Hogyan lehet megakadályozni az oxidációt az alumínium gyűjtősín csatlakozásokon?

Miért oxidálódnak gyorsabban az alumínium gyűjtősín csatlakozások, mint a vezetőtest?

Az alumínium szinte azonnal reakcióba lép az oxigénnel, amint egy friss felület szabaddá válik, és vékony alumínium-oxid filmet képez. Nyitott vezetéknél ez a fólia valójában védő, de csavaros vagy szorított csatlakozásnál ez problémát jelent, mivel az alumínium-oxid elektromos szigetelő, nem vezető. A helyén hagyva ez a fólia növeli az érintkezési ellenállást a csatlakozásnál, és az ellenállás terhelés alatt közvetlenül hővé alakul. A nagyáramú gyűjtősín A több ezer ampert szállító csatlakozás 20-40 Celsius-fokkal helyi hőmérsékletnövekedést észlelhet a környező vezeték felett, egyszerűen azért, mert az összeszerelés előtt soha nem távolították el a vékony oxidréteget.

A nedvesség, az ipari szennyező anyagok és a tengerparti sós levegő tovább gyorsítja ezt a folyamatot. Szabványos ipari környezetben a kezeletlen alumínium kötés 90 napon belül mérhető oxid-növekedést mutathat; tengerparti vagy magas páratartalmú régiókban ez az ablak néhány hétre lerövidül. Ezért minden jó hírű áramelosztó gyűjtősín A szerelési eljárás az ízületek előkészítését külön lépésként kezeli, amely elkülönül a csavarok egyszerű meghúzásától.

Hat gyakorlati lépés az ízületi oxidáció megelőzésére

A következő sorrend az alállomások és az ipari gyűjtősín-berendezések szokásos gyakorlatát tükrözi, és vonatkozik mind az új építkezésekre, mind a meglévők utólagos felszerelésére. elektromos gyűjtősín rendszer .

1. Dörzsölje le mechanikusan az érintkezési felületet. Rozsdamentes acél drótkefével vagy finom csiszolópárnával távolítsa el a látható oxidréteget egészen a fényes fémig. Soha ne használjon olyan kefét, amely korábban rézzel érintette, mivel a beágyazott rézrészecskék galvanikus korróziót hoznak létre az alumíniumon.
2. Perceken belül vigye fel a hézagot. Egy oxid-gátló fugakeveréket (jellemzően cink- vagy alumíniumrészecskés zsírt) közvetlenül a csiszolás után kell felhordani, mielőtt egy új oxidfilm megreformálhatna. A vegyület kiszorítja a levegőt és a nedvességet a mikroszkopikus felületi egyenetlenségekből.
3. Dörzsölje át újra a keveréket. A drótkefe átdolgozása a felvitt vegyületen feltöri a tisztítást követő másodpercekben keletkezett oxidokat, új vezető érintkezési pontokat ágyazva be.
4. Válassza ki a megfelelő csatlakozóanyagot. Az alumínium-alumínium kötésekhez alumínium vagy alumíniumötvözet hardvert kell használni; alumínium-réz átmenetekhez tanúsított bimetál szükséges gyűjtősín csatlakozó a különböző fémek közötti galvanikus hatás megakadályozására.
5. Nyomaték a gyártó specifikációja szerint. Az alulnyomott kötések réseket hagynak, ahol a levegő és a nedvesség bevándorol; a túlnyomatékos kötések megrepedhetik az oxidvédő vegyületréteget vagy deformálhatják az alumíniumot. Mindkét szélsőség lerövidíti a közös élettartamot.
6. Zárja le és szigetelje le a kész hézagot. A hőre zsugorodó csizmák, a szigetelőszalag vagy a teljesen zárt ház a telepítés teljes élettartama alatt távol tartja a nedvességet, a port és a páralecsapódást.

Felületkezelés és bevonat kiválasztása: összehasonlítás

A bevonat és a bevonat kiválasztása egyaránt befolyásolja a kezdeti oxidációs ellenállást és a hosszú távú karbantartási intervallumot. Az alábbi táblázat összefoglalja az itt használt általános opciókat gyűjtősínrendszeri megoldások ma.

Ahol különösen zord a környezet, sok mérnök teljesen elhagyja a nyitott csavarkötéseket, és meghatározza a Teljesen szigetelt cső alakú buszsín , amely PTFE, epoxigyanta vagy EPDM szilikongumi rétegbe burkolja a vezetőt, így a csatlakozást az üzembe helyezés után soha nem éri szabad levegő.

Szigetelés és környezetvédelem az illesztésen túl

Az oxidáció megakadályozása nem korlátozódik a csatlakozási pontra. A teljes hossza egy Alumíniumötvözet csősín a környezetvédelmi stratégiák előnyei, amelyek csökkentik a csupasz fém teljes expozícióját:

• Eloxálás vagy átlátszó védőbevonat felhordása a szabadban lévő futófelületekre kültéri vagy tengerparti létesítményekben.
• Segítségével a PTFE cső alakú buszrúd or EPDM szilikon gumi csősín köpeny, ahol a vezető korrozív vagy kémiailag aktív zónákon halad át.
• Gondoskodjon megfelelő távolságról és szellőzésről, hogy a kondenzvíz ne gyűljön össze éjszaka a vezeték felületén.
• Az adott feszültségosztálynak megfelelő gyűjtősíntartók és oszlopszigetelők felszerelése, a vezető mechanikai stabilitásának megőrzése, hogy a csatlakozásokat ne érje ismételten vibráció vagy hőtágulás.

Olyan oldalakhoz, amelyek áttérnek a Nagy sűrűségű Compact Busway vagy a Magas és alacsony feszültségű buszrendszer , a burkolat maga az első védelmi vonal, mivel a vezető soha nincs kitéve közvetlenül a szabad levegőnek, kivéve az ellenőrzési pontokon.

Ellenőrzési ütemterv az oxidáció észlelésére, mielőtt az meghibásodást okozna

Még a helyesen szerelt kötéseket is érdemes rendszeresen ellenőrizni, mivel a tömítések kopása, vibrációja és hőciklusa fokozatosan meglazíthatja a kapcsolatot az évek során.

Termikus szkennelés, amely több mint 10 Celsius fokkal magasabb, mint egy azonos, egészséges ízület ugyanazon Kisfeszültségű elektromos gyűjtősín a futtatást általában korai figyelmeztető jelként kezelik, és a következő tervezett leálláskor szét kell szerelni.

Gyakori hibák, amelyek felgyorsítják az oxidációt

Az alállomási és ipari utólagos felújítási projektek terén szerzett gyakorlati tapasztalatok egy kis számú visszatérő hibára utalnak:

• A rézvezetékeken is használt drótkefe újrafelhasználása, galvanikus korróziót kiváltó rézszemcsék bevezetése.
• Késlelteti a vegyület felvitelét a felület csiszolása után, lehetővé téve egy friss oxidréteg kialakulását a hézag lezárása előtt.
• Alumínium és réz hardverek közvetlen keverése névleges bimetál csatlakozó nélkül.
• Az újranyomaték-ellenőrzések kihagyása az üzembe helyezést követő első hőciklust követően, amikor a vasalat leülepszik és a szorítóerő csökkenhet.
• Általános tartószerkezet választása az adott gyűjtősín-átmérőre és áramerősségre tervezett tartórendszer helyett, amely lehetővé teszi a mikromozgást, amely ismételten megzavarja a hézagtömítést.

Gyakran Ismételt Kérdések

Az eloxált alumíniumnak továbbra is szüksége van hézaganyagra a csatlakozásoknál?

Igen. Az eloxálás védi a nyitott vezetőfelületet, de maga az eloxált réteg nem vezetőképes, ezért az érintkezési felületen el kell távolítani a keverék felhordása és a csatlakoztatás előtt.

Az alumínium gyűjtősínek közvetlenül csatlakoztathatók a rézberendezések csatlakozóihoz?

Nem bimetál átmeneti csatlakozó nélkül. A közvetlen alumínium-réz érintkezés nedvesség jelenlétében galvanikus cellát hoz létre, amely gyorsan korrodálja az alumínium oldalt.

Milyen gyakran kell újra felvinni a hézagkeveréket?

A legtöbb gyártó azt javasolja, hogy három-öt évente ellenőrizze a keverék állapotát, vagy hamarabb part menti, ipari vagy magas páratartalmú környezetben, ahol a tömítés gyorsabban romolhat.

A teljesen szigetelt gyűjtősín immunis az oxidációra?

A szigetelt köpeny nagymértékben csökkenti a kitettséget, de minden csatlakozási, csapolási vagy végponton, ahol a vezeték szabadon van csatlakoztatva, továbbra is ugyanazt a felület-előkészítést és a fentiekben ismertetett összetett alkalmazást kell elvégezni.