銅排設計技術參考(共10頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上Copper bar design Technical Reference“銅排設計”技術參考專心-專注-專業(yè)1. Purpose 目的 The goal of this document is the specification of copper bar design, Guide the mechanical engineer to select the correct materials and shape of copper bar, to ensure the part of designers to design better processing sp

2、eed up the processing progress and reduce processing costs.本文的目的是規(guī)范銅排設計，指導機械工程師正確地選擇銅排形式和材料，保證設計人員設計出的零件有較好的加工工藝性，加快加工進度，降低加工成本。2. Scope 范圍Applicable to all mechanical engineer of the company適用于本公司機械工程師3. Content 內(nèi)容3.1 Material introduced 材料介紹3.1.1 銅和銅合金板常用的銅和銅合金板材主要有兩種：紫銅T2和黃銅H62。紫銅T2是最常見的純銅，外觀呈紫色，

3、又稱紫銅，具有高的導電和導熱性，良好的耐腐蝕性和成形性，但強度和硬度比黃銅低得多，價格也非常昂貴，主要用做導電、導熱，耐腐蝕元件，一般用于電源上需要承載大電流的零件。黃銅H62，屬高鋅黃銅，具有較高的強度和冷、熱加工性，易進行各種形式的成形加工和切削加工。主要用于各種深拉伸和折彎的受力零件，其導電性不如紫銅，但有較高的強度和硬度，價格也比較適中。3.1.2 牌號及狀態(tài)公司銅板常用二號銅的純銅，代號T2;銅母線使用二號銅的純銅，代號TM。Ø 所使用銅板的狀態(tài)、規(guī)格應符合下表：牌號狀態(tài)規(guī)格/mm厚度寬度長度T2熱軋(R)46030006000軟(M)0.2121/8硬(Y8)1/2硬(Y

4、2)硬(Y)通常銅板選用T2Y，狀態(tài)選用硬（Y）Ø 所使用的銅母線的狀態(tài)、規(guī)格應符合下表：牌號狀態(tài)規(guī)格/mm厚度寬度長度TM軟態(tài)(M)2.2450164008000硬態(tài)(Y)通常銅母線選用TMY，狀態(tài)選用硬態(tài)（Y）3.1.3 力學性能Ø 銅板的力學性能：牌號狀態(tài)拉伸強度Rm(MPa)伸長率A11.3(%)維氏硬度HVT2熱軋(R)19530軟(M)205301/8硬(Y8)21527525551001/2硬(Y2)245345875120硬(Y)295380Ø 銅母線的力學性能型號抗拉強度 Rm(MPa)伸長率(%)布氏硬度HBTMR20635TMY205

5、6; 銅板的彎曲性能T10mm銅板的彎曲性能（T表示板厚）牌號狀態(tài)厚度(mm)彎曲試驗彎曲角度(°)彎曲半徑彎曲結(jié)果T2熱軋(R) 軟(M) 1/8硬(Y8)55101801800.5倍板厚0.5倍板厚彎曲外側(cè)不應有肉眼可見的裂紋，內(nèi)側(cè)不應有皺褶1/2硬(Y2)硬(Y)10901.0倍板厚3.2 Design reference 設計參考3.2.1銅排設計注意事項3.2.1.1設計要求 1) 一般情況下 相間電氣間隙距離保持在20mm以上，通常不建議低于15 mm，若不能滿足則采用隔板隔離。2) 進出銅排相間接線距離應大于50mm,便于現(xiàn)場電纜連接，電纜連接孔的多少根據(jù)框架斷路器的額

6、定電流安數(shù)決定，每500A至少需要一個孔，如2000A沖四個孔。3) 孔眼直徑一般不得大于銅排寬度的1/2，加工應保證位置正確、垂直，不歪斜，孔眼間相互距離的誤差不應大于0.5mm。4) 銅排的折彎角度不得小于90°。成形后，彎曲處不應有裂紋或折皺，不平整度不大于1mm。5) 矩形銅排應進行冷彎，不得進行熱彎。6) 銅排扭轉(zhuǎn)90°時，其扭轉(zhuǎn)部分的長度應為母線寬度的2.5-5倍。7) 接地排和接地線的截面最少為主回路銅排及導線截面的1/2。8) 銅母線不建議套熱縮管，若必須用則熱縮管不要影響帶電母線與其它設備連接的接觸面。9) 柜門與帶電母線應有有機玻璃板或PC板及其它物理防

7、護10) 銅排應考慮到載流量進行選擇，如在銅排上開多個孔必須考慮所開孔對銅排截面的影響，適當增加銅排截面積。11) 銅排開孔要考慮到電流走向，防止電流流向不平衡（比如并聯(lián)銅排向外引出線的開孔，盡量開到中間而不是兩頭）。如下圖，盡量選擇第一種方式3.2.1.2 設計選型1) 銅母線用型號，規(guī)格及標準編號表示(參考GB5585-85)。 銅母線截面形狀 a:厚度即窄邊尺寸mm b:寬度即寬邊尺寸mm r:圓角或圓邊半徑mm 如：窄邊為10，寬邊為100的銅母線，硬狀態(tài)。在圖紙材料欄中表示為：TMY-100X10 銅母線的型號如表1所示。表1 銅母線的型號一覽表型號狀態(tài)名稱布氏硬度（最?。㏕MRO軟

8、銅母線-TMYH硬銅母線HB65 對于標準規(guī)格銅母線滿足不了設計要求時，可使用純銅板，如厚度為3的純銅板零件，在圖紙材料欄中表示為：T2Y-3.0 （參考GB2059-89）2) 基本狀態(tài) 退火的 O適用于完全退火而獲得最小強度狀態(tài)的壓力加工制品 硬 的 H適用于退火后進行冷加工或冷加工與不完全退火結(jié)合而獲得標準規(guī)定的機械性能的制品。3) 對母線材料及加工的技術要求(1) 銅母線應采用符合GB468-82要求的銅線錠制造(2) 銅母線的電阻率不大于0.01774歐姆.mm2/m(3) 銅排表面有裂痕,斑痕,凹坑及有硝石沉積的母線不得使用(4) 表面有直徑大于2.5mm，深度大于0.15mm氣孔

9、的母線不得使用(5) 經(jīng)過折彎加工的母線不得平直或重新折彎使用(6) 母線需矯直，校平，在剪切斷面，鉆孔及沖孔后應去除毛刺(7) 銅排折彎，推薦的彎曲半徑如表2所示。表2 銅排寬面彎曲（平彎）推薦的彎曲半徑銅排厚度折彎內(nèi)角半徑T=1-2R=1、3 T=3-4R=3、4.5T=5-6R=5、7、8T=8-12R=7、8、10、12（銅排截面）折彎內(nèi)半徑R示意圖(8) 銅排壓印等標示應標注，壓印位置公差允許在±5mm范圍內(nèi)。3.2.2銅排連接設計注意事項最主要的要求，就是接觸緊密。為了實現(xiàn)這個要求，以下幾點是必須遵守的：1) 搭接長度至少等于一個短邊長度。2) 沖孔直徑與緊固螺栓實現(xiàn)緊密

10、配合，不允許電焊、氣焊開孔，不建議開橢圓孔。3) 在POC柜子內(nèi)，銅排搭接裝配時接觸面涂抹導電膏。4) 銅排搭接，不允許使用絕緣子等承受力矩不大的充當連接固定作用。5) 有可能多次拆卸的銅排搭接位置建議是用拱墊來代替彈平墊。6) 跟據(jù)選用銅排的寬度確定搭接形式及鉆孔位置的要求如表3、表4所示。表3 銅排開孔表銅排寬12 to 5025 to 606080 to 120160 to 200銅排一端開孔(鉆孔方式)鉆孔尺寸寬度 bde1de1e2e1e2e3e1e2e3e1e2e3125.56-156.67.5-209.010-251112.51112.530-301115111530-4013.

11、52013.52040-5013.52513.52040-60-13.52040172626-80-204040-100-204050-120-204060-160-204040200-204050表4 銅排搭接表縱向搭接垂直搭接T 搭接尺寸b,d,e2參考表3 銅排開孔表.在銅排末端或者搭接處銅排上允許開長孔.7) 鉚接介紹銅排可以直接通過攻絲、鉚接螺母或光孔形式來實現(xiàn)連接。（視板材厚度而定）銅排在使用漲鉚螺母時,為了連接牢固可靠,一般選取六角漲鉚螺母,供應商選擇螺母時會根據(jù)銅排厚度來選用適合板厚的螺母(鉚接厚銅排的螺母一般為定制).銅排上有時也會鉚接螺釘,通常選用(HFH)高強度鉚釘來實現(xiàn)

12、。3.3 Other 其它3.3.1銅排鍍層介紹主要應用的鍍層:亮鎳, 亮錫鍍層性能、特點電鍍鎳1.電鍍鎳層在空氣中的穩(wěn)定性很高，由于金屬鎳具有很強的鈍化能力，在表面能迅速生成一層極薄的鈍化膜，能抵抗大氣、堿和某些酸的腐蝕。 2.可作為防護裝飾性鍍層3.厚度均勻性 電鍍錫具有抗腐蝕、耐變色、無毒、易焊、柔軟和延展性好，但易劃傷，不宜接觸手汗，不宜存放在潮濕地方，否則易變色。3.3.1.1 鍍層表示法 圖紙要求標注為：鍍鎳 Cu/Ni15b鍍錫 Cu /Sn15b 標注詮釋: (1) Cu/-表示基體為銅或銅合金 (2) 化學符號Ni，表示鎳鍍層；Sn, 表示錫鍍層 (3) Ni、Sn后的數(shù)字，

13、代表鍍層的最小厚度，um (4) 按使用條件為室外一般的大氣環(huán)境，且銅層作為底層時的鍍層的最小厚度為15um (5) 數(shù)字后的小寫字母，表示鍍層的類型： b表示是全光亮的電鍍規(guī)范下沉積的鍍層。3.3.1.2 外觀電鍍后未經(jīng)任何加工的表面，不應有明顯的電鍍?nèi)毕荩绻呐?，麻點，孔隙，脫皮，粗糙，裂紋，漏鍍，污跡或不良顏色。表面上不可避免的掛具痕跡及其位置也應由需方作出規(guī)定。a錫鍍層應是呈光亮淡灰色。c 鍍層結(jié)晶應均勻、細致、光滑、連續(xù)。d 在零件的非主視表面，允許有以下缺陷： 1）小而少的夾具印2）錫鍍層輕微的水印或灰暗影（霧狀、水印或灰暗影面積小于10×10 mm2）。不允許： 3）鍍層有斑點、黑點、燒焦、粗糙、針孔、麻點、分層、起泡、起皮、脫落： 4）樹枝狀、海綿狀和條紋狀鍍層； 5）局部無鍍層（盲孔內(nèi)、以及深度大于直徑的孔內(nèi)部分除外）；3.3.1.3 鍍層厚度的測定 鍍層厚度測定在需方指定的主要表面上任何位置進行，所用方法測量誤差必須小于10%。3.3.1.4結(jié)合強度實驗鍍層的結(jié)合強度應按GB5270中規(guī)定的銼刀試驗，或熱震試驗方法中的一種進行。試驗后鍍層不應與基體有任何形式的分離。3.3.2搭接面檢查銅排連接處的檢驗方法 (1).使用0.03mm塞尺插入銅排搭接面的間隙中，從四個方向插入，