Un guide complet sur le processus de fabrication et les applications électriques de la barre omnibus en cuivre à couvercle plongeant en PVC

Les jeux de barres en cuivre sont des composants essentiels des systèmes de distribution d’énergie électrique, car ils transportent des courants élevés. Les matériaux de base couramment utilisés comprennent le cuivre T2, l'aluminium 1060 et l'acier inoxydable. Parmi ceux-ci, le cuivre, avec sa conductivité électrique, sa conductivité thermique et sa stabilité mécanique supérieures à celles de l'aluminium, est le plus largement utilisé dans les systèmes complets de distribution d'énergie et les scénarios de connexion à courant élevé-. Il sert de support principal pour les connexions de phase, de neutre et de terre dans les circuits primaires, et les barres omnibus en cuivre sont presque exclusivement utilisées pour les connexions à courant élevé -entre les composants primaires à l'intérieur des armoires électriques. Les barres omnibus en cuivre nickelé par immersion en PVC-pour batteries EV sont un produit dérivé typique de ce type de barre omnibus en cuivre dans le domaine des batteries de nouvelle énergie, adaptées aux exigences de performance particulières des connexions à courant élevé-dans les véhicules.

Les barres omnibus traditionnelles en cuivre nu ou-les barres omnibus en cuivre étamé sont sujettes aux courts-circuits accidentels et à l'oxydation/corrosion de surface lors d'une utilisation pratique. Par conséquent, l'industrie utilise couramment un revêtement en PVC-pour l'isolation des zones non connectées. Cela améliore considérablement la sécurité du produit et sa résistance à l'environnement sans affecter la conductivité du jeu de barres en cuivre. Ces barres omnibus en cuivre à revêtement par immersion sont devenues les composants conducteurs isolés les plus largement utilisés dans les systèmes de distribution d'énergie actuels. « Insulated BusBar » est le nom industriel courant pour ce type de jeu de barres en cuivre isolé, éliminant complètement le risque de court-circuit-des jeux de barres en cuivre nu dans les scénarios de câblage dense.

L’indicateur de référence le plus crucial lors de la sélection des barres omnibus en cuivre est leur capacité de charge actuelle. Les concepteurs doivent sélectionner avec précision la zone de section transversale appropriée-en fonction du courant de fonctionnement maximal du circuit. Lors de l'installation, les vis aux points de connexion doivent être serrées au couple standard. Des connexions desserrées entraîneront une forte augmentation de la résistance de contact, générant une chaleur localisée importante lorsqu'un courant élevé les traverse, conduisant potentiellement à la fonte des barres omnibus en cuivre et à un incendie. La couche isolante de revêtement en PVC-peut également retarder dans une certaine mesure l'oxydation de la surface, maintenant ainsi la stabilité de conductivité à long-terme des points de connexion. Le connecteur de barre omnibus de batterie isolé par trempage en PVC est une barre omnibus en cuivre à revêtement par immersion spécialisée conçue pour une capacité de transport de courant élevée, adaptée aux scénarios de connexion à courant élevé - dans les blocs de batteries de puissance.

Le matériau de revêtement par trempage le plus couramment utilisé pour les barres omnibus en cuivre est le polychlorure de vinyle (PVC). Ce matériau possède d'excellentes propriétés d'isolation électrique, de résistance à la corrosion chimique et de résistance à l'abrasion. Il est peu coûteux, possède un processus de moulage mature et la couche isolante durcie présente une forte adhérence et n'est pas sujette aux fissures. Il peut fonctionner de manière stable pendant des périodes prolongées dans une large plage de températures allant de -40 degrés à 120 degrés, répondant pleinement aux exigences de la plupart des scénarios de distribution d'énergie industrielle. La barre omnibus en cuivre isolée par trempage en PVC plaqué subit des traitements d'étamage et de nickelage sur le substrat de la barre omnibus en cuivre avant le revêtement par immersion, améliorant encore la résistance à l'oxydation et à la corrosion du produit, ce qui la rend adaptée aux conditions de fonctionnement spéciales impliquant une humidité élevée et un brouillard salin élevé.

Le processus complet de production de revêtement par immersion en PVC pour les barres omnibus en cuivre respecte des normes strictes de contrôle des processus. La première étape est le prétraitement du substrat, qui consiste à éliminer soigneusement toutes les bavures, huiles et couches d'oxyde de la surface du jeu de barres en cuivre par meulage et nettoyage par ultrasons. Cela garantit une surface propre et exempte d'impuretés-, une base cruciale pour l'adhérence ferme ultérieure du revêtement par trempage. L'huile résiduelle sur la surface peut facilement entraîner des défauts de gonflement et de pelage de la couche isolante formée. Les exigences relatives au processus de prétraitement sont particulièrement strictes pour les barres omnibus en cuivre recouvertes d'un revêtement en PVC, car la propreté de la surface détermine directement la durée de vie et la fiabilité de la couche isolante.

Après le prétraitement, le processus de suspension commence. En fonction des dimensions du jeu de barres en cuivre et de la zone de revêtement par immersion prévue, des fils appropriés sont utilisés pour suspendre le jeu de barres en cuivre sur un support de revêtement par immersion dédié. Les points de suspension doivent éviter toute la zone de revêtement par trempage pour éviter des espaces dans la couche de revêtement. Simultanément, il est essentiel de garantir que la barre omnibus en cuivre ne tremble pas ou ne se cogne pas pendant le processus de revêtement par immersion, évitant ainsi les rayures et l'épaisseur inégale de la couche de revêtement non durcie. Les barres omnibus isolées en cuivre pur utilisent principalement des supports de suspension personnalisés pour minimiser l'impact des points de suspension sur l'intégrité de la couche isolante.

Une fois les barres omnibus en cuivre mises de côté, elles entrent dans le processus de préchauffage. Les substrats de barres omnibus en cuivre suspendus sont placés dans un four à température constante-. La température de préchauffage et le temps de maintien sont contrôlés avec précision en fonction de la taille globale et de l'épaisseur de paroi du jeu de barres en cuivre, garantissant que l'ensemble du jeu de barres absorbe suffisamment de chaleur de manière uniforme. Cette étape est cruciale pour l’adsorption rapide et uniforme du matériau de revêtement par immersion sur la surface de la barre omnibus en cuivre après son entrée dans la solution de revêtement par immersion. Une température de préchauffage insuffisante entraînera une fine couche de revêtement par trempage et une adhérence insuffisante, tandis qu'une température excessive provoquera une décomposition prématurée de la solution de revêtement par trempage, affectant les performances de la couche isolante. Les barres omnibus en cuivre de grande taille-et à paroi épaisse-, telles que celles de la barre omnibus d'alimentation solide personnalisée avec tube plongeur isolé, nécessitent un temps de préchauffage et de maintien plus long pour garantir une température uniforme partout.

Après le préchauffage, le processus de revêtement par immersion du noyau commence. La barre omnibus en cuivre, ayant atteint la température prédéfinie, est rapidement immergée dans un récipient spécial contenant la solution de revêtement par immersion en PVC. Le temps d'immersion est contrôlé avec précision en fonction de l'épaisseur requise de la couche de revêtement par immersion. Plus le temps d’immersion est long, plus l’épaisseur finale de la couche isolante est importante. Cela peut être ajusté de manière flexible en fonction des exigences de tension de tenue d'isolation de différents scénarios. Pendant le processus de revêtement par immersion, il est essentiel de garantir que la barre omnibus en cuivre est immergée en douceur pour éviter la formation de bulles d'air à l'intérieur, ce qui affecterait la densité de la couche isolante. En tant que jeu de barres plat en cuivre le plus couramment utilisé, le jeu de barres plat en cuivre isolé nécessite une épaisseur uniforme de revêtement en PVC sur sa large surface pendant le processus de revêtement par immersion - pour éviter les zones localisées d'épaisseur insuffisante.

Après le revêtement par immersion, la barre omnibus en cuivre recouverte de PVC est renvoyée dans un four et durcie dans une plage de température comprise entre 180 degrés et 300 degrés. La température et la durée de durcissement doivent être ajustées avec précision en fonction de la taille du jeu de barres en cuivre ainsi que de l'épaisseur et de la dureté requises du revêtement PVC. Cela garantit que le matériau PVC fond et s'écoule complètement, formant une couche isolante continue et dense, éliminant complètement toutes les micro-bulles d'air résiduelles et garantissant que les performances de tension de tenue électrique de la couche isolante répondent aux normes. Après ce processus de durcissement standard, la couche d'isolation des barres omnibus en cuivre isolées au PVC peut atteindre une tension de tenue au claquage de plusieurs kilovolts, répondant ainsi pleinement aux exigences de sécurité des systèmes de distribution d'énergie basse -tension.

Après la plastification, le processus de refroidissement final commence. La barre omnibus en cuivre-haute température est retirée du four et refroidie à l'aide d'air comprimé propre jusqu'à ce qu'elle atteigne la température ambiante. Il en résulte un produit de jeu de barres en cuivre entièrement isolé en PVC-. Après avoir réussi tous les tests de processus, il est prêt à l'emploi. Actuellement, ce type de produit est largement utilisé dans les armoires de distribution, les nouveaux stockages d'énergie et le transport ferroviaire. En tant que composant de connexion à courant élevé -standardisé, la barre omnibus en cuivre isolée en PVC pour les connexions électriques simplifie considérablement le processus de câblage des systèmes électriques et améliore la sécurité opérationnelle globale des systèmes de distribution d'énergie.