CARATTERIZZAZIONE MECCANICA E STUDIO MULTIFISICO DI CONTATTI DI ALTA TENSIONE

The study of high voltage's sliding contacts applied in the railways was conducted by means of experimental and numerical analysis. The comprehension of the electro-mechanic interactions between two bodies in contact allows the selection of the best configuration of the contacts simply knowing the working conditions, this makes easier and faster the design and the prototipation phase, as well as the cost of product. The work is divide into two main topics: the characterization of the high voltage's contacts of an earthing switch with the aim of recognize the application limits, and the conduction of a experimental campaign in order to find innovative configurations of the contacts. Moreover, finites element models were made with the purpose of predict the behaviour the contacts under normal excercise conditions and under shortcut condition. A part of the experimental data has been used to evaluate the models in order to select the best ones.

Il presente lavoro tratta lo studio di contatti striscianti di alta tensione per sezionatori utilizzati nel settore ferroviario. La necessità di comprendere a fondo le dinamiche dell'interazione elettromeccanica tra due corpi a contatto nasce dall'esigenza di riuscire a selezionare la configurazione migliore del contatto semplicemente conoscendo le condizioni di carico al quale sarà sottoposto, in questo modo risulterà più semplice e veloce controllare le fasi di progettazione e prototipazzione, nonché i costi del prodotto finito. Lo studio viene diviso in due filoni principali: la caratterizzazione di contatti contenuti in un prodotto attualmente in fase di progettazione con l'obiettivo di riconoscere i limiti applicativi, e la conduzione di una campagna sperimentale per l'individuazione di eventuali configurazioni alternative più adatte a svolgere le funzioni previste. Parallelamente all'attività sul campo sono stati realizzati diversi modelli agli elementi finiti con l'obiettivo di prevedere il comportamento dei contatti sia in condizione di normale esercizio che in condizione di cortocircuito. Parte dei dati derivanti dalle acquisizioni sono stati utilizzati per valutare le differenti filosofie di modellazione e selezionare così la più efficiente.