Deunyddiau Inswleiddio Busbar wedi'u Lamineiddio: Nodweddion Hyblyg Ac Anhyblyg A Dadansoddiad Paramedr Allweddol

 

Yn erbyn cefndir y galw cynyddol am systemau trydanol foltedd uchel ac integreiddio dwysedd pŵer, mae dewis deunyddiau inswleiddio ar gyfer bariau bysiau wedi'u lamineiddio wedi dod yn ffactor craidd wrth bennu eu dibynadwyedd a'u perfformiad. Gan ddechrau o eiddo materol, senarios cais, a pharamedrau technegol allweddol, mae'r erthygl hon yn dadansoddi'n systematig y gwahaniaethau technegol rhwng inswleiddio hyblyg ac inswleiddio anhyblyg ac yn darparu cyfeiriadau proffesiynol i beirianwyr ddewis deunyddiau o dan amodau gwaith gwahanol.

 

 

 

Mae system inswleiddio BusBar Copr wedi'i Lamineiddio yn cynnwys inswleiddio hyblyg ac inswleiddio anhyblyg, sy'n sicrhau cydbwysedd rhwng inswleiddio trydanol, amddiffyniad mecanyddol, ac addasu amgylcheddol trwy ddylunio cydweithredol.

 

1. Deunyddiau inswleiddio hyblyg: amddiffyniad craidd rhwng haenau dargludyddion
Mae deunyddiau inswleiddio hyblyg wedi'u lamineiddio ar wyneb dargludyddion ar ffurf ffilmiau tenau. Y swyddogaeth graidd yw cyflawni selio inswleiddio rhwng dargludyddion ac addasu i blygu a ffurfio strwythurau cymhleth.

(1) Ffilm polyester (PET)
Manteision perfformiad:
Addasrwydd tymheredd: Tymheredd gweithio tymor hir o 105 gradd (ardystiad RTI), sy'n cwrdd â bywyd gwasanaeth o fwy nag 20 mlynedd yn y rhan fwyaf o senarios diwydiannol
Mechanical ductility: Elongation at break >100%, dim risg rhwygo wrth radiws plygu Llai na neu'n hafal i 5mm, sy'n addas ar gyfer y broses hemming strwythur cymhleth
Nodweddion trydanol:
Gradd gwrth-fflam UL 94V-0 (trwch yn fwy na neu'n hafal i 50μm)
Mynegai olrhain cymharol (CTI) Yn fwy na neu'n hafal i 600, gan gefnogi dyluniad optimeiddio pellter ymgripiad (gellir lleihau pellter creepage cyfatebol 1kV i 8mm)
Addasiad proses: Trwch safonol tryloyw / gwyn yn ddewisol (50/125/250/350μm), sy'n gydnaws â llinell gynhyrchu lamineiddio awtomataidd

Cymwysiadau nodweddiadol: platfform foltedd uchel 800V ar gyfer cerbydau ynni newydd, gyriannau servo diwydiannol (foltedd gweithio Llai na neu'n hafal i 1500V)

 

(2) Ffilm polyimide (DP)
Manteision perfformiad:
High temperature tolerance: RTI>200 gradd, sy'n addas ar gyfer proses weldio (gwrthiant tymheredd tymor byr 300 gradd) ac amgylchedd awyrofod llym
Priodweddau gwrth-fflam: graddiad UL 94V-0 cynhenid, nid oes angen unrhyw ychwanegion gwrth-fflam ychwanegol
Nodweddion strwythurol: 30% yn galetach na PET, cywirdeb selio ymyl ± 0.05mm, sy'n addas ar gyfer sefydlogrwydd straen mecanyddol o dan amgylchedd foltedd uchel

Cyfyngiadau cais: CTI Llai na neu'n hafal i 200, dim ond yn addas ar gyfer senarios foltedd isel o dan 600V
Mae'r gost 3-5 gwaith yn fwy na PET, yr ystod drwch yw 25-50μm, ac mae'r hydwythedd yn 70% (yn is na PET)

 

2. Deunydd inswleiddio anhyblyg: system-cynnal inswleiddio lefel
Mae inswleiddiad anhyblyg yn cael ei lenwi rhwng cydrannau Busbars Gwrthdröydd wedi'u Lamineiddio ar ffurf dalennau ac mae'r gofynion inswleiddio foltedd uchel yn cael eu bodloni trwy ddyluniad trwch:

Dewis deunydd: Ffibr gwydr-polyester wedi'i atgyfnerthu (fel deunyddiau deilliadol FR-4)
Core parameters: Breakdown voltage ≥15kV/mm (1mm thickness corresponds to 1500V working voltage). Partial discharge inception voltage (PDIV)>Foltedd â sgôr 1.5 gwaith (system 1000V PDIV Yn fwy na neu'n hafal i 1500V)
Meini prawf dylunio: Dilynwch yr egwyddor trwch "1mm/kV" (ee. 4800Mae system V DC yn defnyddio trwch 5mm, gan adael ymyl diogelwch o 20%)

 

 

 

 

1. paramedrau dibynadwyedd tymheredd

 

Paramedr	Diffiniad	Nodweddion PET	Nodweddion DP	Effaith cais
RTI	Mynegai tymheredd cymharol (safon UL746)	105 gradd (20,000 awr o fywyd)	>200 gradd (10,000 awr o fywyd)	Mae DP yn cael ei ffafrio mewn-amgylchedd tymheredd uchel
Cyfernod Arrhenius	Mynegai tymheredd tymheredd-bywyd	Mae bywyd yn cael ei haneru ar gyfer pob codiad tymheredd o 10 gradd	Yr un rheol	Mae angen cyfuno'r dyluniad â'r gromlin tymheredd gweithio

 

2. Paramedrau diogelwch trydanol
CTI (Mynegai Olrhain Cymharol): CTI PET Yn fwy na neu'n hafal i 600, sy'n addas ar gyfer amgylchedd lefel llygredd 3 (IEC 60587), a gellir dylunio pellter ymgripiad yn ôl y grŵp deunydd. Mae CTI PI Llai na neu'n hafal i 200, dim ond yn addas ar gyfer amgylchedd lefel llygredd 1, mae angen cynyddu pellter ymgripiad 100%

Cryfder maes dadansoddi: Mae cryfder maes dadelfennu'r ffilm inswleiddio hyblyg yn Fwy na neu'n hafal i 25kV/mm (mae trwch 50μm yn cyfateb i foltedd gweithio diogel 1.25kV), ac mae cryfder maes dadelfennu'r daflen inswleiddio anhyblyg yn Fwy na neu'n hafal i 15kV/mm (yn dibynnu ar gynnwys ffibr gwydr).

 

3. paramedrau perfformiad mecanyddol
Elongation: PET Yn fwy na neu'n hafal i 100% yn erbyn DP ≈ 70%, yn pennu'r gallu i ffurfio arwynebau crwm cymhleth (ee, rhaid i'r elongation ar dro sydyn y dargludydd fod yn> 80%)
Cryfder croen: Mae cryfder croen y rhyngwyneb ar ôl lamineiddio yn fwy na neu'n hafal i 5N/mm (safon ASTM D3330), gan sicrhau nad oes unrhyw ddadlaminiad o dan gylchoedd poeth ac oer (-40 gradd ~ 125 gradd)

 

 

Dimensiynau cais	System foltedd uchel diwydiannol (1000-6000V DC)	System gyrru trydan modurol (400-800V DC)	Pwyntiau allweddol ar gyfer penderfyniadau technegol
System inswleiddio	PET + polyester hyblyg ffibr gwydr anhyblyg	PI/PET hyblyg sengl-haen	Mae lefel foltedd yn pennu a oes angen cefnogaeth anhyblyg
Paramedrau craidd	CTI>600, PDIV>1.5Ue	RTI Yn fwy na neu'n hafal i 125 gradd, ymwrthedd dirgryniad 20g	Amgylchedd llygredig yn erbyn crynoder gofod
Gofynion bywyd	25 mlynedd @85 gradd	5 mlynedd @125 gradd	Cyfrifiad cywir model Arrhenius
Ffocws ar y broses	Optimeiddio pellter creeppage (cyfaint lleiaf)	Cydweddoldeb weldio (gofynion integreiddio cydran)	Triniaeth arwyneb yn erbyn -cotio sy'n gwrthsefyll tymheredd uchel

 

 

1. Nano-ffilm gyfansawdd:
Mae ffilm PET wedi'i haddasu â nanoronynnau silica yn cynyddu CTI i 800+ a chryfder maes chwalu 20%, sy'n addas ar gyfer amgylcheddau chwistrellu halen uchel fel pŵer gwynt ar y môr.

2. gorchudd gwrth-dân hyblyg:
Mae technoleg cotio resin epocsi sy'n seiliedig ar ddŵr yn cyflawni gwrth-fflam UL 94V-0 ar drwch o 50μm, yn disodli'r broses lamineiddio draddodiadol, ac yn lleihau pwysau 30%.

3. Monitro inswleiddio deallus:
Mewnosod rhwydwaith ffibr dargludol yn yr haen inswleiddio anhyblyg, monitro heneiddio inswleiddio mewn-amser real trwy newidiadau gwrthiant (cywirdeb ±5%), a rhybuddio am risgiau rhyddhau rhannol.

 

 

Y dewis o ddeunyddiau inswleiddio ar gyferbariau bysiau wedi'u lamineiddioyn broses optimeiddio aml-amcan o berfformiad trydanol, dibynadwyedd mecanyddol, a chost. Mae angen cyfuno a dylunio hydwythedd inswleiddio hyblyg a gwrthsefyll foltedd inswleiddio anhyblyg yn unol ag amodau gwaith penodol (lefel foltedd, proffil tymheredd, amodau amgylcheddol). Wrth i ddyfeisiadau bandgap eang yrru'r system i esblygu tuag at amlder uchel a foltedd uchel, bydd deunyddiau inswleiddio newydd gyda CTI uchel, ymwrthedd tymheredd uchel, a swyddogaethau monitro integredig yn dod yn ffocws arloesi yn y diwydiant.