Essendo il componente di controllo più comunemente usato nel controllo dell'automazione non standard, è molto importante comprendere i materiali e la vita dei relè. La scelta di materiali di contatto ideali e relè con una vita più lunga può ridurre i costi di manutenzione e i tassi di fallimento delle attrezzature.
L'aspettativa di vita elettrica dei relè degli uso generale e dei relè di potenza è di solito almeno 100, 000 operazioni, mentre l'aspettativa di vita meccanica può essere 100, 000, 1 milione o addirittura 2,5 miliardi di operazioni. Il motivo per cui la vita elettrica è così bassa rispetto alla vita meccanica è che la vita di contatto dipende dall'applicazione. La valutazione elettrica si applica ai contatti che cambiano i loro carichi nominali. Quando una serie di contatti commuta un carico inferiore al valore nominale, la durata dei contatti può essere significativamente più lunga. Ad esempio: 240A, 80 V CA, i contatti PF 25% possono cambiare un carico 5A per oltre 100, 000 operazioni. Tuttavia, se questiContatti in argento massiccio per impianti elettricivengono utilizzati per commutare (ad esempio: carico resistivo 120 A, 120 V CA), la durata può superare un milione di operazioni. La durata elettrica nominale tiene conto anche dei danni da arco elettrico ai contatti, che possono essere prolungati utilizzando un'adeguata soppressione dell'arco.
La vita dei contatti termina quando i contatti si attaccano o si saldano, oppure quando uno o entrambiRivetti a contatto in argento massiccioperdono troppo materiale e non riescono a stabilire un buon contatto elettrico, che sono il risultato del trasferimento cumulativo di materiale durante le operazioni di commutazione continua e della perdita di materiale dovuta a spruzzi.
Contatti d'argento per il relèsono disponibili in una varietà di metalli e leghe, dimensioni e stili e la selezione dei contatti deve considerare il materiale, la classificazione e lo stile per soddisfare i requisiti dell'applicazione specifica nel modo più accurato possibile. In caso contrario, potrebbero verificarsi problemi di contatto e persino un guasto precoce del contatto.
A seconda dell'applicazione, i contatti possono essere realizzati con leghe come palladio, platino, oro, argento, nichel-argento, tungsteno, ecc. Principalmente composti di leghe d'argento, ossido di cadmio-argento (AgCdO) e ossido di argento-stagno (AgSnO), argento-indio-stagno (AgInSnO), sono ampiamente utilizzati nei relè di potenza e per uso generale per la commutazione di correnti medie e alte.
L'ossido di cadmio-argento (AgCdO) è diventato molto popolare grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione e alla saldatura e all'elevata conduttività elettrica e termica. AgCdO viene prodotto mescolando argento e ossido di cadmio utilizzando la tecnologia della metallurgia delle polveri. È un materiale con conduttività e resistenza di contatto vicine all'argento (utilizzando una pressione di contatto leggermente superiore), ma ha un'eccellente resistenza all'erosione e alla saldatura grazie alla resistenza intrinseca alla saldatura e alle caratteristiche di estinzione dell'arco dell'ossido di cadmio.
I materiali di contatto tipici AgCdO contengono il 10~15% di ossido di cadmio. La resistenza all'adesione o alla saldatura aumenta con l'aumento del contenuto di ossido di cadmio. Tuttavia, a causa della diminuzione della duttilità, diminuisce la conduttività e diminuiscono le caratteristiche di lavorabilità a freddo.
I contatti di ossido di cadmio d'argento sono disponibili in post-ossidazione o pre-ossidazione. I materiali di pre-ossidazione sono stati ossidati internamente prima di formare il punto di contatto e contengono ossido di cadmio più uniformemente distribuito rispetto alla post-ossidazione, che tende a avvicinare l'ossido di cadmio alla superficie di contatto. I contatti post-ossidazione possono causare problemi di cracking della superficie se la forma deve essere significativamente cambiata dopo l'ossidazione, come ad esempio: rivetti di contatto a doppia testa, in movimento, di tipo C.
L'ossido di argento-indio-stagno (AgInSnO) e l'ossido di argento-stagno (AgSnO) sono emersi come buone alternative ai contatti AgCdO laddove l'uso del cadmio nei contatti e nelle batterie è limitato in molte parti del mondo. Pertanto, i contatti in ossido di stagno, che sono circa il 15% più duri dell'AgCdO (12%), sono una buona scelta. Inoltre, i contatti in ossido di argento, indio e stagno sono adatti per carichi transitori elevati, come le lampade a filamento di tungsteno in cui la corrente a regime è bassa. Sebbene siano più resistenti alla saldatura, i contatti AgInSn e AgSn hanno una resistenza di volume maggiore (minore conduttività) rispetto ai contatti Ag e AgCdO. Grazie alla sua resistenza alla saldatura, ilRivet di contatto in argento solidosopra menzionato è molto popolare nell'industria automobilistica dove i carichi induttivi da 12 V CC spesso causano il trasferimento di materiale.
