Übergangswiderstand reduzieren

Tabelle 1: Bei Verwendung einer ISAcon-Schraube konnte eine deutliche Reduzierung des Kontaktübergangswiderstands erreicht werden. ISAcon ist eine Kupferbasislegierung der Isabellenhütte, die sich durch eine hohe Leitfähigkeit und damit einen geringen Kontaktwiderstand auszeichnet.

Tabelle 1: Bei Verwendung einer Isacon-Schraube ließ sich eine deutliche Reduzierung des Kontaktübergangswiderstands erreichen. Isabellenhütte

Tabelle 2: Unterschiedliche Oberflächen und ihre spezifischen Eigenschaften als Orientierungshilfe bei der Materialauswahl.

Tabelle 2: Unterschiedliche Oberflächen und ihre spezifischen Eigenschaften als Orientierungshilfe bei der Materialauswahl. Isabellenhütte

Um es vorweg zu nehmen: Die Ergebnisse der Untersuchungen weisen nicht eine bestimmte Materialvariante als die beste für sämtliche Zwecke aus. Es kommt stets auf die spezifische Kundenapplikation und zahlreiche weitere Einflussfaktoren an, wie die Breite der Shunts und Stromschienen, die Schichtdicken der Oberflächenveredelungen, die Durchmesser der Schrauben sowie das verwendete Material, das Anzugsdrehmoment (bei zu geringem Anzugsdrehmoment kann der Kontaktübergangswiderstand steigen) oder die Verwendung von Unterlegscheiben. Durch Verwendung einer Isacon-Schraube wurde eine deutliche Reduzierung des Kontaktübergangswiderstands erreicht. Isacon ist eine Kupferbasislegierung der Isabellenhütte, die sich durch eine hohe Leitfähigkeit und damit einen geringen Kontaktwiderstand auszeichnet. Tabelle 1 zeigt die exemplarisch gemessenen Kontaktübergangswiderstände, Tabelle 2 stellt die daraus zu ziehenden Schlüsse über die Eigenschaften der bei der Isabellenhütte am häufigsten verwendeten Oberflächenveredelungen für Shunts dar.

Kantenbeschichtung

Bild 1: Hier ein IVT-S mit 20 mm breitem Shunt mit Nickel-Phosphor-Oberfläche

Bild 1: Hier ein IVT-S mit 20 mm breitem Shunt mit Nickel-Phosphor-Oberfläche. Isabellenhütte

Nickel-Phosphor ist die Oberflächenbeschichtung der meisten Standardprodukte im Bereich Messtechnik (Isascale) der Isabellenhütte (Bild 1). Daneben werden auch Shunts aus blankem Kupfer gefertigt, sowie Shunts mit verzinnter Oberfläche – in Einzelfällen auch mit Silber- oder Goldbeschichtung. Shunts mit Nickel-Phosphor-Veredelung zeichnen sich durch rundum beschichtete Kanten aus. Dagegen sind die Kanten bei verzinnten Shunts nicht beschichtet. Für den Übergangswiderstand sind jedoch weniger die unveredelten Kanten relevant, da die breite Fläche der Shunts für den Übergangswiderstand entscheidend ist. Bei reinen Kupfer-Shunts entfällt dieser Aspekt mangels Beschichtung. Allerdings erhalten Kupfer-Shunts bei der Fertigung einen Anlaufschutz, um eine allzu schnelle Oxidation zu vermeiden. Dieser Anlaufschutz ist jedoch keine Gefahr für eine Erhöhung des Übergangswiderstands, da ersterer durch den Anpressdruck beim Aufschrauben auf eine Schiene bereits durchbrochen wird.

 

Auf der kommenden Seite gibt die Isabellenhütte eine Orientierung bei der Materialauswahl für die Oberflächenbeschichtung.

Seite 3 von 512345