تعریف، ویژگی های ساختاری و مزایای کاربرد الکتریکی عایق مس چند لایه

شینه مسطح مسطح چند لایه انعطاف‌پذیر، که به عنوان شینه انعطاف‌پذیر نیز شناخته می‌شود، با روی هم قرار دادن چندین لایه از هادی‌های مسی{0}مقاوم، مسطح، نازک، مقاوم در برابر کرونا، با یک لایه عایق خارجی که با استفاده از فرآیند اکستروژن اعمال می‌شود، تولید می‌شود. هادی ها معمولاً از نوار مسی نرم T2 ساخته می شوند که بسته به کاربرد در هر دو نوع مس بدون روکش و قلع{3}}در دسترس هستند. مشخصات استاندارد برای نوار مسی شامل اندازه های مختلف با عرض های 15.5 میلی متر تا 100 میلی متر و ضخامت های 0.8 میلی متر و 1.0 میلی متر است. بسته به نیازهای ظرفیت حمل فعلی، می توان تعداد لایه های انباشته را به طور انعطاف پذیر بین 2 تا 12 لایه پیکربندی کرد.

لایه عایق یک جزء حیاتی از شینه مسطح مسطح چند لایه انعطاف پذیر است که در حال حاضر عمدتاً از دو ماده استفاده می کند: پلی وینیل کلرید ویژه (PVC) و الاستومر ترموپلاستیک (TPE). مواد TPE بدون دود و هالوژن-کم هستند و در صورت آتش سوزی در مقایسه با مواد پی وی سی سنتی، به میزان قابل توجهی دود و گازهای سمی کمتری تولید می کنند، بنابراین نیازهای ایمنی و زیست محیطی تجهیزات الکتریکی مدرن را بهتر برآورده می کنند. فرآیند پوشش اکستروژن لایه عایق، جداسازی قابل اعتماد هادی های مسی از محیط خارجی را تضمین می کند و در عین حال محافظت مکانیکی کافی و استحکام عایق الکتریکی را فراهم می کند. اتصال نرم شینه چند لایه فویل مسی از یک ساختار چندلایه فویل مسی-استفاده می‌کند که ظرفیت حمل جریان بالا را تضمین می‌کند و در عین حال انعطاف‌پذیری عالی و مقاومت در برابر خستگی را ارائه می‌دهد.

اولین ویژگی اصلی شینه مسی مسطح چند لایه انعطاف پذیر، سهولت در ساخت و شکل دهی آن است. از آنجایی که هادی مسی می تواند آزادانه درون لایه عایق بلغزد، تقریباً دارای قابلیت خمش و تغییر شکل نامحدود است. تفاوت ابعادی قابل توجه در نوار مسی در امتداد عرض و ضخامت آن باعث می شود که شینه به راحتی در جهت ضخامت خم شود و در عین حال استحکام بالایی در جهت عرض حفظ کند.

این ویژگی به شینه دارای خواص مکانیکی منحصربه‌فرد می‌شود-می‌توان آن را به صورت دستی یا با ابزارهای ساده در هر پیکربندی فضایی خم کرد، نصب و سیم‌کشی در سایت را تسهیل کرد، در حالی که مقاومت ساختاری کافی در جهت عرض برای مقاومت در برابر تغییر شکل خارجی حفظ می‌شود. شینه فویل مسی که برای ولتاژ جریان بالا استفاده می شود: در دستگاه های الکترونیکی قدرت، طراحی شکل انعطاف پذیر آن به طور موثر مشکل شینه های مسی صلب را حل می کند که انطباق با چیدمان های فضایی پیچیده دشوار است.

دومین ویژگی اصلی شینه مسی چند لایه برای اینورترها ظرفیت حمل جریان بالای آن است. با توجه به اثر پوستی، چگالی جریان واقعی در داخل هادی در طول انتقال AC نسبتا کم است. جریان عمدتاً در یک لایه نازک در نزدیکی سطح هادی متمرکز می شود. طراحی رسانای مسطح چندلایه شینه از خواص فیزیکی اثر پوستی استفاده می‌کند-هر لایه فویل مسی سطح رسانایی مستقلی را فراهم می‌کند و به همان سطح مقطع رسانا اجازه می‌دهد جریان بزرگ‌تری را حمل کند.

در مقایسه با شینه‌های مسی جامد سنتی، شینه‌ها می‌توانند مقدار مواد رسانا مورد استفاده را برای برآورده کردن نیازهای ظرفیت حمل جریان یکسان کاهش دهند، بنابراین وزن و فضای نصب را کاهش می‌دهند. شینه فویل مسی انعطاف پذیر-با شنت مسی لایه‌ای، توزیع یکنواخت جریان را در تمام لایه‌ها در مسیر توزیع فعلی تضمین می‌کند و خطر ایجاد نقاط حساس موضعی را کاهش می‌دهد.

در زمینه خودروهای برقی انرژی جدید، باسبارهای فویل مسی انعطاف‌پذیر برای بسته‌های باتری EV برای اتصالات سری و موازی بین ماژول‌های باتری استفاده می‌شود. وسایل نقلیه الکتریکی در حین کار ارتعاشات و ضربه های مداوم ایجاد می کنند و اتصالات شینه مسی سفت و سخت در معرض تمرکز تنش تحت ارتعاش هستند که منجر به شل شدن یا شکستگی در نقاط اتصال می شود.

ساختار منعطف شین به طور موثر انرژی ارتعاش را جذب کرده و بافر می کند و از قابلیت اطمینان طولانی مدت اتصالات الکتریکی در بسته باتری اطمینان می دهد. به طور همزمان، اثر انبساط حرارتی در طول شارژ و تخلیه باتری می تواند باعث جابجایی در نقاط اتصال شود. قابلیت خمشی شینه انعطاف پذیر می تواند با این جابجایی ترمومکانیکی سازگار شود و از فشار بیش از حد بر نقاط اتصال جلوگیری کند.

در زمینه ترانسفورماتورها و راکتورهای قدرت، قطعات ترانسفورماتور اتصال دهنده انعطاف پذیر فویل مسی برای اتصالات انتقال انعطاف پذیر بین پایانه های سیم پیچ سیم پیچ و شین های خارجی استفاده می شود. ترانسفورماتورها ارتعاشات الکترومغناطیسی پیوسته را در حین کار ایجاد می‌کنند و اتصالات صلب تحت ارتعاشات طولانی مدت مستعد شکستگی ناشی از خستگی هستند. اتصال انعطاف پذیر شین به طور موثر انتقال ارتعاش را ایزوله می کند و از یکپارچگی پایانه های سیم پیچ داخلی ترانسفورماتور محافظت می کند.

اتصالات فویل مسی چند لایه در تابلو برق و کابینت های توزیع برای اتصال قطع کننده ها، جدا کننده ها و سیستم های شینه استفاده می شود. ویژگی‌های ساده-شکل‌گیری- شینه‌ها به نصاب‌کنندگان سایت اجازه می‌دهد تا با دست یا با ابزارهای ساده آنها را با توجه به شرایط فضای واقعی به شکل‌های مناسب درآورند، که به طور قابل توجهی دشواری نصب و دوره ساخت را کاهش می‌دهد.