1.1.1 Definitionen.- 1.1.2 Fremdschichtfreier Kontakt.- 1.1.2.1 Einführung.- 1.1.2.2 Kontaktfläche.- 1.1.2.2.1 Qualitative Beschreibung.- 1.1.2.2.2 Modelltheorien und profilometrische Theorien.- 1.1.2.3 Kontaktwiderstand.- 1.1.2.3.1 Engewiderstand einer Mikroflächenverteilung.- 1.1.2.3.2 Engewiderstand in Abhängigkeit von der Kontaktkraft.- 1.1.2.3.3 R-U-Kennlinie eines Kontaktes.- 1.1.2.3.4 Temperaturabhängigkeit der Kontaktspannung und des Engewiderstandes.- 1.1.2.4 Haften und Schweißen (A. Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.1.2.4.1 Haften und Schweißen ohne Strombelastung.- 1.1.2.4.2 Grundbegriffe zum Schweißverhalten elektrischer Kontakte.- 1.1.2.4.3 Schweißverhalten geschlossener Kontaktstücke unter Strombelastung (E. Walczuk, überarbeitet von E.Vinaricky).- 1.1.3 Fremdschichtbehafteter Kontakt (M. Huck u. W. A. Merl, überarbeitet von M. Huck).- 1.1.3.1 Entstehung von Fremdschichten.- 1.1.3.2 Hautwiderstand.- 1.1.3.3 Kontaktwiderstand und Kontaktkraft fremdschichtbehafteter Kontakte.- 1.1.3.4 Fritten von Fremdschichten.- 1.2 Schaltender Kontakt (A. Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.1 Einführung.- 1.2.2 Schmelzbrücke und Lichtbogengrenzkurve.- 1.2.3 Vorgänge in Schaltkreisen der Informationstechnik.- 1.2.3.1 Einflüsse auf das Kontaktverhalten bei kleinen und mittleren Lasten.- 1.2.3.2 Schaltvorgänge im Bereich der Telekommunikation (J. Weiser).- 1.2.3.2.1 Einschaltvorgang in Gleichstromkreisen mit induktiver Last.- 1.2.3.2.2 Einschaltvorgang in Gleichstromkreisen bei kapazitiver Last.- 1.2.3.2.3 Ausschaltvorgang in Gleichstromkreisen mit induktiver Last.- 1.2.3.3 Schaltvorgänge bei Relais mit Auftreten von Lichtbögen.- 1.2.3.3.1 Einschaltvorgang.- 1.2.3.3.2 Ausschaltvorgang bei Gleichstrom.- 1.2.3.3.3 Ausschaltvorgang bei Wechselstrom.- 1.2.3.4 Erhöhung der Lebensdauer durch Beschaltung (Kontaktschutz) (L. Borchert, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.3.4.1 Kontaktschutz ( Funkenlöschung ) bei induktiver Last.- 1.2.3.4.2 Kontaktschutz bei kapazitiver Last.- 1.2.4 Vorgänge in Schaltkreisen der Energietechnik (K.-H. Schröder).- 1.2.4.1 Probleme an Kontaktstücken.- 1.2.4.2 Schaltvorgänge.- 1.2.4.2.1 Einschalten einer Induktivität.- 1.2.4.2.2 Einschalten einer Kapazität.- 1.2.4.2.3 Ausschalten einer Induktivität.- 1.2.4.2.4 Ausschalten einer Kapazität.- 1.2.5 Grundbegriffe über elektrische Entladungen in Gasen (A. Keil u. E. Vinaricky, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.5.1 Bildung von Ladungsträgern im Gasraum.- 1.2.5.2 Selbständige Dunkelentladung (Townsend Effekt).- 1.2.5.3 Glimmentladung.- 1.2.5.4 Kennzeichen des Lichtbogens.- 1.2.5.5 Elektronenaustritt aus Metallen.- 1.2.5.5.1 Thermoemission.- 1.2.5.5.2 Feldemission.- 1.2.5.5.3 Thermo-Feld-Emission (T-F).- 1.2.5.5.4 Elektronenemission infolge Stoß.- 1.2.5.5.5 Elektronenemission durch Lichtquanten (Photoeffekt).- 1.2.5.6 Fallgebiete des Lichtbogens.- 1.2.5.6.1 Anodenmechanismus.- 1.2.5.6.2 Kathodenmechanismus.- 1.2.5.7 Lichtbogencharakteristiken.- 1.2.5.8 Nichtstationäre Zustände.- 1.2.5.9 Plasmastrahlen (K.-H.Schröder).- 1.2.5.9.1 Grundlagen zur Entstehung.- 1.2.5.9.2 Einfluß des Kontaktwerkstoffes.- 1.2.5.9.3 Beeinflussung des Schaltvorganges.- 1.2.5.10 Metalldampfbögen Kurze Bögen (F. Llewellyn-Jones u. A. Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.6 Beanspruchung der Kontaktoberfläche durch Entladungsvorgänge.- 1.2.6.1 Materialwanderung bei Gleichstrom.- 1.2.6.1.1 Materialwanderung von der Anode zur Kathode.- 1.2.6.1.2 Materialwanderung von der Kathode zur Anode.- 1.2.6.1.3 Materialwanderung im Bereich hoher Ströme (A.Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.6.2 Materialwanderung bei Wechselstrom.- 1.2.6.3 Abbrand (E. Vinaricky).- 1.2.6.3.1 Prüfkriterien für den Abbrand.- 1.2.6.3.2 Abbrand von Kontaktwerkstoffen in verschiedenen Anwendungsbereichen.- 1.2.6.3.3 Ab
1 Physikalische und chemische Effekte an elektrischen Kontakten.- 1.1 Ruhender Kontakt (M. Huck u. W. A. Merl, überarbeitet von M. Huck).- 1.1.1 Definitionen.- 1.1.2 Fremdschichtfreier Kontakt.- 1.1.2.1 Einführung.- 1.1.2.2 Kontaktfläche.- 1.1.2.2.1 Qualitative Beschreibung.- 1.1.2.2.2 Modelltheorien und profilometrische Theorien.- 1.1.2.3 Kontaktwiderstand.- 1.1.2.3.1 Engewiderstand einer Mikroflächenverteilung.- 1.1.2.3.2 Engewiderstand in Abhängigkeit von der Kontaktkraft.- 1.1.2.3.3 R-U-Kennlinie eines Kontaktes.- 1.1.2.3.4 Temperaturabhängigkeit der Kontaktspannung und des Engewiderstandes.- 1.1.2.4 Haften und Schweißen (A. Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.1.2.4.1 Haften und Schweißen ohne Strombelastung.- 1.1.2.4.2 Grundbegriffe zum Schweißverhalten elektrischer Kontakte.- 1.1.2.4.3 Schweißverhalten geschlossener Kontaktstücke unter Strombelastung (E. Walczuk, überarbeitet von E.Vinaricky).- 1.1.3 Fremdschichtbehafteter Kontakt (M. Huck u. W. A. Merl, überarbeitet von M. Huck).- 1.1.3.1 Entstehung von Fremdschichten.- 1.1.3.2 Hautwiderstand.- 1.1.3.3 Kontaktwiderstand und Kontaktkraft fremdschichtbehafteter Kontakte.- 1.1.3.4 Fritten von Fremdschichten.- 1.2 Schaltender Kontakt (A. Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.1 Einführung.- 1.2.2 Schmelzbrücke und Lichtbogengrenzkurve.- 1.2.3 Vorgänge in Schaltkreisen der Informationstechnik.- 1.2.3.1 Einflüsse auf das Kontaktverhalten bei kleinen und mittleren Lasten.- 1.2.3.2 Schaltvorgänge im Bereich der Telekommunikation (J. Weiser).- 1.2.3.2.1 Einschaltvorgang in Gleichstromkreisen mit induktiver Last.- 1.2.3.2.2 Einschaltvorgang in Gleichstromkreisen bei kapazitiver Last.- 1.2.3.2.3 Ausschaltvorgang in Gleichstromkreisen mit induktiver Last.- 1.2.3.3 Schaltvorgänge bei Relais mit Auftreten von Lichtbögen.- 1.2.3.3.1 Einschaltvorgang.- 1.2.3.3.2 Ausschaltvorgang bei Gleichstrom.- 1.2.3.3.3 Ausschaltvorgang bei Wechselstrom.- 1.2.3.4 Erhöhung der Lebensdauer durch Beschaltung (Kontaktschutz) (L. Borchert, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.3.4.1 Kontaktschutz ( Funkenlöschung ) bei induktiver Last.- 1.2.3.4.2 Kontaktschutz bei kapazitiver Last.- 1.2.4 Vorgänge in Schaltkreisen der Energietechnik (K.-H. Schröder).- 1.2.4.1 Probleme an Kontaktstücken.- 1.2.4.2 Schaltvorgänge.- 1.2.4.2.1 Einschalten einer Induktivität.- 1.2.4.2.2 Einschalten einer Kapazität.- 1.2.4.2.3 Ausschalten einer Induktivität.- 1.2.4.2.4 Ausschalten einer Kapazität.- 1.2.5 Grundbegriffe über elektrische Entladungen in Gasen (A. Keil u. E. Vinaricky, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.5.1 Bildung von Ladungsträgern im Gasraum.- 1.2.5.2 Selbständige Dunkelentladung (Townsend Effekt).- 1.2.5.3 Glimmentladung.- 1.2.5.4 Kennzeichen des Lichtbogens.- 1.2.5.5 Elektronenaustritt aus Metallen.- 1.2.5.5.1 Thermoemission.- 1.2.5.5.2 Feldemission.- 1.2.5.5.3 Thermo-Feld-Emission (T-F).- 1.2.5.5.4 Elektronenemission infolge Stoß.- 1.2.5.5.5 Elektronenemission durch Lichtquanten (Photoeffekt).- 1.2.5.6 Fallgebiete des Lichtbogens.- 1.2.5.6.1 Anodenmechanismus.- 1.2.5.6.2 Kathodenmechanismus.- 1.2.5.7 Lichtbogencharakteristiken.- 1.2.5.8 Nichtstationäre Zustände.- 1.2.5.9 Plasmastrahlen (K.-H.Schröder).- 1.2.5.9.1 Grundlagen zur Entstehung.- 1.2.5.9.2 Einfluß des Kontaktwerkstoffes.- 1.2.5.9.3 Beeinflussung des Schaltvorganges.- 1.2.5.10 Metalldampfbögen Kurze Bögen (F. Llewellyn-Jones u. A. Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.6 Beanspruchung der Kontaktoberfläche durch Entladungsvorgänge.- 1.2.6.1 Materialwanderung bei Gleichstrom.- 1.2.6.1.1 Materialwanderung von der Anode zur Kathode.- 1.2.6.1.2 Materialwanderung von der Kathode zur Anode.- 1.2.6.1.3 Materialwanderung im Bereich hoher Ströme (A.Keil, überarbeitet von E. Vinaricky).- 1.2.6.2 Materialwanderung bei Wechselstrom.- 1.2.6.3 Abbrand (E. Vinaricky).- 1.2.6.3.1 Prüfkriterien für den Abbrand.- 1.2.6.3.2 Abbrand von Kontaktwerkstoffen in verschiedenen Anwendungsbereichen.- 1.2.6.3.3 Ab
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