Chức năng mạ thiếc trên thanh cái đồng là gì?

Một trong những đặc điểm cơ bản nhất của thanh cái bằng đồng mạ thiếc-là khả năng tăng mức tăng nhiệt độ tối đa cho phép trong quá trình vận hành, nhờ đó nâng cao khả năng mang-dòng điện của thanh cái; điều này tạo nên lợi thế chính của nó so với thanh cái bằng đồng trần. Theo quy định của GB/T 14048.1-2023, Thiết bị đóng cắt và điều khiển điện áp thấp- - Phần 1: Quy tắc chung, mức tăng nhiệt độ tối đa cho phép đối với các kết nối bằng đồng trần là 60 K, trong khi đó đối với các thanh cái bằng đồng{{11}được bọc thiếc, giới hạn này có thể đạt tới 65 K. Độ cao của trần tăng nhiệt độ này trực tiếp xác định khả năng mang dòng điện vượt trội của nó.

Dựa trên các yêu cầu tiêu chuẩn ngành-quy định nhiệt độ không khí xung quanh trung bình là 35 độ và nhiệt độ tối đa dự đoán là 40 độ xung quanh thiết bị đóng cắt-có thể tính toán rằng nhiệt độ hoạt động tối đa đối với thanh cái bằng đồng trần là 100 độ, trong khi đối với thanh cái bằng đồng mạ thiếc-, nhiệt độ có thể đạt tới 105 độ . Trong các điều kiện nhiệt độ tối đa cho phép giống nhau trong tủ thiết bị đóng cắt, dòng điện định mức của thanh cái bằng đồng mạ thiếc-cao hơn đáng kể so với thanh cái bằng đồng trần; đây là lý do chính khiến nó được ứng dụng rộng rãi trong môi trường-điện áp cao và dòng điện{10}cao.

Một tính năng quan trọng khác của thanh cái bằng đồng đóng hộp là khả năng giảm điện trở tiếp xúc tại các khớp nối thanh cái một cách hiệu quả, từ đó giảm thiểu sự gia tăng nhiệt độ tại bề mặt kết nối. Khi dòng điện chạy qua thanh cái, sự hiện diện của điện trở tiếp xúc tại các khớp sẽ tạo ra nhiệt bổ sung; tuy nhiên, lớp mạ thiếc trên thanh cái bằng đồng đóng hộp giúp tối ưu hóa hiệu suất tiếp xúc điện. Bằng cách cung cấp vật liệu tiếp xúc điện ổn định hơn (đặc trưng bởi giá trị K{2}}nhất quán hơn), nó kiểm soát hiệu quả sự tăng nhiệt độ tại các mối nối, ngăn ngừa hư hỏng thiết bị có thể xảy ra do tích tụ nhiệt quá mức.

Lấy thanh cái bằng đồng phẳng 60 mm × 10 mm trong tủ thiết bị chuyển mạch điện áp thấp-làm ví dụ: khi nhiệt độ của thanh cái tăng lên là 29 K, nhiệt độ môi trường xung quanh là 40 độ, áp suất bu lông giữa các thanh cái là 70 N và dòng điện là 1000 A, mức tăng nhiệt độ tại khớp chỉ cao hơn 2,98 K so với nhiệt độ của chính thanh cái. Điều này chứng tỏ rằng lớp mạ thiếc kiểm soát hiệu quả sự tăng nhiệt độ-liên quan đến tiếp xúc, từ đó đảm bảo hoạt động ổn định của mạch điện-tạo nên ý nghĩa cốt lõi của việc áp dụng lớp mạ thiếc cho các thanh cái bằng đồng phẳng.

Ngăn chặn quá trình oxy hóa đồng tại các giao diện kết nối là một trong những ưu điểm cốt lõi của thanh cái bằng đồng đóng hộp, nâng cao đáng kể cả tuổi thọ sử dụng và độ tin cậy tổng thể của chúng. Các bề mặt chồng lên nhau của thanh cái đồng trần dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc với hơi ẩm, dẫn đến tăng điện trở tiếp xúc và nhiệt độ tăng cao. Tuy nhiên, lớp mạ thiếc mang lại sự bảo vệ hiệu quả bằng cách cách ly chất nền đồng khỏi hơi ẩm, từ đó ngăn chặn quá trình oxy hóa-điều này tạo nên giá trị cốt lõi của thanh cái bằng đồng đóng hộp.