Als kerndrager van het krachtoverbrengingssysteem is het productieproces van de koperen busbar heeft een directe invloed op de stabiliteit van het elektriciteitsnet en de levensduur van de apparatuur. In dit artikel combineert het systeem, gebaseerd op materiaalkunde, verwerkingstechnologie en kwaliteitsinspectie van drie dimensies, de productie van koperen busbars met acht belangrijke technologieën, gecombineerd met internationale normen en geavanceerde industriële data (zoals GB/T 5585.1-2005 en IEC 60287), wat de logica van de productie van busbars met een hoge geleidbaarheid en hoge mechanische sterkte onthult. Door de prestaties van vergelijkende tabellen en procesparameteranalyse biedt het praktische richtlijnen voor fabrikanten van stroomapparatuur.

Stap 1. Materiaalkeuze

De zuiverheid van koper bepaalt de elektrische geleidbaarheid en de mechanische sterkte

Koperen busbars moeten elektrolytisch koper of zuurstofvrij koper gebruiken; de zuiverheid moet ≥ 99,95% zijn; controle van het zilvergehalte in 0,002%-0,02% kan de kruipweerstand verbeteren. Experimenten hebben aangetoond dat voor elke 0,1% afname van de koperzuiverheid de geleidbaarheid met ongeveer 1,2% IACS (International Annealed Copper Standard) afnam, terwijl het verlies aan treksterkte tot 5% bedroeg.

Stap 2. Smeltproces

Houtskoolbedekkingsmethode voor efficiënte deoxidatie

Bij het smelten in een IF-oven moet het oppervlak van de kopervloeistof bedekt worden met een 135 mm dikke houtskoollaag om het zuurstofgehalte te verlagen tot minder dan ppm en om lokale weerstandsverhoging door koperoxide-insluitsels te voorkomen. De temperatuur moet nauwkeurig worden geregeld op 1145-1155 °C (1145-1155 °C), en de kopervloeistof wordt door de ondergedompelde structuur getransporteerd om de vorming van belletjes te verminderen.

Stap 3. Vormproces

Continue extrusietechnologie om de vormingssnelheid te verbeteren

Na kristallisatie in de continugietmachine worden de koperstaven continu geëxtrudeerd bij 490 °C, waarbij wrijvingswarmte de externe verwarming vervangt. Dit bespaart energie met 30%. De krimp van de geëxtrudeerde koperen staaf is ≤ 3% en het materiaalgebruik bereikt 95%, wat beter is dan 85% in het traditionele smeedproces.

Stap 4. Precisiebewerking

CNC-bewerking zorgt voor een nauwkeurigheid van ±0,5 mm

Bij gebruik van een drie-in-één busbar-bewerkingsmachine (ponsen + buigen + snijden) is de fout in de ponshartafstand ≤ 0,5 mm en moet de buigradius ≥ 2,5 keer de breedte van de busbar zijn. De oppervlakteruwheid moet ≤ Ra1,6 zijn en de corrosiebestendigheid moet worden verbeterd door middel van galvaniseren (10-20 μm) of chemisch polijsten.

Stap 5. Buigproces

Koud buigproces om roosterschade te voorkomen

Koperen busbars moeten worden gevormd door middel van koudbuigen; de verwarmingstemperatuur mag ten strengste niet hoger zijn dan 250 °C (). Bij verticale en vlakke buiging moet de kromming respectievelijk ≤ 2 mm/m en 3 mm/m zijn; na het buigen moet het worden gegloeid, met een restspanningsvermindering van 60% ().

Stap 6. Verbindingstechnologie

 Momentsleutel om contactbetrouwbaarheid te garanderen

De aanhaalkracht van de bouten moet voldoen aan de normen in Tabel 9, aanbevolen aanhaalmoment voor M12-bouten is 45-50 Nm). De contactweerstand kan worden verlaagd tot 0,15 μΩ-m² na reliëfbehandeling op het contactoppervlak, wat 40% minder is dan het onbehandelde oppervlak ().

Step 7. Insulation Treatment

Dubbellaagse krimpkous verbetert het isolatieniveau

Er wordt gebruikgemaakt van stralingsvernet polyolefine krimpkous (temperatuurbestendig tot 125 °C) met een dikte van ≥ 1,2 mm en een krimpsnelheid van ≥ 50%. Vergelijkende tests tonen aan dat de doorslagspanning van dubbellaagse krimpkous 35 kV/mm bereikt, wat 80% hoger is dan die van enkellaagse krimpkous.

Step 8. Kwaliteitscontrole

Vierdimensionaal testsysteem om productconsistentie te garanderen

• Elektrische eigenschappen: geleidbaarheid ≥ 100.3% IACS (), isolatieweerstand ≥ 1000Ω / V ()
• Mechanische eigenschappen: hardheid ≥ 85HB, buigtijden ≥ 120 keer ()
• Dimensionale inspectie: nauwkeurigheid van de driedimensionale laserscanner ± 0,05 mm
• Metallografische analyse: korrelgrootte ≥ 6 (ASTM E112)

Conclusie

Koperen busbar Productie is een combinatie van materiaalkunde en precisiebewerking, wat de ontwikkeling van gestandaardiseerde processen vereist op het gebied van zuiverheidscontrole, gietproces en verbindingstechnologie. Door de introductie van geautomatiseerde apparatuur (en realtime monitoringsystemen) kan de productkwalificatie aanzienlijk worden verbeterd. In de toekomst zal de stroombelastbaarheid van koperen busbars naar verwachting meer dan 6.000 A/cm² bedragen, dankzij de toepassing van koper-zilvercomposieten, wat de modernisering van het slimme elektriciteitsnet zal bevorderen.