技能培訓(xùn)資料：銅排表面涂裝的作用

銅排也稱銅母線、銅排或銅匯流排、地銅排，由銅排材料制成，其截面為矩形或倒角(圓角)矩形長導(dǎo)體，由鋁質(zhì)材料制成，電路中起傳遞電流和連接電氣設(shè)備的作用。由于銅導(dǎo)電性能等優(yōu)于鋁，銅排在電氣設(shè)備，特別是成套配電裝置中得到了廣泛應(yīng)用;一般配電柜中U、V、W相母排和PE母排均采用銅排;銅排在使用中一般標有相色字母標志或涂有相色漆，U相銅排涂有“黃”色，V相銅排涂有“綠”色，W相銅排涂有“紅”色，PE母線銅排涂有“黃綠相間”雙色。銅排表面處理的三種工藝，1、銅排涂漆；2、銅排鍍錫；3、銅排涂鍍保護劑，下面讓我們了解下涂漆工藝。有人做過試驗，銅排規(guī)格100*10，涂漆銅排的載流量為1810A，而裸銅排載流量為1490A，比涂漆銅排低了17%。

有認為銅排“涂漆”是一種落后工藝，現(xiàn)在銅排都用鍍銀、鍍錫、鍍鎳等工藝，其實這些表面處理方式的作用完全不一樣。銅排搭接面鍍銀、鍍錫、鍍鎳等表面處理方式，是降低搭接面接觸電阻和保持長期穩(wěn)定的低電阻狀態(tài)，而銅排“涂漆”相對于裸銅排，其表面粗糙度不一樣，有利于提高輻射散熱的發(fā)射率，進而提高了銅排的允許載流量。另一個疑問，銅排表面“涂漆”為何會提高銅排的載流能力呢？導(dǎo)體的散熱有三種方式：熱傳導(dǎo)、對流以及輻射。熱傳導(dǎo)就是高溫通過導(dǎo)體傳導(dǎo)至低溫側(cè)，最終實現(xiàn)溫度平衡，對流是通過空氣流動帶走熱量，熱輻射是通過電磁波傳播能量。銅排表面涂漆對熱傳導(dǎo)和對流散熱影響不大，但是對于熱輻射散熱有一定幫助。根據(jù)斯忒潘-玻爾茲曼定律，物體單位面積的輻射功率為：Pf=σεf(T24-T14)其中σ為斯忒潘-玻爾茲曼常數(shù)，T2為發(fā)熱體表面溫度，T1為接受輻射物體表面的溫度，εf為發(fā)射率。發(fā)射率εf與發(fā)熱體表面狀況及顏色有關(guān)。對于絕對黑體，它的輻射和吸收能力最強εf=1，對于一般物體εf在0到1之間。經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明，黑色磁漆的發(fā)散率為0.95，氧化了的銅的發(fā)散率為0.5~0.6，拋光的紫銅發(fā)散率為0.15，涂漆銅排的發(fā)散率基于0.9，而裸銅排的發(fā)散率是基于0.4。特定規(guī)格的銅排，電阻、表面散熱面積、綜合散熱系數(shù)都是固定的，所以銅排載流量和溫升有關(guān)系。對于某特定規(guī)格的銅排，當(dāng)電阻、表面散熱面積、溫升不變時，銅排載流量與綜合散熱系數(shù)成正比，系數(shù)高則載流量高。涂漆銅排的熱輻射散熱發(fā)射率高于裸銅排，所以綜合散熱系數(shù)大，載流能力也高于裸銅排。鍍錫工藝為表面拋光除油等前處理→純水洗→鍍高Pb-Sn合金個自來水洗→純水洗→鍍錫→自來水噴洗→中和(Na2HPO4+Na3PO4)→自來水噴洗→浸硬脂酸→自來水噴洗→熱純水浸洗→烘干。涂保護劑工藝流程：拋光前處理→純水洗→酸洗鈍化工件→烘干水分→JLR-510保護處理→流動水洗干凈→熱水浸泡(100℃左右，要用于工件升溫，目的讓水分自行揮發(fā)或者干燥)→烘干→包裝封閉。防止外部環(huán)境腐蝕銅排。措施包括:鍍鎳、鍍鋅、搪錫、鍍銀、涂漆、套管保護等。提高絕緣性能，防止接觸帶電體，采取以下措施:套絕緣套(冷/熱收縮絕緣套)和套接頭套。增加導(dǎo)電性能，銅用來導(dǎo)電,導(dǎo)電強弱為：金、銀、銅、鋁....由于通交流電,電流大部分走表面,如果銅體上不是鍍金、銀