Berita

Rumah / Berita / Berita Industri / Apakah itu Bar Bas Tiub Getah Silikon EPDM dan Bagaimanakah Penyemperitan Bersama Mendayakan Penebat Unggul?

Apakah itu Bar Bas Tiub Getah Silikon EPDM dan Bagaimanakah Penyemperitan Bersama Mendayakan Penebat Unggul?

The Bar bas tiub getah silikon EPDM mengguna pakai reka bentuk struktur penebat terlindung komposit. Melalui teknologi penyemperitan polimer, konduktor kuprum atau aluminium tiub, lapisan pelindung konduktor, lapisan penebat, dan lapisan pelindung penebat diekstrusi bersama dalam satu proses, mencapai kedua-dua fungsi pengalir arus dan penebat terlindung. Berbanding dengan bar bas berbalut penebat tradisional, struktur ini menghilangkan jurang udara dan buih antara lapisan , mengurangkan risiko pelepasan separa dengan ketara. Rintangan penebat mencapai ≥10,000 MΩ (10 kV dan ke atas), impuls kilat menahan voltan mencapai 95 kV (kelas 10 kV) hingga 200 kV (kelas 35 kV) , dan tahap perlindungan mencapai IP55, menjadikannya sesuai untuk persekitaran luar dan sangat tercemar.

Prinsip Reka Bentuk Struktur Penebat Terlindung Komposit

Kelebihan Struktur Teknologi Penyemperitan Bersama Tiga Lapisan

Bar bas tiub getah silikon EPDM menggunakan teknologi penyemperitan bersama tiga lapisan, menyemperit lapisan pelindung konduktor, lapisan penebat dan lapisan pelindung penebat secara serentak untuk memastikan antara muka yang ketat dan bebas jurang antara lapisan pelindung dalam dan luar serta lapisan penebat. Bar bas penebat berbalut tradisional menggunakan proses penggulungan pita penebat, yang mempunyai kecacatan yang berikut:

  • Proses penggulungan cenderung menghasilkan sisa jurang udara, meningkatkan risiko pelepasan separa
  • Keseragaman salutan cecair penebat sukar dikawal, dan buih mudah terbentuk selepas pengawetan
  • Jurang wujud pada antara muka antara lapisan, yang boleh menyebabkan kerosakan penebat semasa operasi jangka panjang

Teknologi penyemperitan bersama tiga lapisan secara asasnya menyelesaikan masalah di atas. Melalui pengacuan satu langkah, ia mencapai a antara muka jurang sifar , menjadikan pengagihan medan elektrik lebih seragam dan mengawal nyahcas separa ke kurang daripada 10 pC .

Fungsi dan Ciri Setiap Lapisan

Jadual 1: Struktur, Bahan dan Fungsi Lapisan Bar Bas Tiub Silikon Getah EPDM
Lapisan Struktur Jenis Bahan Fungsi Teras Parameter Prestasi Utama
Konduktor Tiub kuprum pepejal / tiub aluminium Pembawaan arus tinggi Kapasiti arus bar tunggal sehingga 12,000 A
Konduktor shielding layer Bahan separa konduktif Pengagihan medan elektrik yang seragam Menghapuskan kepekatan medan elektrik yang disebabkan oleh burr permukaan konduktor
Lapisan penebat utama Getah EPDM / getah silikon Penebat elektrik Kekuatan dielektrik 18–20 kV/mm
Lapisan pelindung penebat Kerajang kuprum / lapisan separa konduktif Perlindungan pembumian Mencapai pembumian terlindung garis penuh
Sarung luar Polimer poliolefin Perlindungan mekanikal dan alam sekitar Tahap perlindungan IP40–IP55

Analisis Perbandingan Prestasi Bahan Utama

Prestasi Penebat Getah EPDM lwn Getah Silikon

EPDM (monomer etilena propilena diena) getah dan getah silikon adalah bahan teras untuk lapisan penebat bar bas tiub. Masing-masing mempunyai kelebihan dalam prestasi elektrik dan rintangan alam sekitar:

Jadual 2: Perbandingan Parameter Prestasi Utama Antara Getah EPDM dan Getah Silikon
Penunjuk Prestasi Getah EPDM Getah Silikon
Julat suhu -50°C hingga 150°C -60°C hingga 200°C
Kekuatan dielektrik 18 kV/mm 20–28 kV/mm
Fleksibiliti Cemerlang Cemerlang
Rintangan cuaca Cemerlang (ozone, UV resistant) Cemerlang (hydrophobic, self-cleaning)
Retardansi api UL94 V-0 UL94 V-0
Aplikasi utama Pendedahan luar, persekitaran getaran Zon suhu tinggi, sambungan fleksibel

Seperti yang ditunjukkan oleh data, getah silikon mempunyai kelebihan dalam kekuatan dielektrik dan julat suhu , dengan kekuatan dielektrik sehingga 28 kV/mm dan julat suhu operasi -60°C hingga 200°C. Getah EPDM cemerlang dalam rintangan cuaca dan prestasi anti-getaran, dan mempunyai kos yang agak rendah. Dalam amalan, satu bahan atau penggunaan komposit boleh dipilih berdasarkan keadaan kerja tertentu.

Pemilihan Bahan Konduktor: Tiub Kuprum lwn Tiub Aluminium

Konduktor bar bas tiub menggunakan struktur tiub tembaga atau tiub aluminium berongga, menawarkan kelebihan berikut berbanding bar bas segi empat tepat tradisional:

  • Struktur berongga berkesan mengurangkan kesan kulit, meningkatkan kapasiti pembawa arus
  • Bentuk tiub bulat mengoptimumkan pengagihan medan elektrik dan mengurangkan pelepasan korona
  • Konduktor tembaga mempunyai kerintangan yang rendah dan kapasiti arus yang tinggi; konduktor aluminium adalah ringan dan kos efektif

Konduktor kuprum biasanya menggunakan kuprum elektrolitik ketulenan tinggi C11000 atau C10100, manakala konduktor aluminium menggunakan aloi aluminium 1350 atau 6101. Apabila membengkokkan konduktor, jejari lenturan hendaklah ≥2.5 kali diameter tiub untuk mengelakkan keretakan lapisan penebat.

Penjelasan Terperinci Proses Pembuatan Penyemperitan Bersama Tiga Lapisan

Aliran Proses dan Kawalan Kualiti

Pembuatan bar bas tiub getah silikon EPDM menggunakan proses penyemperitan ketepatan. Langkah-langkah utama termasuk:

  1. Penyediaan bahan mentah : Tiub kuprum/aluminium dilukis dan dipotong mengikut spesifikasi standard; bahan penebat memerlukan prarawatan pengeringan
  2. Pemprosesan konduktor : Memotong, mengenden, menumbuk, dan penyaduran timah mengikut lukisan untuk mengurangkan rintangan sentuhan; Bender paip CNC melaraskan sudut
  3. Penyemperitan bersama tiga lapisan : Penyemperit menyemperit lapisan pelindung konduktor, lapisan penebat dan lapisan pelindung penebat secara serentak, memastikan ikatan antara lapisan yang ketat
  4. Penyemperitan sarung luar : Sarung luar polimer poliolefin menyediakan perlindungan mekanikal dan pengedap alam sekitar
  5. Rawatan perisai sendi : Reka bentuk berperisai mencapai penebat garis penuh, dengan pelepasan separa pada sambungan yang dikawal di bawah 10 pC

Piawaian Pengujian Utama

Produk siap mesti lulus ujian ketat berikut:

  • Ujian voltan tahan frekuensi kuasa: Mengesahkan kebolehpercayaan lapisan penebat pada voltan terkadar
  • Ujian tahan impuls kilat: Kelas 10 kV mesti menahan voltan impuls 95 kV; Kelas 35 kV mesti menahan 200 kV
  • Pengesanan nyahcas separa: Memerlukan nyahcas separa <10 pC
  • Peningkatan suhu dan ujian kestabilan dinamik: Mensimulasikan keadaan beban penuh dan litar pintas untuk mengesahkan pelesapan haba dan kekuatan mekanikal
  • Pemeriksaan kualiti kimpalan: Kimpalan argon argon automatik, rintangan sendi ≤1 μΩ

Senario Aplikasi Biasa dan Kes Kejuruteraan

Penjanaan Kuasa Tenaga Baharu

Di stesen janakuasa fotovoltaik dan ladang angin, Bar bas tiub getah silikon EPDMs digunakan secara meluas untuk penghantaran arus tinggi pada bahagian voltan rendah transformer. Voltan terkadar meliputi 0.4 kV hingga 35 kV (sesetengah produk menyokong 110 kV), dan kapasiti arus bar tunggal mencapai 12,000 A, memenuhi keperluan pengumpulan kuasa dan peningkatan unit tenaga baharu berkapasiti besar. Produk jenis luar mempunyai tahap perlindungan IP55, mampu menahan pasir, semburan garam dan hakisan UV.

Sistem Pengagihan Tenaga Perindustrian

Dalam bilik pengedaran perusahaan perindustrian besar dan peralatan suis, bar bas tiub menggantikan bar dan kabel bas segi empat tepat tradisional, menyelesaikan masalah berikut:

  • Pelesapan haba: Konduktor berongga digabungkan dengan pengaliran haba lapisan penebat memberikan kawalan kenaikan suhu yang lebih baik daripada batang bas berpenebat padat
  • Kekuatan mekanikal: Struktur tiub mempunyai rintangan lentur dan getaran yang lebih baik daripada bar bas segi empat tepat
  • Pengoptimuman ruang: Reka bentuk padat mengurangkan jejak gear suis

Bekalan Kuasa Traksi Transit Rel

Dalam pencawang daya tarikan AC 25 kV untuk kereta api berkelajuan tinggi dan transit rel bandar, peralatan menahan getaran dan impak yang melampau. Struktur menggunakan penebat komposit polimer bertetulang gentian kaca dengan sarung luar getah silikon memberikan kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan lesu melalui teras gentian kaca. The ciri-ciri pembersihan diri hidrofobik getah silikon luar dengan berkesan menahan habuk brek konduktif dan bahan pencemar alam sekitar, memastikan kebolehpercayaan bekalan kuasa cengkaman.

Sistem Voltan Tinggi Kenderaan Elektrik

Dengan percambahan kenderaan elektrik (EV) dan kenderaan elektrik hibrid (HEV), permintaan untuk lengan penebat bar bas voltan tinggi telah melonjak. Lengan pengecutan haba getah silikon (seperti jenis ST-OR) direka khusus untuk liputan penebat bar bas, dengan kekuatan dielektrik sehingga 28 kV/mm dan julat suhu operasi -40°C hingga 200°C. Selepas pemasangan pengecutan haba, mereka mengekalkan fleksibiliti getah silikon, berfungsi sebagai alternatif kepada kabel voltan tinggi untuk meningkatkan kebolehpercayaan sistem pengedaran dan memudahkan proses pengeluaran.

Titik Pemilihan Teknikal dan Spesifikasi Pemasangan

Kelas Voltan dan Padanan Ketebalan Penebat

Pilih ketebalan penebat yang sepadan dan struktur perisai mengikut kelas voltan sistem:

Jadual 3: Parameter Teknikal Bar Bas Tiub pada Kelas Voltan Berbeza
Voltan Ternilai Impuls Kilat Menahan Voltan Rintangan Penebat Senario Berkenaan
10 kV 95 kV ≥10,000 MΩ Pengagihan voltan sederhana, kuasa industri
35 kV 200 kV ≥10,000 MΩ Transmisi voltan tinggi, stesen peningkatan tenaga baharu
110 kV Disesuaikan mengikut piawaian ≥10,000 MΩ Penghantaran voltan ultra tinggi (disokong oleh sesetengah produk)

Pemilihan Kebolehsuaian Persekitaran

Persekitaran aplikasi yang berbeza mengenakan keperluan yang berbeza pada bahan penebat bar bas:

  • Persekitaran altitud tinggi (>1,000 m): Ketumpatan udara yang berkurangan membawa kepada penurunan kekuatan dielektrik, memerlukan kelegaan penebat dan jarak rayapan yang lebih tinggi, dengan pembetulan ketinggian mengikut piawaian IEC 62271-1
  • Kawasan pesisir pantai dan sangat tercemar : Sarung luar getah silikon dipilih, menggunakan ciri hidrofobiknya untuk menghalang pembentukan filem air berterusan, digabungkan dengan struktur reban rusuk dalam untuk memanjangkan laluan rayapan
  • Kawasan getaran tinggi (kereta api, kapal): Elakkan bahan rapuh; pilih bahan fleksibel seperti EPDM atau getah silikon untuk memastikan rintangan keletihan
  • Persekitaran suhu yang melampau : Pekali pengembangan haba bahan mesti sepadan dengan konduktor logam untuk mengelakkan keretakan lapisan penebat daripada kitaran suhu

Langkah Berjaga-jaga Pemasangan

Aspek berikut memerlukan perhatian semasa pemasangan:

  • Kawalan jejari lentur: Jejari lentur minimum ≥2.5 kali diameter luar tiub untuk mengelakkan regangan lapisan penebat yang berlebihan
  • Rawatan sendi: Reka bentuk sendi terlindung memastikan kesinambungan penebat garis penuh
  • Membetulkan jarak: Tetapkan jarak titik sokongan secara munasabah mengikut spesifikasi bar bas dan rentang untuk mengelakkan kepekatan tekanan mekanikal
  • Keperluan pembumian: Lapisan perisai penebat mesti dibumikan dengan pasti untuk memastikan keselamatan kakitangan dan peralatan

Trend Pembangunan Teknologi

Bahan Baharu dan Pembuatan Pintar

Teknologi bar bas tiub getah silikon EPDM berkembang dalam arah berikut:

  • Penyemperitan bersama berfungsi : Membangunkan proses penyemperitan bersama untuk getah silikon dengan TPU dan bahan lain untuk mengimbangi fleksibiliti dan rintangan haus, atau membina struktur sandwic berbilang lapisan untuk penyepaduan fungsi
  • Penyemperitan getah silikon cecair (LSR). : Digunakan untuk kepersisan ultra tinggi, komponen mikro keratan rentas kompleks, memberikan automasi dan kebersihan yang lebih tinggi
  • Pemeriksaan dalam talian dan integrasi MES : 100% pemantauan dalam talian bagi dimensi kritikal dan kecacatan permukaan, dengan data yang boleh dikesan, memenuhi keperluan medan kebolehpercayaan tinggi seperti elektronik automotif
  • Getah silikon bersilang sinaran : Digunakan untuk kabel khas, memberikan rintangan haba yang lebih tinggi dan prestasi mekanikal

Dengan pecutan kenderaan tenaga baharu, komunikasi 5G dan pembinaan pusat data, permintaan untuk komponen penebat kecil voltan tinggi, frekuensi tinggi dan kecil akan terus berkembang, memacu Bar bas tiub getah silikon EPDM teknologi ke arah prestasi yang lebih tinggi dan kecerdasan yang lebih tinggi.

Berita