電気自動車配電用積層ブスバーの中核要件とシナリオ適応性

大電流パワー エレクトロニクス向けの積層バスバーの電気設計の中核は、低インダクタンスです。{0}}寄生インダクタンスは 100 nH 以内に制御する必要があります。これは、正と負の導体層を積層構成に配置し、逆電流による磁場キャンセル効果を利用して全体のインダクタンスを低減することによって実現されます。さらに、導体層が重なる部分では、部分放電につながる電界集中を防ぐために角を丸くする必要があります。絶縁抵抗は GB/T 24343 に従ってテストされます。耐電圧は GB/T 16935.1 を参照。部分放電は GB/T 7354 に従って測定されます。温度上昇試験は、GB/T 21413.1 に規定されているように、定格電流を印加し、温度上昇を監視することによって実施されます。これらは任意の検査ではなく、出荷されるすべてのバッチに対して必須の検査項目です。

環境適応性は、特定のアプリケーション シナリオに合わせてカスタマイズされた製品の重要な差別化要因として機能します。鉄道輸送用途の積層バスバーは、振動および衝撃試験 (GB/T 21563) に加え、21 サイクルの周期湿熱試験に合格する必要があります。風力、太陽光、エネルギー貯蔵 (WSES) および産業制御分野向けの製品では、6 サイクルの循環湿熱サイクルと 10 サイクルの温度変化を完了する必要があります。逆に、電力および電気工学アプリケーション向けの製品は、100 サイクルの温度変化と組み合わせた 21 サイクルの周期的な湿熱に耐える必要があります。動作湿度は 95% 以下 (結露なきこと) と規定されていますが、保管湿度の範囲は 30% ～ 80% です。

さまざまなシナリオにおける複合積層バスバーのテスト プロトコルの違いは、単に複雑さの問題ではなく、必然的に発生します。{0}鉄道輸送用途における 21 回の湿熱サイクルの要件と、電力工学における 100 回の温度変動サイクルの要件は、振動疲労と熱膨張と収縮という 2 つの根本的に異なる故障メカニズムを反映しています。

安全性と耐用年数の要件は、設計の厳密な境界を構成します。全体的な難燃性は UL94 V-0 規格を満たすかそれを超えている必要があり、RoHS 2.0 環境規格-有害物質の使用を禁止-に準拠することが必須です。鉄道輸送および電力工学アプリケーション向けの製品は 30 年以上の耐用年数を想定して設計されており、WSES および産業制御分野向けの製品は 25 年以上を想定して設計されています。ファスナーは炭素鋼またはステンレス鋼で作られています。指定締め付けトルクの範囲は、M3 ボルトの場合は 1.3 N・m、M12 ボルトの場合は 88.0 N・m です。トルクが不十分だと接触抵抗が増加しますが、トルクが過剰だと穴の壁でねじ山が剥がれる原因になります。どちらも現場での故障の一般的な原因です。

積層シャントとバスバーの製造精度は、電気的一貫性に直接影響します。穴中心距離の公差は±0.5mmです。未指定の直線公差は GB/T 1804-2018 のグレード C に準拠し、真直度と平面度は GB/T 1184 のグレード K に準拠します。正味重量の偏差は ±5% 以内に制御されます。目視検査は自然光の下、350 cm の距離から行われます。絶縁層には損傷、層間剥離、気泡があってはなりません。導体端子には酸化やバリの兆候があってはなりません。留め具はしっかりと締める必要があります。これらの要件は、{{10}本質的に基本的なように見えますが、実際には、大量生産中に一貫して安定させるにはまさに最も困難な側面です。