Získavanie vysoko{0}}spoľahlivých kovových dielov pre elektrické stýkače a relé HVDC

Splnenie prísnych prahových hodnôt tepelného a elektrického zrútenia 800V rýchlonabíjacích architektúr vyžaduje presný výber materiálu pre metalizované zvárané keramické puzdro interných plášťov HVDC stykačov. Keramika z oxidu hlinitého s vysokou čistotou (Al2O3 väčší alebo rovný 95 %) poskytuje potrebnú dielektrickú pevnosť (vyšší alebo rovný 20 kV/mm) a odolnosť proti tepelným šokom (ΔT väčší alebo rovný 300 stupňom) na potlačenie vysokoenergetických elektrických oblúkov pri prúde 1000 A spínaním záťaže, čím sa predchádza katastrofickým skratom v elektrických vozidlách

800V vysokonapäťové platformy novej generácie v elektrických vozidlách poháňajú trvalé prevádzkové prúdy presahujúce 500 A a skratové vypínacie prúdy až do 3 000 A. V týchto náročných prevádzkových podmienkach štandardné polymérové ​​alebo nízkokvalitné keramické kryty trpia preskokom povrchu a tepelným praskaním v dôsledku rýchlej expanzie plazmy oblúka.

Aby boli v súlade s bezpečnostnými normami IEC 60947-4-1 a ISO 6469-3, keramické kryty EV z oxidu hlinitého si musia zachovať štrukturálnu integritu a izolačný odpor presahujúci 10¹⁰ Ω pri teplotách do 250 stupňov. Nasledujúca tabuľka porovnáva štandardné technické špecifikácie medzi bežnými materiálmi krytov používaných pri výrobe relé:

Keramický kryt je zvyčajne len jednou časťou zostavy. Výrobná výzva spočíva na rozhraní medzi keramickým izolačným telesom a vodivou kovovou štruktúrou. Výrobný postup využívajúci 95 % keramiku z oxidu hlinitého, meď T2Y2 a ​​oceľové tesnenie vyžaduje riadené tvarovanie, prípravu povrchu, prípravu pokovovania alebo spájania, spájkovanie a kontrolu rozmerov.

Keramický kryt EV Alumina: ovládanie materiálu a rozmerov

Keramické puzdro EV Alumina používané okolo HVDC stykača by malo byť špecifikované zložením materiálu, hrúbkou steny, geometriou rozhrania a rozmerovou stabilitou po{0}}procese.

Keramické triesky si zaslúžia samostatnú kontrolu, pretože malý okrajový defekt môže ovplyvniť mechanické dosadnutie aj miestnu elektrickú izolačnú vzdialenosť.

Keramická obálka Alumina Relay pre elektrický automobil: spájkované-premenné spojov

Keramická obálka Alumina Relay pre elektrický automobil môže kombinovať keramickú izoláciu s medenými a oceľovými komponentmi prostredníctvom riadenej operácie spájkovania. Procesné okno by malo byť stanovené okolo rýchlosti ohrevu, špičkovej teploty, doby zdržania, atmosféry, vôle v spoji a rýchlosti chladenia.

Cieľom nie je jednoducho vytvoriť vizuálne súvislý spoj. Výrobný proces musí obmedziť neúplné zmáčanie, nadmerné hromadenie plniva, lokálne prehrievanie a zvyškové napätie.

Prierez{0}}kontrola sa môže použiť počas overovania procesu na preskúmanie:

Na schválenie výroby by sa metóda kontroly a frekvencia odberu vzoriek mala dohodnúť s technickou špecifikáciou zákazníka.

Prúd-súčiastky vo vnútri stykača HVDC musia kontrolovať odpor na každom vodivom rozhraní. Tvorba tepla sa zvyšuje s druhou mocninou prúdu podľa (P=I^2R). V dôsledku toho aj malé zvýšenie prechodového odporu môže spôsobiť merateľné zvýšenie lokálnej teploty pri vysokom prúde.

Vďaka tomu je rozmerový stav vodivého rozhrania priamo relevantný pre tepelný dizajn.

Medené komponenty T2Y2 a ​​ovládanie-kontaktného odporu

Medené komponenty možno použiť ako vodivé rozhrania medzi vonkajším terminálom, kontaktným systémom a vnútornou zostavou. Pre výrobný výkres by sa mala špecifikovať trieda medi, hrúbka, rovinnosť, geometria otvoru, stav povrchu a spôsob spájania.

Pri lisovaných medených komponentoch môže progresívne lisovanie poskytnúť opakovateľnú geometriu pri objeme výroby, ale opotrebovanie lisovnice sa musí monitorovať, pretože počas životnosti nástroja môže postupne dochádzať k rastu otrepov a rozmerového posunu.

Kryt keramického relé EV Alumina a dizajn tepelnej cesty

Kryt keramického relé EV z oxidu hlinitého vykonáva inú funkciu ako medená prúdová cesta. Jeho hlavným prínosom je elektrická izolácia, konštrukčné oddelenie a ochrana životného prostredia.

Inžinierske rozhranie má preto dve rôzne požiadavky:

• Elektrická cesta:nízky a stabilný odpor prostredníctvom vodivých komponentov.
• Cesta izolácie:riadená vôľa, dotvarovanie a dielektrická integrita cez keramickú štruktúru.
• Tieto dve cesty by sa mali vyhodnotiť oddelene predtým, ako sa posúdia ako kompletná zostava stýkača.

Pri aplikáciách s vysokým{0}}prúdom by tepelná simulácia mala zahŕňať odpor svoriek, kontaktných rozhraní, prípojnicových spojov a spájkovaných vodivých spojov. Teplota keramiky by sa mala hodnotiť spolu s okolitou kovovou štruktúrou, a nie považovať za izolovanú vlastnosť materiálu.

Vysokofrekvenčné spájkovanie a kontrola tepelného skreslenia

Vysokofrekvenčné spájkovanie môže koncentrovať zahrievanie okolo zamýšľanej oblasti spoja a znížiť zbytočné tepelné vystavenie susedných komponentov. Skutočný profil ohrevu však závisí od geometrie, materiálu, usporiadania upínacieho prostriedku a parametrov procesu.

Kvalifikácia procesu by mala zaznamenávať:

Výrobný záznam by mal spájať tieto procesné premenné so sériou komponentov a výsledkami kontroly.

Kovové komponenty používané okolo keramických zostáv HVDC môžu byť vystavené oxidácii počas skladovania, spájkovania, montáže a servisu. Stav povrchu môže ovplyvniť správanie elektrického kontaktu, spájkovateľnosť alebo zmáčanie pri spájkovaní v závislosti od komponentu.

ASTM B117 možno použiť ako metódu expozície soľným-postrekom, keď si kvalifikačný plán zákazníka vyžaduje testovanie korózie, ale nemalo by sa považovať za univerzálne akceptačné kritérium pre každý komponent HVDC. Trvanie testu, konfigurácia vzorky a akceptačné limity by mali byť definované špecifikáciou aplikácie.

Kontrola oxidácie povrchu pre medené a lisované kovové diely

Pri lisovaných medených, oceľových alebo železných súčiastkach by mala kontrola povrchu rozlišovať medzi normálnym výrobným zafarbením a oxidáciou, ktorá ovplyvňuje zamýšľané spojenie alebo elektrické rozhranie.

Správna povrchová úprava závisí od druhu kovu, procesu spájania a konečnej elektrickej funkcie. Povlak by sa nemal vyberať len pre vzhľad.

Materiálová dokumentácia RoHS a REACH

V prípade obstarávacích tímov by dokumentácia RoHS a REACH mala byť prepojená s dodaným materiálom a výrobnou šaržou, ak to vyžaduje systém kvality zákazníka.

Užitočný balík dokumentácie môže zahŕňať:

Záznamy o zložení materiálu, certifikáty dodávateľov,-prehlásenia o zakázaných látkach, identifikácia výrobnej šarže a príslušné kontrolné správy.

Ak sa vyžaduje testovanie korózie, ako testovacia metóda by sa mala uviesť ASTM B117, zatiaľ čo zákazník by mal definovať čas expozície a akceptačné kritériá.

Kvalifikácia dodávateľa by mala oddeliť overenie materiálu, schválenie rozmerov, validáciu procesu a funkčné testovanie. Prvá-vzorka článku, ktorá spĺňa rozmery výkresu, automaticky nedokazuje dlhodobú-stabilitu procesu.

Keramický kryt EV Alumina: prvé-údaje o kontrole výrobku

V prípade keramického krytu EV z oxidu hlinitého by mala správa v prvom{0}}článku zvyčajne uvádzať revíziu výkresu, stupeň materiálu, kritické rozmery, kontrolné zariadenie a výsledky meraní.

Inšpekčná správa by mala používať rovnakú revíziu výkresu, ktorá bola dodaná výrobnému tímu. Miešanie rôznych revízií je častým zdrojom zbytočných sporov o schválenie.

Vysokonapäťový DC keramický stykač: elektrické a mechanické overenie

V prípade vysokonapäťového jednosmerného keramického stykača by validácia mala odrážať hotovú zostavu a nie iba keramický materiál.

V závislosti od špecifikácie produktu môže kvalifikačný plán zahŕňať:

Požiadavky IEC 60947 by sa mali uplatňovať podľa príslušnej kategórie stýkača alebo spínacieho-zariadenia. Presné skúšobné napätie, trvanie, cyklus výdrže a limity prijateľnosti by mali pochádzať z príslušnej špecifikácie produktu.

Kontrola metalizovaných keramických spojov vo výrobnom meradle

Metalizovanému keramickému rozhraniu by sa mala venovať väčšia pozornosť, keď zostava obsahuje viacero materiálov s rôznou tepelnou rozťažnosťou.

Praktická postupnosť-kontroly kvality je:

Kontrola výkresu → overenie vstupného materiálu → kontrola rozmerov keramiky → kontrola kovových-dielov → príprava povrchu → kontrola procesu spájkovania → vizuálna kontrola → kontrola rozmerov → elektrické testovanie → uvoľnenie šarže.

Táto postupnosť vytvára merateľné spojenie medzi procesnými premennými a -kvalitou hotového dielu bez spoliehania sa na akceptáciu založenú na vzhľade-.

Aká je štandardná prahová hodnota úniku hélia pre kryty keramického relé EV z oxidu hlinitého?

Všetky sériovo vyrábané EV keramické telesá relé z oxidu hlinitého si udržiavajú rýchlosť úniku hélia prísne pod 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s, testované pomocou vysokovákuových detektorov netesností hmotnostného spektrometra v súlade s ASTM E2741.

Dokáže Xiamen Apollo prispôsobiť vysokoteplotné metalizované keramické skrinky relé podľa vlastných 3D CAD výkresov?

áno. Ponúkame kompletnú OEM/ODM zákazkovú výrobu založenú na zákazníckych STEP/IGES súboroch, prispôsobenie metalizačných vzorov, čistotu keramiky (95% až 99,5%) a kompozície spájkovacej zliatiny, aby zodpovedali špecifickým požiadavkám na elektrickú izoláciu.

Aká je typická dodacia lehota pre vzorky prototypov na zákazku a sériovú výrobu?

Vzorky prototypov na zákazku so špecializovanými metalizovanými keramickými obálkami sa vyrábajú, kontrolujú a odosielajú do 10 až 15 pracovných dní, zatiaľ čo sériová výroba zvyčajne vyžaduje 10 až 15 pracovných dní v závislosti od objemu objednávky.

Pošlite najnovší nákres a cieľový ročný objem, aby ste mohli začať technickú kontroluKeramické kryty relé EV HVDC, spájkované zostavy, lisované kovové diely a komponenty reléových kontaktov.