標準銅排設計的技術規(guī)范

1、銅排設計技術規(guī)范目錄目錄 1.1 目的 2.2 適用范圍 2.3 引用/參考標準或資料2.4 材料介紹 2.4.1 銅和銅合金板 24.2 牌號及狀態(tài) 24.3 力學性能 35 規(guī)范內容 4.5.1 基本功能描述 45.2 技術要求 46 鉚接介紹 8.7 檢驗/試驗要求9.7.1 檢查銅排及其附件的質量，按圖紙技術要求檢驗97.2 鍍層檢驗97.3 搭接面檢查 107.4 銅排樣件防腐試驗111目的本規(guī)范適應于結構設計人員，外協(xié)加工管理人員，目的是規(guī)范銅排結構件 設計，指導結構設計人員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。同時指導

2、銅排的加 工、檢驗和驗收。2適用范圍適用于英威騰公司的銅排設計、制造和檢驗3引用/參考標準或資料GB5585.1-2005電工用銅、鋁及其合金母線第1部分：銅和銅合金母線GB7251-2008低壓成套開關設備GB/T9798-2005金屬覆蓋層饃電鍍層GB/T/12599-2002 金屬覆蓋層 錫電鍍層GB/T 5231-2001加工銅及銅合金化學成分和產(chǎn)品形狀GB/T 2040-2002銅及銅合金板材GB/T 2529-2005 導電用銅板和條電器制造技術手冊之第二十二章：母線連接工藝等4材料介紹4.1 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

3、，外觀呈紫色，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，在滿足導電要求的情況下, 盡可能選用黃銅代替紫銅，可以大大降低材料成本 。4.2 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TMA 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T

4、2熱軋(R)460<3000<6000軟(M)0.2 121/8 硬(Y8)1/2 硬(Y2)硬(Y)通常銅板選用T2Y,狀態(tài)選用硬(Y)B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) (Y)2.24 5016400<8000通常銅母線選用TMY,狀態(tài)選用硬態(tài)(Y)4.3力學性能銅板的力學性能:牌號狀態(tài)拉伸強度Rm(MPa)伸長率A11.3(%)維氏硬度HVT2熱軋(R)>195>30軟(M)>205>301/8 硬(Y8)215275>2555 1001/2 硬(Y2)245345>875 120硬(

5、Y)>295>3>80銅母線的力學性能型號抗拉強度Rm(MPa)伸長率(%)布氏硬度HBTMR>206>35TMY>205銅板的彎曲性能T三10mm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(° )彎曲半徑彎曲結果T2熱軋(R)軟 (M) 1/8 硬(Y8)<5>5 101801800.5倍板厚0.5倍板厚彎曲外側不應 有肉眼可見的 裂紋，內側不 應后皺褶1/2 硬(Y2) 硬(Y)<10901.0倍板厚銅母線的彎曲性能：銅母線的寬邊彎曲90。，表面應不出現(xiàn)裂紋，彎曲圓柱的直徑應按厚度選定，應符合下表規(guī)定。厚

6、度T (mrm彎曲半徑(mrmT< 2.822.8 < T< 4.7544.75 < T< 10.00810.00 <T< 25.001625.00 <T325規(guī)范內容5.1 基本功能描述5.1.1 滿足電氣功能需要，實現(xiàn)電流、電壓及電信號的傳輸；5.1.2 對大截面導線用銅排代替，工藝要求低，易彎曲，容易實現(xiàn)連接;5.1.3 對小截面導線用銅排代替，體積小，美觀且容易固定；5.1.4 在實現(xiàn)電流匯接，接地功能時，接線方便；5.1.5 銅排由機械加工后，直接連接在結構件上，簡化總裝生產(chǎn)。5.2 技術要求5.2.1 一般設計要求(1) 以合適的銅排

7、滿足電氣性能要求。(2) 電源、電氣產(chǎn)品中正常的工作、溫升、環(huán)境及運輸時產(chǎn)生的振動不應使銅排連接有異 常變化。(3) 結構設計時應考慮到不同材料的熱膨脹影響及電化學腐蝕作用對材料的影響。(4) 銅排之間的連接應保證有足夠和持久的接觸壓力，以滿足小的接觸電阻及溫升要求，但不應使銅排產(chǎn)生永久變形。5.2.2 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mmb: 寬度即寬邊尺寸mmr:圓角或圓邊半徑mmTMY-100X10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: 銅母線的型號如表1所示。表1銅母線的型號一覽表

8、型號狀態(tài)名稱布氏硬度(最小)TMRO軟銅母線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.mm/m銅排表面有裂痕，斑痕，凹坑及有硝石沉積的母線不得使用表面有直徑大于2.5mm,深度大于0.15

9、mm氣孔的母線不得使用經(jīng)過折彎加工的母線不得平直或重新折彎使用母線需矯直，校平，在剪切斷面，鉆孔及沖孔后應去除毛刺母線各搭接面應用壓力機蹲平，校平，保證搭接面接觸良好1 .2.3基礎數(shù)據(jù)（1）常用銅母線規(guī)格及載流量如表2所示。表2單條銅母線規(guī)格及載流量（銅母線最高允許溫度為 70c ） 一覽表銅母線尺寸（截 面,mm）銅（A）交流（環(huán)境溫度）直流（環(huán)境溫度）25 c30 c35 c40 c25 c30 c35 c40 c15 x 3 *21019718517021019718517020 x 3 *27525824222327525824222325 x 3 *3403202992763403

10、2029927630 x 4 *47544641838547544641838540 x 4 *62558755050662558755050640 x 570065961556770566462057150 x 5 *86080975669787081876570550 x 695589884077496090284577863 x 6 *1125105699091211451079101092880 x 614801390130012001510142013301225100 x 61810170015901470187517601650152060 x 8 *13201240116010

11、70134512651185109080 x 8 *16901590149013701755165015451420100 x 820801955183016852180205019201770125 x 82400225521101945260024452290210560 x 101475138813001195152514321340123580 x 1019001786167015401990187017501610100 x 10*23102170203018702470232021752000125 x 1026502490233021502950277025952390注：1.本

12、表系銅母線立放的數(shù)據(jù)。當銅母線平放且寬度0 63mm時，表中數(shù)據(jù)應乘以0.95, >63mm時應乘以0.922 .帶“* ”號的為優(yōu)選規(guī)格。表3 23片銅母線疊加時的載流量（銅母線最高允許溫度為 70C、環(huán)境溫度為25 C ）銅母線尺寸銅(A)交流直流(截面，mm)2片3片2片3片40X4109040X5125050X5152550X6.3170063X6.3174022401990249580X6.32110272026303220100X6.3247031703245394063X8216027902485302080X82620337030953850100X83060393038

13、104690125X8340043404400560063X10256033002725353080X103100399035104450100X103610465043255385125X104100520050006250注本表系銅母線立放的數(shù)據(jù)，銅母線間距等于厚度。銅板制作的銅排結構件載流量參考以上表格(2)銅排應考慮到剛度進行選擇；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。(3)根據(jù)選用銅排的寬度確定搭接形式及鉆孔位置的要求如表4所示。表4經(jīng)實際總結出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，用以規(guī)范結構設計，確定銅排的搭接形式；開孔大小及孔位尺寸表4根據(jù)選用銅排的寬度確定搭接形式及鉆

14、孔位置的要求參照表圖例銅 母線尺寸零件ABDFEC*直徑螺栓螺母墊圈彈墊154010207624422050122698L2550122611101J卜A306015301312-C -4-1408020401312507514.5142223131233636090171726281T-1r1ij606011104484808017168010010010015157611212015I, a. y7/t2515202098P25202525111030254025303013124030r r4040111118181110224250501414222213121. 廠I w160501

15、4172622131卜'111606017172626131-1|-f 1圖例銅 母線尺寸零件ABDFEC*直徑螺栓螺母墊圈彈墊30127165.552242401210205.553015716763020716401510204020102050201226985025111050306莊卜50401-60201530414602560301312604080302040804080508060100402550100501006060151226762242lHIHr E602098F801576平n8020988025111011001512267622421 #-rL F10

16、020981_J)rr-i-表5銅排寬面彎曲(平彎)推薦的彎曲半徑銅排厚度折彎內角半徑T=1-2R=2T=3-4R=4T=5-6R=10T=8-12R=15(銅排截面)折彎內半徑 R示意圖(5) 母線扭轉90。時，其扭轉部分的總長度不小于母線寬度2.5倍(不推薦)。(6) 銅排折彎內角需標注在圖紙上。(7) 銅排壓印等標示應標注，壓印位置公差允許在±5mm；圍內。(8) 銅排通常外形倒角 R2,特殊情況按圖紙標注，如圖：6釧接介紹銅排可以直接通過攻絲、怫接螺母或光孔形式來實現(xiàn)連接。(視板材厚度而定)銅排在使用漲挪螺母時，為了連接牢固可靠，一般選取六角漲挪螺母，供應商選擇螺母時會 根據(jù)

17、銅排厚度來選用適合板厚的螺母(挪接厚銅排的螺母一般為定制 ).銅排上有時也會怫接螺釘，通常選用(HFH)高強度怫釘來實現(xiàn)。7檢驗/試驗要求7.1 檢查銅排及其附件的質量，按圖紙技術要求檢驗表面質量7.1.1.銅排應選用優(yōu)質材料，材料表面缺陷少、顏色均勻銅排厚度推薦不推薦T=1-3娜接螺母或光孔攻絲T=4-12M& M鬻紋直接攻絲，M5以上螺 紋采用漲挪螺母或光孔7.1.2.加工時須進行表面保護，避免損傷表面；裝配人員安裝時必須戴手套，防止表面留下手印、污漬。7.1.3.銅排折彎后，彎角處不能有明顯裂紋.7.1.4.嚴禁在銅排沖錯孔的情況下，在圓孔位置填充同樣大小的銅材進行修補。7.1.

18、5.銅母線需經(jīng)過校直，銅母線寬面的彎曲度每米不大于2mm窄面的彎曲度每米不大于3mm7.2 鍍層檢驗主要應用的鍍層：亮饃，亮錫鍍層性能、特點電鍍饃(推薦使用)1 .電鍍鍥層在空氣中的穩(wěn)定性很高，由于金屬鍥具有很強 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 直接觸手汗，不宜存放在潮濕地方，否則易變色。4 .2.1 鍍層表示法圖紙要求標注為：鍍鍥 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

19、示鍥鍍層；Sn,表示錫鍍層(3) Ni 、Sn后的數(shù)字，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。5 .2.2銅基體電鍍前的處理電鍍生產(chǎn)方和需方應對電鍍前基體的表面狀態(tài)作出規(guī)定或協(xié)商認可。通常采用砂光銅排表面的作法；然后供方對工件主要表面進行檢查，確認是否有明顯的表面缺陷，如氣孔，裂紋和不合要求的覆蓋層，或者任何對最后的精飾不利的其它缺陷，檢查銅排表面平面度，特別是搭接部分的平面度。所有缺陷都應在作任何處理之前提請需方注意。6 .2.3 外觀電鍍后未經(jīng)

20、任何加工的表面，不應有明顯的電鍍缺陷，如鼓泡，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 所有零件都應按GB 5926-86 進行外觀檢查。b 鎳鍍層應是光亮帶有柔和淺黃色的銀白色；錫鍍層應是呈光亮淡灰色。c 鍍層結晶應均勻、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?。▕A具印小于 1 X1 mn2）;2）鎳鍍層局部呈霧狀、錫鍍層輕微的水印或灰暗影（霧狀、水印或灰暗影面積小于10X10 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、以及深度大于直徑的孔內部分除外）