Các kiến thức về điện trở tiếp xúc, Nguyên lý và các phương pháp đo điện trở tiếp xúc hiện nay

1. Khái niệm

1.1. Khái niệm tiếp xúc điện

- Tiếp xúc điện là điểm nối hai vật dẫn điện để tạo đường đi cho dòng điện từ vật dẫn này sang vật dẫn khác

- Trong hệ thống điện, trang bị điện có rất nhiều điểm tiếp xúc điện, các loại tiếp xúc điện khác nhau

- Chất lượng của tiếp xúc điện ảnh hưởng trực tiếp đến tính đảm bảo vận hành của hệ thống điện

Copper Round, Square & Bus Bar Supplier | Farmers Copper, LTD.

Hình 1. Tiếp xúc bằng bắt vít từ các Busbar cấp điện cho các tủ phân phối

Tiếp xúc điện được chia thành 3 dạng chính:

+ Tiếp xúc cố định: Các vật dẫn được tiếp xúc cố định với nhau như: Mối nối 2 dây dẫn, mối hàn, bắt vít giữa thanh cái và máy cắt...,

+ Tiếp xúc trượt: Trong quá trình làm việc, để dẫn dòng điện, 2 chi tiết của đầu tiếp xúc sẽ trượt lên nhau, Ví dụ như: Tiếp xúc giữa chổi than và vành góp trong các máy điện quay.

+ Tiếp xúc đóng cắt: Là tiếp xúc của các tiếp điểm đóng cắt dùng để đóng, ngắt mạch điện. Đây là dạng tiếp xúc có khả năng phải làm việc trong điều kiện nặng nề nhất, đặc biệt là khi đóng cắt các mạch điện gặp sự cố, khi đó dòng điên có thể lên đến vài chục nghìn Ampe

1.2. Khái niệm và những yếu tố ảnh hưởng đến điện trở tiếp xúc

- Tại điểm tiếp xúc của các mối nối tồn tại một giá trị điện trở, gọi là điện trở tiếp xúc, giá trị điện trở này có thể thay đổi phụ thuộc vào các yếu tố chính sau:

+ Bề mặt tiếp xúc: Giữa 2 mặt tiếp xúc luôn luôn tồn tại những chỗ sù sì, các hạt bụi từ đó làm tăng điện trở tiếp xúc, hoặc do việc bấm đầu cos, xiết ốc không chặt dẫn đến sinh ra nhiệt làm tăng điện trở giữa các đầu nối

=> Hạn chế bằng cách tạo lực nén lên mối nối tiếp xúc và làm sạch bề mặt trước khi thao tác

Camera nhiệt sử dụng các ngành công nghiệp, an ninh quốc phòng, tìm kiếm cứu hộ cứu nạn, điện lực

Hình 2. Phần tiếp xúc bị nóng có thể do quá dòng hoặc đầu cos tiếp xúc bị lỏng

+ Sự oxi hóa điểm tiếp xúc: Quá trình Oxi hóa bề mặt tiếp xúc sẽ làm tăng điện trở tiếp xúc đáng kể, quá trình này xảy ra do 1 số lý do như:Do thời gian dài sử dụng, do có dòng điện quá tải chạy qua trong thời gian dài làm đẩy nhanh quá trình Oxi hóa

+ Do dòng ngắn mạch, dòng sự cố gây ra hiệu ứng nhiệt và lực điện động rất nguy hiểm, làm tăng điện trở tiếp xúc hoặc làm hư hỏng đầu tiếp xúc => Khi lựa chọn khí cụ điện đóng cắt phải tính toán lựa chọn thiết bị có thông số kĩ thuật đảm bảo chịu được dòng điện, hồ quang điện khi xảy ra sự cố.

2. Các phương pháp đo điện trở tiếp xúc mới nhất hiện nay

Phương pháp đo trực tiếp:
- Sử dụng các thiết bị đo chuyên dụng như ohmmeter hoặc micro-ohmmeter để đo trực tiếp giá trị điện trở tiếp xúc.
- Thiết bị đo sẽ cung cấp một dòng điện nhỏ qua mối tiếp xúc và đo điện áp rơi trên mối tiếp xúc đó
Phương pháp đo gián tiếp:
- Đo điện trở tiếp xúc thông qua việc đo sự thay đổi của một số đặc tính khác như nhiệt độ hoặc sự thay đổi của điện trở tổng thể.
- Phương pháp này ít chính xác hơn so với phương pháp đo trực tiếp và bốn điểm
Phương pháp đo bốn điểm (Kelvin):
- Đây là phương pháp chính xác cao, loại bỏ ảnh hưởng của điện trở dây dẫn, đây cũng là phương pháp được sử dụng trong các thiết bị đo điện trở tiếp xúc mới nhất hiện nay
- Sử dụng bốn điện cực: Hai dây để cung cấp dòng điện và hai để đo điện áp, Khi đó 2 dây dòng sẽ được kẹp phia bên ngoài mối nối để bơm 1 dòng điện I chạy qua tiếp xúc, đồng thời 2 kẹp áp sẽ được kẹp phía bên trong để đo điện áp rơi V trên mối nối.

Hình 3. Nguyên lý phép đo điện trở tiếp xúc theo phương pháp cầu Kelvin

Công thức tính điện trở tiếp xúc là:
R=V/I , trong đó ( V ) là điện áp đo được và ( I ) là dòng điện qua mối tiếp xúc.
Một số thiết bị đo điện trở tiếp xúc theo phương pháp cầu Kelvin tại KVTech: