Balita

Bahay / Balita / Balita sa Industriya / Paano Pigilan ang Oxidation sa Aluminum Busbar Connections?

Paano Pigilan ang Oxidation sa Aluminum Busbar Connections?

Ang oksihenasyon sa mga koneksyon ng aluminum busbar ay pinipigilan sa pamamagitan ng pag-alis ng natural na layer ng oxide sa mekanikal na paraan, paglalagay ng oxidation-inhibiting joint compound kaagad pagkatapos linisin, gamit ang tamang plated o bimetallic connecto, at pagpapanatili ng wastong torque at sealing para hindi na muling makapasok ang moisture at hangin sa joint. Kapag ang apat na hakbang na ito ay sinundan nang magkasama, isang koneksyon sa isang mahusay na dinisenyo tubular busbar system maaaring manatiling matatag sa loob ng mga dekada, habang ang paglaktaw ng kahit isa sa mga ito ay ang pinakakaraniwang dahilan kung bakit nag-overheat ang mga field joint sa loob ng ilang taon.

Bakit Mas Mabilis na Nag-oxidize ang Aluminum Busbar Joints kaysa sa Conductor Body

Ang aluminyo ay tumutugon sa oxygen halos kaagad kapag ang isang sariwang ibabaw ay nakalantad, na bumubuo ng isang manipis na aluminum oxide film. Sa bukas na conductor run ang pelikulang ito ay talagang proteksiyon, ngunit sa isang bolted o clamped joint ito ay nagiging problema dahil ang aluminum oxide ay isang electrical insulator, hindi isang conductor. Sa kaliwa sa lugar, ang film na ito ay nagpapataas ng contact resistance sa joint, at ang resistance ay direktang nagiging init sa ilalim ng load. A mataas na kasalukuyang busbar Ang koneksyon na nagdadala ng ilang libong amp ay maaaring makakita ng isang naisalokal na pagtaas ng temperatura na 20 hanggang 40 degrees Celsius sa itaas ng nakapalibot na konduktor dahil lamang sa isang manipis na layer ng oksido ay hindi kailanman naalis bago ang pagpupulong.

Ang kahalumigmigan, mga pang-industriyang pollutant, at maalat na hangin sa baybayin ay lalong nagpapabilis sa prosesong ito. Sa isang karaniwang pang-industriyang kapaligiran, ang isang hindi ginagamot na aluminyo joint ay maaaring magpakita ng masusukat na paglaki ng oksido sa loob ng 90 araw; sa baybayin o mga rehiyong may mataas na kahalumigmigan, ang window na iyon ay umiikli sa ilang linggo. Ito ang dahilan kung bakit ang bawat kagalang-galang power distribution busbar Ang pamamaraan ng pag-install ay tinatrato ang pinagsamang paghahanda bilang isang natatanging hakbang, na hiwalay sa simpleng pag-tightening ng mga bolts.

Anim na Praktikal na Hakbang upang Pigilan ang Oksihenasyon sa Pinagsanib

Ang sumusunod na pagkakasunud-sunod ay sumasalamin sa karaniwang kasanayan na ginagamit sa buong substation at pang-industriya na mga pag-install ng busbar, at nalalapat sa parehong bagong konstruksiyon at pag-retrofit na trabaho sa isang umiiral na sistema ng de-koryenteng busbar .

  1. Mechanically abrade ang contact surface. Gumamit ng stainless steel wire brush o fine abrasive pad para alisin ang nakikitang layer ng oxide hanggang sa maliwanag na metal. Huwag gumamit ng brush na dati nang nakadikit sa tanso, dahil ang mga naka-embed na copper particle ay lumilikha ng galvanic corrosion sa aluminum.
  2. Ilapat ang pinagsamang tambalan sa loob ng ilang minuto. Ang isang oxide-inhibiting joint compound (karaniwang isang zinc- o aluminum-particle grease) ay dapat na ilapat kaagad pagkatapos ng abrading, bago ang isang bagong oxide film ay maaaring magbago. Inililipat ng tambalan ang hangin at kahalumigmigan mula sa mga mikroskopikong iregularidad sa ibabaw.
  3. Mag-abrade muli sa compound. Ang pagtatrabaho sa wire brush sa pamamagitan ng inilapat na tambalan ay masisira ang anumang oxide na nabuo sa mga segundo pagkatapos ng paglilinis, na naglalagay ng mga sariwang conductive contact point.
  4. Piliin ang tamang connector material. Aluminum-to-aluminum joints ay dapat gumamit ng aluminyo o aluminyo haluang metal hardware; Ang mga paglipat ng aluminyo-sa-tanso ay nangangailangan ng isang sertipikadong bimetallic konektor ng busbar upang maiwasan ang galvanic na pagkilos sa pagitan ng hindi magkatulad na mga metal.
  5. Torque sa pagtutukoy ng tagagawa. Ang mga under-torqued joints ay nag-iiwan ng mga puwang kung saan pumapasok ang hangin at moisture; Ang sobrang torqued na mga joint ay maaaring pumutok sa oxide-protective compound layer o deform ang aluminum. Ang parehong mga sukdulan ay nagpapaikli ng magkasanib na buhay.
  6. I-seal at i-insulate ang natapos na joint. Ang mga heat-shrink na bota, insulating tape, o isang ganap na nakapaloob na pabahay ay nagpapanatili ng kahalumigmigan, alikabok, at condensation para sa buhay ng pag-install.

Pagpili ng mga Surface Paggamot at Plating: Isang Paghahambing

Ang mga pagpipilian sa plating at coating ay nakakaapekto sa parehong paunang paglaban sa oksihenasyon at ang pangmatagalang agwat ng pagpapanatili ng isang joint. Ang talahanayan sa ibaba ay nagbubuod ng mga karaniwang opsyon na ginagamit sa mga solusyon sa busbar system ngayon.

Treatment Paglaban sa Oksihenasyon Karaniwang Kaso ng Paggamit
Hubad na aluminyo na may pinagsamang tambalan Katamtaman, nangangailangan ng panaka-nakang muling serbisyo Panloob, mababang halumigmig na mga panel
Tin-plated na aluminyo Mataas Mga panlabas na substation, mahalumigmig na klima
Mga contact point na may pilak na plato Napakataas, mababang paglaban sa pakikipag-ugnay Mataas-current switchgear, critical joints
Ganap na insulated tube encapsulation Mataasest, joint isolated from atmosphere Mga lugar sa baybayin o agresibong kemikal

Kung saan ang kapaligiran ay partikular na malupit, maraming mga inhinyero ang ganap na lumayo mula sa mga bukas na bolted joint at tumutukoy ng isang Ganap na Insulated Tubular Bus Bar , na bumabalot sa konduktor sa isang PTFE, epoxy resin, o EPDM silicone rubber layer upang ang joint ay hindi kailanman malantad sa open air pagkatapos i-commissioning.

Mga Bahagi ng Busbar na Lumalaban sa Kaagnasan

Higit pa sa mismong joint, tinutukoy ng nakapaligid na hardware kung gaano katagal mananatiling walang oxidation at mechanical stress ang isang koneksyon. Ang mga bahagi sa ibaba ay karaniwang ipinares sa mga aluminum tubular conductor upang pahabain ang buhay ng serbisyo sa demanding sa labas at pang-industriyang kapaligiran.

Insulation at Environmental Protection Higit pa sa Pinagsanib

Ang pag-iwas sa oksihenasyon ay hindi limitado sa punto ng koneksyon. Ang buong haba ng isang Aluminum Alloy Tubular Bus Bar mga benepisyo mula sa mga estratehiya sa pangangalaga sa kapaligiran na nagbabawas sa pangkalahatang pagkakalantad ng hubad na metal:

  • Paglalagay ng anodizing o isang malinaw na protective coating sa mga nakalantad na run sa panlabas o coastal installation.
  • Gamit ang a PTFE Tubular Bus Bar or EPDM Silicone Rubber Tubular Bus Bar jacket kung saan dumadaan ang conductor sa mga corrosive o chemically active zone.
  • Pagpapanatili ng sapat na clearance at bentilasyon upang hindi makolekta ang condensation sa ibabaw ng conductor magdamag.
  • Ang pag-install ng mga suporta sa bus-bar at mga post insulator na na-rate para sa partikular na klase ng boltahe, pinapanatili ang konduktor na mekanikal na stable upang ang mga joint ay hindi paulit-ulit na binibigyang diin ng vibration o thermal expansion.

Para sa mga site na lumilipat sa a High-density Compact Busway o a High At Low Voltage Busway System , ang enclosure mismo ay nagsisilbing unang linya ng depensa, dahil ang konduktor ay hindi kailanman direktang nakalantad sa open air maliban sa mga lugar ng inspeksyon.

Iskedyul ng Pag-inspeksyon para Mahuli ang Oksihenasyon Bago Ito Magdulot ng Pagkabigo

Kahit na ang wastong pagkaka-install na mga joint ay nakikinabang mula sa mga pana-panahong pagsusuri, dahil ang gasket wear, vibration, at thermal cycling ay maaaring unti-unting lumuwag ng koneksyon sa paglipas ng mga taon ng serbisyo.

Pagitan Aksyon
Bawat 3 buwan Infrared thermal scan ng mga naa-access na joints sa ilalim ng load
Bawat 12 buwan Visual na inspeksyon para sa pagkawalan ng kulay, white oxide powder, o corrosion streaks
Bawat 3 hanggang 5 taon Torque verification at muling paglalapat ng pinagsamang tambalan kung saan ang mga seal ay nagpapakita ng pagkasira
Pagkatapos ng anumang pagkakamaling kaganapan Buong disassembly at inspeksyon ng mga joints na may fault current

Ang isang thermal scan na nagbabasa ng higit sa 10 degrees Celsius sa itaas ng isang katumbas, malusog na joint sa parehong Mababang boltahe na de-koryenteng busbar Ang run ay karaniwang itinuturing bilang isang tanda ng maagang babala at naka-iskedyul para sa pag-disassembly sa susunod na nakaplanong pagkawala.

Mga Karaniwang Pagkakamali na Nagpapabilis ng Oksihenasyon

Ang karanasan sa field sa buong substation at industriyal na retrofit na proyekto ay tumutukoy sa isang maliit na hanay ng mga umuulit na error:

  • Muling paggamit ng wire brush na ginamit din sa mga copper conductor, na nagpapakilala ng mga copper particle na nagpapalitaw ng galvanic corrosion.
  • Pagpapaliban sa paglalagay ng tambalan pagkatapos hadhad ang ibabaw, na nagpapahintulot sa isang sariwang layer ng oxide na mabuo bago mabuklod ang joint.
  • Direktang paghahalo ng aluminyo at tansong hardware nang walang naka-rate na bimetallic connector.
  • Nilaktawan ang mga pagsusuri sa muling torque pagkatapos ng unang thermal cycle kasunod ng pag-commissioning, kapag naayos ang hardware at maaaring bumaba ang puwersa ng pag-clamping.
  • Pagpili ng isang generic na istraktura ng suporta sa halip na isang sistema ng suporta na ininhinyero para sa partikular na diameter ng busbar at kasalukuyang rating, na maaaring magbigay-daan sa micro-movement na paulit-ulit na nakakagambala sa joint seal.

Mga Madalas Itanong

Kailangan pa ba ng anodized aluminum joint compound sa mga koneksyon?

Oo. Pinoprotektahan ng anodizing ang bukas na ibabaw ng conductor, ngunit ang anodized layer mismo ay hindi konduktibo at dapat na alisin sa lugar ng contact bago mag-apply ng compound at gawin ang koneksyon.

Maaari bang direktang kumonekta ang mga aluminum busbar sa mga terminal ng kagamitang tanso?

Hindi walang bimetallic transition connector. Ang direktang pakikipag-ugnay sa aluminyo-sa-tanso sa pagkakaroon ng kahalumigmigan ay lumilikha ng isang galvanic cell na mabilis na nakakasira sa gilid ng aluminyo.

Gaano kadalas dapat ilapat muli ang pinagsamang tambalan?

Inirerekomenda ng karamihan sa mga tagagawa na suriin ang kundisyon ng tambalan tuwing tatlo hanggang limang taon, o mas maaga sa mga baybayin, industriyal, o mataas na kahalumigmigan na mga kapaligiran kung saan ang sealing boot ay maaaring mas mabilis na bumagsak.

Ang isang ganap na insulated busbar ay immune sa oksihenasyon?

Ang insulated jacket ay lubos na nakakabawas ng pagkakalantad, ngunit ang anumang joint, tap, o termination point kung saan ang konduktor ay nakalantad para sa koneksyon ay nangangailangan pa rin ng parehong paghahanda sa ibabaw at compound application na inilarawan sa itaas.

Balita