Analyses des arcs produits dans un connecteur électrique soumis au fretting de longue durée

Abstract

Cet article présente les résultats expérimentaux de l’influence conjointe des paramètres électriques (tension et courant) et vibratoires (amplitude et accélération) sur la dégradation d’un connecteur électrique pour automobile soumis au fretting de longue durée. Les paramètres suivants des tests ont été modifiés : la tension de 5V à 16V, le courant de 1A à 16A, l’amplitude de 400µm à 800µm et la fréquence a été maintenue à 50Hz. Les terminaux sont en alliage de cuivre et recouverts d’une couche d’étain de 1 µm d’épaisseur. Un oscilloscope digital et une caméra rapide ont permis de capturer respectivement les fluctuations de la tension et les mouvements des terminaux au point de contact. La dégradation des terminaux a été évaluée par la mesure de la résistance électrique de contact. Les résultats montrent que les séparations intermittentes entre la languette et le clip, dues aux rebonds et à la présence d’oxydes, pourraient être les causes de la production d’arcs électriques à l’interface de contact, et le temps d’apparition des arcs diminue lorsque l’amplitude des vibrations imposée augmente. Il a été également démontré que la grande quantité de chaleur produite par les arcs était à l’origine de la perforation de la languette et de la carbonisation des terminaux.