Détails des connaissances de l'industrie des produits de revêtement de barres omnibus en cuivre

Le revêtement de la barre omnibus en cuivre fait référence à un composant conducteur composite formé en recouvrant la surface de la barre de cuivre d'une couche de matériau isolant polymère par pulvérisation électrostatique ou par trempage en lit fluidisé. Sa structure centrale est telle que le conducteur interne en cuivre adhère étroitement au revêtement externe. Il conserve les excellentes propriétés conductrices du matériau en cuivre tout en offrant des fonctions fiables d’isolation électrique, de résistance à la corrosion et de protection mécanique. Différent du PVC trempé ou des manchons thermorétractables, le processus de revêtement en poudre représenté par la poudre de revêtement pour barres omnibus utilise une poudre solide comme matériau de revêtement, qui est adsorbée sur la surface de la barre de cuivre mise à la terre sous l'action de l'électricité statique. Après solidification à haute température, une couche isolante thermodurcissable continue, dense et réticulée est formée. Son adhérence et sa tenue en température sont meilleures que celles des revêtements thermoplastiques. Se distinguant du système de matériaux, la barre omnibus en poudre de revêtement époxy utilise une poudre à base de résine époxy-, qui forme une structure de réseau tridimensionnelle-après durcissement, a une rigidité diélectrique élevée et une résistance à la corrosion chimique, et convient aux équipements électriques à moyenne et haute tension- ; Les barres omnibus à revêtement en poudre constituent une catégorie plus large, couvrant une variété de systèmes de poudre tels que l'époxy, le polyester, le polyuréthane, etc., et peuvent être sélectionnées en fonction de la température, de l'humidité et du risque de corrosion chimique de l'environnement d'application.

 

En termes de forme structurelle, le revêtement en poudre Copper BusBar peut être appliqué sur des barres de cuivre droites, des barres de cuivre courbées en forme de L-/en forme de Z-/en forme de U- et des barres de cuivre estampées de forme spéciale-. La couverture du revêtement peut être une isolation complète (emballage entier) ou une isolation sélective (seules des sections spécifiques sont recouvertes et les deux extrémités sont exposées pour la connexion). Pour les scénarios qui nécessitent de plier le câblage, la barre omnibus en cuivre courbée isolée par poudre époxy représente un processus qui implique le pliage puis le revêtement en poudre. Le défi est que le revêtement doit conserver une bonne flexibilité et une bonne adhérence au point de pliage. Le revêtement époxy thermodurcissable durci lui-même n'est pas flexible, le pliage doit donc être terminé avant le revêtement. En termes de méthode de connexion, le connecteur de barre omnibus en cuivre massif étamé à revêtement isolé combine l'étamage avec un revêtement en poudre - les barres de cuivre sont d'abord étamées aux extrémités pour améliorer les performances de contact, puis une isolation enduite de poudre - est appliquée sur la zone de travée centrale, et les zones étamées exposées aux deux extrémités sont utilisées pour les connexions par boulons.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La fabrication du revêtement en poudre de barres omnibus en cuivre commence par le traitement des barres de cuivre. La bande ou la plaque de cuivre est façonnée dans la forme requise grâce à des processus tels que le poinçonnage, le pliage et le perçage. Tous les bords doivent être chanfreinés ou ébavurés (le rayon du chanfrein est généralement de 1 à 2 mm). Les arêtes vives peuvent non seulement amener le revêtement à produire un effet de cage de Faraday lors de la pulvérisation électrostatique et rendre difficile son recouvrement, mais elles deviendront également un point de concentration de champ électrique lors d'une utilisation ultérieure, augmentant le risque de décharge partielle. La barre de cuivre traitée entre dans le processus de pré-traitement - utilisez d'abord un nettoyage par dégraissant alcalin ou un nettoyage par ultrasons pour éliminer les taches d'huile et les résidus de traitement sur la surface, puis rincez à l'eau pure, puis effectuez un traitement de conversion chimique (tel que la phosphatation ou la passivation au chromate) pour former un film de conversion au niveau du micron- sur la surface de la barre de cuivre. Cette couche de film peut augmenter l'adhérence et la résistance à la corrosion du revêtement en poudre. Une fois le pré-traitement terminé, les barres de cuivre doivent être soigneusement séchées et il ne doit rester aucune humidité ni aucun contaminant sur la surface.

 

Entrez ensuite dans le processus de revêtement en poudre. La pulvérisation est effectuée dans une cabine de pulvérisation dédiée, et la pièce est transportée jusqu'à la cabine de pulvérisation via une chaîne suspendue et mise à la terre. La poudre de revêtement pour barres omnibus est pulvérisée à l’aide d’un pistolet électrostatique. Les particules de poudre sont chargées sous l'action électrostatique à haute tension du pistolet pulvérisateur et sont adsorbées par la barre de cuivre mise à la terre. Pour les barres de cuivre de formes complexes, l'angle et la distance du pistolet pulvérisateur doivent être ajustés pour garantir que la poudre puisse pénétrer dans les zones difficiles d'accès-à-telles que l'intérieur des coudes et des trous profonds. L'épaisseur de pulvérisation est obtenue en contrôlant la vitesse de déplacement du pistolet pulvérisateur, le débit de poudre et la tension électrostatique. Habituellement, une épaisseur de revêtement de 60 à 150 μm peut être obtenue en une seule pulvérisation. Pour la barre omnibus en cuivre courbée isolée par poudre époxy, étant donné que la rangée de cuivre a été pliée avant le revêtement, l'effet de blindage Faraday est susceptible de se produire dans la zone concave à l'intérieur du coude - les particules de poudre chargées sont préférentiellement attirées vers les bords saillants et ont des difficultés à pénétrer dans la zone en retrait. Cela nécessite d'ajuster la position du pistolet de pulvérisation ou d'utiliser un pistolet de pulvérisation électrostatique à friction pour améliorer l'effet de couverture.

 

Après pulvérisation, les barres de cuivre entrent dans le four de durcissement. Les revêtements en poudre fondent, nivellent et se réticulent chimiquement-à des températures élevées, se transformant d'une couche de poudre liée physiquement en un revêtement thermodurci lié chimiquement. La température et le temps de durcissement dépendent de la formulation de la poudre. Les conditions typiques de durcissement de la poudre époxy sont de 180 à 200 degrés pendant 10 à 20 minutes. Pendant le processus de durcissement, si la température est trop basse ou le temps est trop court, cela peut conduire à une réticulation incomplète et à des propriétés mécaniques et isolantes insuffisantes du revêtement ; si la température est trop élevée ou si le temps est trop long, le revêtement peut se décolorer, se fragiliser ou produire des bulles. La barre de cuivre durcie est sortie du four et refroidie naturellement à l'air pur ou à l'air pulsé jusqu'à température ambiante.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

État de surface du revêtement. La surface du revêtement en poudre durci doit être lisse et uniforme, sans peau d'orange, sans affaissement, sans bulles, sans trous d'épingle et sans inclusions de corps étrangers. Pour la zone plane du revêtement en poudre Copper BusBar, la rugosité de la surface est généralement contrôlée dans la plage Rz 10 ~ 30 μm, ce qui garantit une résistance d'isolation suffisante sans être trop rugueuse pour provoquer une accumulation de poussière. Le revêtement sur les bords et les coins doit recouvrir complètement la matrice de cuivre sans exposer le cuivre. Dans ces zones où une concentration de champ électrique est susceptible de se produire, l'épaisseur du revêtement ne doit pas être inférieure à 60 % de l'épaisseur de la zone plane.

 

Performance du revêtement dans les virages. Pour les barres omnibus en cuivre courbées isolées par poudre époxy, la partie courbée est un endroit clé pour tester la flexibilité et l’adhérence du revêtement. En partant du principe que le rayon de courbure est suffisamment grand (au moins 3 fois l'épaisseur de la barre de cuivre) et que le cintrage est terminé avant le revêtement, le revêtement durci ne doit présenter aucune microfissure à l'extérieur du pli et aucun pelage ou froissement à l'intérieur du pli. Lors de l'observation à la loupe, la couleur du revêtement de la zone de courbure doit être cohérente avec celle de la zone plane, sans aucune blanchâtre. Lorsque le test d'adhérence des hachures croisées est effectué sur les parties pliées, le revêtement sur le bord du carré ne doit pas tomber sur une grande surface.

 

Qualité des limites de la zone d'extrémité exposée. Pour les produits qui doivent être exposés aux deux extrémités et isolés au milieu, la limite entre la zone exposée et la zone isolante doit être claire et droite. La face d'extrémité du revêtement doit être perpendiculaire à la surface de la barre de cuivre et l'épaisseur doit être uniformément transitoire sans aucune inversion ni affaissement. Aucun revêtement ne s'infiltre dans les zones exposées aux limites et aucune zone exposée n'est accidentellement recouverte par le revêtement. La longueur de la zone exposée doit être d'au moins 3 à 5 mm plus longue que la longueur minimale requise pour la connexion par boulon, laissant suffisamment d'espace pour les rondelles de boulon et les écrous. Pour le connecteur de barre omnibus en cuivre massif étamé à revêtement isolé, la couche étamée dans la zone exposée doit être complète et continue, et la surface de la couche d'étain doit être argentée-blanc mate sans oxydation, décoloration ou rayures.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le revêtement des barres omnibus en cuivre est largement utilisé dans les armoires de commande moyenne et haute tension, les convertisseurs d'énergie éolienne, les systèmes de traction ferroviaire et les boîtes de distribution haute tension des véhicules électriques. Dans les appareillages moyenne tension de 10 kV à 35 kV-, le jeu de barres principal doit résister à une tension de tenue à haute fréquence et à une tension de choc de foudre. La distance entre les phases et la distance à la terre des barres de cuivre nues doivent être plus grandes pour répondre aux exigences d'isolation. Après avoir utilisé le revêtement époxy de la barre omnibus, la surface de la barre de cuivre est recouverte d'un revêtement époxy à haute rigidité diélectrique, ce qui peut réduire efficacement la distance entre les phases et réaliser la conception de miniaturisation de l'appareillage de commutation. Dans les convertisseurs d'énergie éolienne, le brouillard salin et l'environnement humide à l'intérieur de la cabine imposent des exigences plus élevées en matière de protection contre la corrosion des jeux de barres en cuivre. Bien que la barre omnibus en cuivre étamé puisse fournir une certaine protection contre la corrosion, la couche étamée-peut encore souffrir de corrosion par piqûres dans l'environnement de brouillard salin-à long terme. Le revêtement en poudre, en tant que couche isolante organique plus épaisse, peut isoler plus efficacement le milieu corrosif.

 

Dans le même temps, la surface du revêtement est lisse et difficile à accumuler de la poussière, réduisant ainsi le risque de décharge superficielle causée par la contamination. Dans le domaine du transport ferroviaire, dans l'armoire du convertisseur de traction située au bas du train, les barres de cuivre sont soumises à des cycles continus de vibrations et de température pendant le fonctionnement, et peuvent être exposées aux brouillards salins fondants et à la poussière des routes. Les barres omnibus à revêtement en poudre sont devenues la solution d'isolation privilégiée pour les équipements électriques installés sous le train en raison de leur bonne adhérence et de leur résistance chimique. Dans le boîtier de distribution d'énergie (PDU) haute tension des véhicules électriques, le connecteur de barre omnibus en cuivre massif étamé à revêtement isolé combine des surfaces de contact étamées avec une isolation revêtue de poudre -. La zone de connexion reste étamée pour garantir une faible résistance de contact, tandis que la zone de non-connexion-est recouverte de poudre-pour éviter toute rupture d'isolation entre les circuits à haute tension-. Dans le même temps, l'épaisseur et la couleur du revêtement peuvent également être utilisées pour distinguer les circuits de différents niveaux de tension (par exemple, l'orange est utilisé pour les circuits CC haute tension). De plus, à l'intérieur du conteneur de stockage d'énergie, les barres de cuivre de connexion haute tension entre les groupes de batteries utilisent le processus de revêtement en poudre Busbar Bonded. La liaison ferme entre le revêtement en poudre et les barres de cuivre garantit que le revêtement ne tombera pas ou ne produira pas de décharge partielle dans un environnement de vibration à long terme.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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