
开关柜的主母线、分支母线和一次接插件究竟采用裸铜好还是铜镀锡或铜镀银好.doc
5页之因此要镀上一层物质,必然是考虑本物质容易在某个环境中发生氧化、腐蚀等等状况,紧张会相应用导致影响我们先看一下这个抗腐蚀度的表:可以看出耐腐蚀性上银不如铜,铜不如锡镀银能增强耐高温的能力见下表:可以看出,镀锡比裸铜有两个好处:1、温升极限提高了;2、耐蚀度提高了;镀银有一种好处:温升极限提高了;有一种害处:耐蚀度下降了相对来说,也许比较好的选择是:1、镀锡2、裸铜老帕:1)金属活动顺序表钠、钙、钾、镁、铝、锌、铁、锡、铅、锌、铜、汞、银、铂、金这是金属活动顺序表当金属表面沾染水分和电解质时,就形成了一种个原电池如果有两种金属存在,于是排在金属活动顺序表后边的金属就是原电池的正极,排在前边的就是负极,这时就开始了金属表面的腐蚀过程例如:一把铜壶的柄上绕一条铁链条,过不了多久,这条铁链条就腐蚀掉了再如:镀锡板一旦浮现破口,则锡层继续保存,可是铁板却被强烈腐蚀,人们可拿启动后的罐头盒放一段时间看看腐蚀效果2)问题就出在两种金属的结合面上,此结合面将导致严重腐蚀锡对氧化较不敏感,若铜镀锡后浮现破口,则铜将被严重腐蚀铜镀银后,银是柔软和致密的,不容易浮现破口一旦浮现破口后,银自身与氧化合不敏感,因此铜被腐蚀也不严重。
3)按照金属活动顺序表,两种金属的电极电位电压越高则腐蚀性越强电极电位摘录如下:Ag++2e=Ag 0.7995V,Sn4++2e=Sn2+ 0.154V,Cu2++e=Cu- 0.519V,AgCl+e=Ag+Cl 0.2223V我们看到银-铜的电极电位比锡-铜的电极电位大的多,但银更稳定,因此腐蚀性反而锡-铜更大铜对氧化铜也会形成电极电位,但其值很小,故裸铜的抗氧化性最佳4)镀银重要是提高材料的表面导电率,一般用于也许浮现频繁接插的地方5)如果主母线采用镀银,那么与其相连的分支母线也必须镀银;若主母线镀锡,同样与其相连接的所有母线都必须镀锡这样做的目的是为了减少腐蚀,提高主母线的使用寿命再阐明几点: 1)铜镀锡后若浮现破口,锡将一方面被腐蚀,由于锡的活波性不小于铜;铜镀银后若浮现破口,则铜先被腐蚀 2)镀银能大幅度地提高母线温升,这是它的最大好处,此好处的来源就是较高的导电率 3)主母线镀锡占整个开关柜制导致本并不高,而镀银则不同,会大幅提高开关柜的制导致本 4)主母线在搭接时所用的螺栓为9级,紧固螺栓时必须保证其紧固扭矩和紧固限度,以期达到最佳的搭接导电效果这些在ABB的制造工艺中均有明确的规定,且搭接面严禁使用导电膏。
给人们回答几种问题,其实也是我们对客户回答的问题 1)铜排会生锈,表面会变黑,但不会影响到主母线的导电能力几乎在开关柜的整个寿命期内()都不必考虑主母线氧化带来的问题 2)但是镀锡后来,如果铜排表面没有破口则没有任何问题,铜排能得到较好的保护;但是一旦有破口,此时将起到加速腐蚀的作用 我们懂得,如果两种不同的金属放在一起且当水汽沾染后,其接触面会产生电极电位如果外加的电压不小于此电极电位,则金属就不会发生腐蚀,这就是船舶抗腐蚀的原理;但自然放置的金属件不会外加电压,于是就一定会浮现腐蚀这种腐蚀被称为原电池腐蚀效应有关内容可参阅电化学——金属腐蚀的内容 3)ABB低压成套开关设备中的原则做法如下: 使用裸铜主母线 用铜柱作为分支母线的搭接材料 主母线搭接面必须保证搭接压力,以保证搭接面严密限度这一点可从设备维护后的状况来证明:在设备维护时,尽管主母线的表面已经发黑,但搭接面仍然保持光亮,特别是铜柱的搭接面,没有一点锈迹 4)ABB的德国拉登堡有一项测试,就是铜排搭接面的长期带电测试,测试时间是半年,按不同的搭接力矩配套若干样品,测试的目的是选择最佳的主母线搭接力矩最后的测试成果给出了某些参数。
由于此处波及到公司的保密合同,我只能给人们提供信息而不能给出数据,先向人们致歉 5)分支母线与主母线的解决方式类似,但原则是:若主母线为裸铜,则分支母线必须采用裸铜;如果主母线采用电镀解决,那么分支母线也必须采用完全相似的电镀解决 6)所有的抽屉回路或固定安装回路其输出一次接线端子都必须镀锡,由于此处的铜材尺寸小,但发热严重,因此必须镀锡,甚至镀银 7)在ABB的开关柜内严禁使用铜铝接头,由于此接头一定会存在腐蚀问题,不管采用何种解决措施,哪怕用油漆包裹,时间长了一定会出事因此在ABB的MNS设计手册中铜铝接头属于严禁使用之列,不管以任何理由也不准使用 8)为了保证开关柜安装后搭接面可以保持紧密接触,对开关柜所承受的振动有规定;此外,温度变化、湿度变化都会影响到各类搭接面的问题,因此在开关柜的安装和使用条件中明确指出了具体的参数 对于水汽,ABB在开关柜内安放了电热装置,使得开关柜在停用期间能保证柜内的水汽含量和柜内温度至于开关柜的运送和存储期间,ABB都用非常严密的包装箱封固,以避免浮现水汽侵入 9)对于主母线,ABB一般在制造时就封上了热缩套管此套管除了能散热外,还能隔绝空气和湿气,避免主母线腐蚀。
对于PE排和N排,由于无法进行热缩套管封装,一般需要采用镀锡解决 10)ABB对客户的建议是:主母线尽量采用裸铜,不建议采用镀锡解决但对镀银则没有规定,由顾客自行决定,因其造价高,顾客需要付出更多的采购费用 镀锡与裸铜在价格上几乎相等,不会对顾客产生费用问题 11)有关原则问题 在GB7251.1的初期版本中,对电缆线和铜排的搭接面提出了搪锡规定由于搪锡后的电缆接头其塑料包皮往往会浮现绝缘破坏等故障,此法在IEC原则中早就被废止了从GB7251.1.1997版开始,由于此原则与IEC60439.1是等同使用的,因此对搪锡工艺也予以废止,从原则中再也看不见搪锡的规定了 搪锡其实是最坏的一种解决措施,一方面它破坏了塑料包层,另一方面在锡铜界面上会浮现严重腐蚀 对于主母线,由于铜排没有塑料包层,因此搭接面可以镀锡但问题出目前锡铜界面上,因此ABB采用的措施是:要么整根铜排镀锡,要么就采用裸铜,绝不容许仅仅在搭接面上镀锡;同步对镀锡后的主母线必须小心运送和仔细检查,若发现破口则必须采用相应的措施;对镀锡层的厚度也有规定 本来不想多写,成果写了一大堆总之,本问题看起来是材料解决的问题,但其本质是开关柜的制造工艺问题,反映了开关柜的制造技术和安装技术,是一种系统工程。
ABB的工艺规定是:任何多股线,涉及二次接线都必须在导线端头压接接线端子接线端子有接螺丝的规格和接端子的规格,前者被称为O形而后者被称为一字形接线端子的规格中定义了导线截面尺寸和接入点的截面尺寸,要按实际需求选配如果这种安装方式是在ABB的工厂里的话,这是绝对不容许浮现的 一方面,导线镀锡自身就是错误的施工措施,由于这将引起铜-锡界面腐蚀产生副作用 另一方面,散线的线头也许压不紧你想,将导线压入接线端子时用的是专用工具,甚至用油压钳,但在微断的端子上,我们只能采用螺丝刀拧紧,两者对于导线的压紧效果不具有可比性 在现场工地,许多状况下因陋就简,但此类操作建议还是使用接线端子为佳,由此可以避免由于端子压不紧而浮现的电气火灾事故 我们在十字路口过马路闯红灯时总想着不会出事,但一旦出了事就无法补救了其实道理是同样的,因此还是宁可麻烦一点为好。
