Detalles del conocimiento de la industria de productos de barras colectoras aisladas por inmersión

La barra colectora aislada por inmersión de PVC se refiere a sumergir barras colectoras de cobre o aluminio procesadas en materiales de cloruro de polivinilo (PVC) líquidos o en polvo y formar una capa plástica densa y continua con excelentes propiedades de aislamiento eléctrico en la superficie del conductor mediante procesos de adsorción térmica y solidificación. A diferencia del recubrimiento de manga termorretráctil-o la pulverización de polvo electrostático, el núcleo del proceso de moldeo por inmersión es utilizar el propio calor del conductor metálico precalentado para absorber y nivelar uniformemente el líquido de moldeo por inmersión en contacto, y luego solidificar y dar forma al recubrimiento mediante plastificación a alta-temperatura, logrando así una unión estrecha sin espacios entre el recubrimiento y el sustrato. Este diseño estructural de "extremo rígido, medio flexible" o completamente aislado lo hace ampliamente utilizado en equipos de distribución de energía de alto y bajo voltaje, vehículos de nueva energía, tránsito ferroviario y otros campos. Según las diferencias en la forma y función del producto, cubre una variedad de tipos: barra colectora de cobre personalizada aislada con inmersión de PVC enfatiza la producción personalizada de acuerdo con los dibujos del cliente para cumplir con requisitos de tamaño no estándar y de forma especial; La barra colectora aislada por inmersión en PVC es el nombre más común en la industria y se refiere específicamente a productos estándar que se han sometido a un proceso de inmersión completo.

 

En el campo de las baterías de energía de nueva energía, la barra colectora de cobre flexible aislada para el paquete de baterías de energía requiere que el conductor en sí sea flexible (por ejemplo, hecho de múltiples capas de lámina de cobre delgada laminada), y el revestimiento externo de PVC puede deformarse después de doblar la barra colectora, lo cual es adecuado para conexiones complejas y compactas en serie o en paralelo entre módulos de batería. Además, los dos nombres, barra colectora de cobre por inmersión de plástico y barra colectora de cobre eléctrica por inmersión de plástico hecha a medida, enfatizan aún más las características técnicas de la "envoltura de plástico" en el proceso de inmersión y las capacidades del servicio de personalización bajo demanda. En la sección de transición que conecta accesorios y barras colectoras, a veces se utiliza la barra colectora de cobre de conexión suave como sección flexible intermedia, y luego todo el cuerpo se sumerge en plástico para lograr efectos de aislamiento y reducción de vibraciones. Las barras colectoras recubiertas de PVC es un término general que se refiere a todos los productos de barras colectoras tratadas con revestimiento de PVC, mientras que el aislamiento de barras colectoras se centra en describir el papel principal de la capa de impregnación en el aislamiento eléctrico -; puede prevenir eficazmente cortocircuitos entre fases-a-fases o descargas eléctricas a tierra, y es una medida técnica clave para garantizar el funcionamiento seguro de los sistemas de transmisión y transformación de energía.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

El proceso de fabricación de barras colectoras aisladas por inmersión en PVC es un proceso de precisión de varios-pasos que incluye el moldeado del conductor, el pre-tratamiento, el precalentamiento, la inmersión, la plastificación y el enfriamiento. El control de parámetros de cada paso afecta directamente el rendimiento del aislamiento y la vida útil del producto final. El punto de partida del proceso es el procesamiento mecánico de tiras de cobre: ​​las tiras o placas de cobre se moldean en la forma requerida por el cliente mediante punzonado, doblado, taladrado y otros procesos. En esta etapa, todos los bordes se deben achaflanar o desbarbar (el radio del chaflán suele ser de 1 a 2 mm), porque los bordes afilados no solo producirán un efecto Faraday con una capa delgada durante la inmersión, sino que también se convertirán en un punto de concentración de campo eléctrico en el uso posterior, lo que aumentará el riesgo de descarga parcial. Las barras de cobre procesadas ingresan inmediatamente al proceso de pre-tratamiento - primero, use un agente desengrasante alcalino o limpieza ultrasónica para eliminar el aceite de estampado y el fluido de corte en la superficie, luego enjuague con agua pura y seque completamente. Para la barra colectora de cobre flexible aislada para el paquete de baterías de energía, dado que las manchas de aceite pueden quedar ocultas en los espacios en la superficie del conductor flexible (lámina de cobre laminada), es necesario extender el tiempo de limpieza o realizar una limpieza en varios-pasos. El último paso del pretratamiento es el tratamiento de conversión química (como pasivación con cromato o tratamiento con organosilano) para formar una película química a escala micrométrica en la superficie de la barra de cobre. Esta capa de película puede mejorar significativamente la adhesión entre el revestimiento de PVC y la matriz de cobre y evitar que el revestimiento se desprenda durante el uso.

 

Una vez completado el tratamiento previo-, la barra colectora de cobre se fija en el soporte sumergido. Para la barra colectora aislada por inmersión en PVC, generalmente se usa alambre de hierro o un colgador especial para colgar. El punto de suspensión debe seleccionarse en una superficie no-crítica (como el borde final de la barra de cobre) para facilitar las reparaciones posteriores. Luego ingrese al proceso de precalentamiento: coloque la fila de cobre suspendida en un horno de circulación de aire caliente para calentarla. La temperatura de precalentamiento generalmente se establece entre 180 grados y 250 grados. El valor específico depende del tamaño de la sección transversal-y de la capacidad calorífica de la fila de cobre. El propósito del precalentamiento es permitir que la barra de cobre almacene suficiente calor. Cuando se sumerge en una temperatura normal o en un líquido de inmersión de PVC ligeramente caliente, este calor se transferirá rápidamente al líquido de inmersión en contacto, lo que hará que se derrita y se absorba uniformemente en la superficie de la barra de cobre. Un precalentamiento insuficiente hará que el recubrimiento sea demasiado espeso y tenga malas propiedades niveladoras. El precalentamiento excesivo puede aumentar la oxidación de la superficie de la barra de cobre o provocar que falle el recubrimiento de conversión química. Una vez completado el precalentamiento, las barras de cobre se sumergen rápidamente en un tanque de inmersión que contiene PVC líquido. La duración del tiempo de inmersión determina el espesor del recubrimiento inicial. - la inmersión durante 2 a 5 segundos generalmente da como resultado un recubrimiento de 0,5 a 1,0 mm.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

El sistema de materiales de la barra colectora aislada por inmersión en PVC incluye principalmente tres partes: sustrato conductor, material de revestimiento por inmersión y materiales de procesamiento auxiliares. El sustrato conductor generalmente utiliza cobre T2 o cobre resistente electrolítico C1100, con un contenido de cobre de no menos del 99,90 % y una conductividad de más del 97 % IACS para garantizar una baja generación de calor y una baja pérdida de energía durante la transmisión de corriente grande. Para aplicaciones que requieren reducción de peso, también se pueden usar aleaciones de aluminio 6061 o 6101 como material base, pero en este caso el aluminio debe someterse a un tratamiento de conversión química especial (como fosfatado a base de zinc-) ​​antes de sumergirlo para mejorar la adhesión entre el recubrimiento y la base de aluminio. El material de recubrimiento por inmersión es cloruro de polivinilo (PVC), que es un material polimérico termoplástico con alta resistividad de volumen y rigidez dieléctrica en condiciones normales. Para adaptarse a las diferentes necesidades de aplicación, la fórmula de PVC se puede personalizar de muchas maneras: la barra colectora de cobre personalizada aislada con inmersión de PVC generalmente ajusta el contenido de plastificante de acuerdo con la temperatura del ambiente de trabajo - cuanto mayor sea la proporción de plastificante, más suave será el recubrimiento, que es adecuado para ocasiones que requieren flexión o vibración (como la barra colectora de cobre flexible aislada para el paquete de baterías de energía); por el contrario, una proporción baja de plastificante da como resultado una alta dureza del recubrimiento y una buena resistencia al desgaste, lo que lo hace adecuado para gabinetes de distribución con un mayor riesgo de tapones y desenchufes frecuentes o rayones mecánicos.

 

En términos de rendimiento retardante de llama, al agregar retardantes de llama de trióxido de antimonio o éster de fosfato, el revestimiento de PVC puede alcanzar el nivel UL94 V-0, lo que significa que se auto-extinguirá cuando se exponga al fuego y no producirá material que gotee para encender los dispositivos periféricos. Además, para ambientes exteriores o de alta-humedad, se agregarán antioxidantes y absorbentes de rayos ultravioleta a la fórmula para retrasar la decoloración por envejecimiento y las propiedades mecánicas del PVC. El color de las barras colectoras recubiertas de PVC es otro parámetro importante del material - el negro común se usa para aislamiento general, el naranja se usa especialmente para circuitos de alto-voltaje de vehículos de nueva energía (de acuerdo con los requisitos de advertencia de las normas internacionales para componentes de alto-voltaje) y los tres colores rojo, amarillo y verde se usan para la identificación de la secuencia de fases del bus de CA trifásico-. Durante el proceso de producción de la barra colectora de cobre por inmersión en plástico, también se necesitan materiales de enmascaramiento (como cinta resistente a altas-temperaturas o máscaras de silicona) para lograr un diseño parcialmente expuesto - es decir, solo las áreas no-conectadas se sumergen en plástico, y las áreas de cobre estañado o desnudo reservadas en ambos extremos se usan para apretar los pernos. Finalmente, para productos con mayores requisitos de aislamiento de barras colectoras, a veces se utiliza un proceso de reticulación por irradiación de haz de electrones después de la inmersión para transformar las cadenas moleculares de PVC de una estructura lineal a una estructura de red tridimensional, mejorando así significativamente la resistencia al calor y a los disolventes del recubrimiento. Sin embargo, este pos-procesamiento normalmente solo se utiliza en productos personalizados de alta gama.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Las barras colectoras aisladas por inmersión de PVC- desempeñan un papel indispensable en industrias como la transmisión y transformación de energía, el almacenamiento de nueva energía, la automatización industrial y el tránsito ferroviario. En armarios de distribución de alta y baja tensión, especialmente en cajas de distribución compactas o armarios de compensación de condensadores, es difícil cumplir las normas de seguridad relativas a la distancia entre barras de cobre desnudas o al suelo debido a limitaciones de espacio. En este caso, el uso de barra colectora aislada por inmersión en PVC puede reducir eficazmente la separación eléctrica. Al mismo tiempo, la superficie del recubrimiento es lisa y difícil de acumular polvo, lo que reduce el riesgo de descarga superficial causada por la contaminación.

 

Para salas de distribución de energía industrial que a menudo requieren mantenimiento o renovación, la barra colectora de cobre personalizada aislada con inmersión de PVC se puede doblar y recubrir con precisión de acuerdo con el diseño del sitio-, lo que permite que la barra colectora evite perfectamente los ventiladores de refrigeración, relés y otros obstáculos existentes, mejorando en gran medida la utilización del espacio en el gabinete. En los vehículos de nueva energía y los sistemas de almacenamiento de energía, el entorno interno del paquete de baterías es extremadamente severo: el núcleo de la batería se expandirá y contraerá en la dirección del espesor durante el ciclo de carga y descarga, y la vibración continua durante la conducción del vehículo también impone requisitos flexibles a los conectores. La barra colectora de cobre flexible aislada para paquete de baterías de energía nace para este propósito - su conductor interno flexible (como lámina de cobre laminada o cinta trenzada) puede absorber el desplazamiento de expansión del núcleo de la batería, y la capa externa sumergida de PVC proporciona protección aislante contra la corrosión del electrolito y el desgaste por vibración.

 

Además, en la conexión en serie o en paralelo entre celdas, la barra colectora de cobre por inmersión de plástico puede garantizar que no haya contacto accidental entre circuitos de alto-voltaje, y el revestimiento naranja o negro facilita la identificación de los riesgos de alto-voltaje. En el campo del tránsito ferroviario, los gabinetes del convertidor de tracción y los gabinetes de energía auxiliar en la parte inferior de los trenes a menudo se encuentran en ambientes hostiles con alta humedad y alta niebla salina. Las barras colectoras recubiertas de PVC se basan en su capa de impregnación continua y sin costuras para aislar eficazmente el medio corrosivo de los conductores de cobre corroídos, extendiendo significativamente el ciclo de mantenimiento. Al mismo tiempo, para conexiones o puentes de bus de largo- tramo que necesitan pasar a través de particiones, la barra colectora de inmersión para conexión puede proporcionar un refuerzo de aislamiento adicional en los orificios pasantes para evitar daños en el aislamiento debido a la vibración y la fricción.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Si necesita una solución de conexión de reducción de vibraciones paraBarra colectora aislada por inmersión de PVCo tiene requisitos especiales de resistencia a la presión o temperatura para el aislamiento de barras colectoras, nuestros ingenieros pueden emitir una evaluación de viabilidad y una cotización de muestra después de recibir los planos.