FN-QB-058 النحاس الصلب (الألومنيوم الصلب) وطبقة العزل - مخطط اختبار الجهد التفاضلي

يصف المعيار "FN-QB-058 النحاس الصلب (الألومنيوم الصلب) وطبقة العزل - مخطط اختبار الجهد التفاضلي" تعريفات المصطلحات، ومخطط اختبار الجهد التفاضلي، وطرق الاختبار الخاصة بالنحاس الصلب (الألومنيوم الصلب) وطبقات العزل من شركة فاراسيس للطاقة (غانتشو). ينطبق هذا المعيار على النحاس الصلب (الألومنيوم الصلب) وطبقات العزل المستخدمة في وحدات بطاريات الليثيوم أيون وحزم البطاريات من شركة فاراسيس للطاقة (غانتشو)، بما في ذلك المواد الخام والمنتجات النهائية.

لأغراض هذا المعيار ، تنطبق التعريفات التالية:

مكونات التوصيل الكهربائي: هي مكونات تُستخدم لتوصيل الدائرة الرئيسية للبطارية، وحماية تيار الخرج الخارجي لنظام البطارية، والعمل كموصلات. تشمل الأنواع الشائعة الاستخدام الكابلات، وشرائط النحاس المرنة، وقضبان الألمنيوم. تؤثر المواد الموصلة بشكل مباشر على أداء التوصيل الكهربائي، ويُعد النحاس والألمنيوم أكثرها استخدامًا. وبناءً على تقنيات التصنيع المختلفة، تُصنف هذه المكونات إلى شرائط نحاس مرنة، وقضبان نحاس صلبة، وشرائط ألمنيوم مرنة، وكابلات نحاسية، وكابلات ألمنيوم. لا يُنصح عمومًا باستخدام الكابلات نظرًا لنصف قطر انحنائها وتكلفتها.
الحماية الأساسية: تشير هذه إلى تجنب الاتصال المباشر بالأجزاء الحية في الظروف العادية.
جهد تحمل العزل: أقصى جهد تيار متردد أو تيار مستمر يمكن تطبيقه بشكل مستمر بين أطراف الإدخال والإخراج، وأطراف الإدخال والهيكل، وأطراف الإخراج والهيكل.
قضيب توصيل نحاسي صلب: موصل طويل مصنوع من النحاس أو سبيكة نحاسية، مقطوع بقالب من صفائح نحاسية صلبة ذات مقطع عرضي مستطيل أو دائري. يُستخدم لنقل التيار في الدوائر الكهربائية ولتوصيل المعدات الكهربائية. تتوافق موصليته مع متطلبات معيار GB/T 5585.1.
قضيب توصيل ألومنيوم صلب: موصل طويل مصنوع من الألومنيوم أو سبائك الألومنيوم، مقطوع بقالب من صفائح ألومنيوم صلبة ذات مقطع عرضي مستطيل أو دائري. يُستخدم لنقل التيار في الدوائر الكهربائية ولتوصيل المعدات الكهربائية. تتوافق موصليته مع متطلبات معيار GB/T 5585.2.
غلاف PVC: مصنوع من كلوريد البولي فينيل، الذي يتميز بخصائص عازلة ممتازة وخصائص ميكانيكية جيدة. ليس له نقطة انصهار ثابتة؛ إذ يبدأ بالتليّن عند 80-85 درجة مئوية.
مؤشر التتبع المقارن: يستخدم لتقييم مقاومة التتبع لأسطح مواد العزل الصلبة تحت التأثير المشترك للمجال الكهربائي والبيئة الرطبة أو الملوثة.

تم تحديد متطلبات أداء المواد على النحو التالي:

يجب أن يكون لون السطح الخارجي لقضيب التوصيل النحاسي برتقاليًا RAL2003-RAL2011، ويجب ألا يكون هناك فرق ملحوظ في اللون على السطح.
يجب أن يكون لقضيب التوصيل النحاسي مظهر عام نظيف، خالٍ من بقع الشحوم والأوساخ أو أي بقايا أخرى قد تؤثر على مظهره.
يجب أن يبدو قضيب التوصيل النحاسي سليماً، خالياً من الخدوش أو الانبعاجات أو التلف أو الشقوق أو التشوهات أو عيوب التصنيع الأخرى.
تتطلب قضبان التوصيل النحاسية ملصقات تعريف المنتج على سطح العبوة، بما في ذلك اسم المنتج، ورمز المادة، ورقم دفعة الإنتاج، ومعلومات تأهيل فحص المصنع.
يجب أن يتوافق أداء النحاس الصلب (الألومنيوم الصلب) ومواد طبقة العزل مع المتطلبات الواردة في الجدول ضمن المعيار.

طرق الاختبار الرئيسية المحددة في هذه المواصفة القياسية هي:

اختبار تصنيف مقاومة اللهب لمادة طبقة العزل
اختبار التوصيلية
مقاومة طبقة العزل للتآكل
اختبار قوة العزل
اختبار صلابة الطلاء المسحوق
اختبار العزل
اختبار القوة
اختبار ارتفاع درجة الحرارة
اختبار مؤشر التتبع المقارن لطبقة العزل
استطالة طبقة العزل عند الكسر
اختبار القطع المتقاطع
اختبار درجة الحرارة المنخفضة
اختبار الحرارة في ظل رطوبة ثابتة
اختبار الصدمة الحرارية
تقادم طبقة العزل
اختبار رذاذ الملح المحايد

تُؤكد هذه الاختبارات قدرة طبقة العزل على تحمل جهد عالٍ معين دون أن تتعطل، مما يضمن السلامة الكهربائية، ومنع التسرب، والموثوقية في ظروف الجهد الزائد (مثل ارتفاعات الجهد المفاجئة). كما تكشف هذه الاختبارات عن عيوب العزل المحيط بالموصلات النحاسية أو الألومنيومية الصلبة، مثل الشقوق، ونقاط الترقق، والملوثات، أو عيوب التصنيع.

تُستخدم الموصلات الصلبة الشدية لزيادة القوة في الكابلات العلوية أو كابلات الطاقة، ولكن اختبار التحقق من صحة التصميم هذا يركز بشكل أساسي على أداء العزل.

تتوافق طرق الاختبار المحددة في معيار FN-QB-058 عمومًا مع معايير مثل UL 1581 وIEC 60502 وطرق ASTM. وتتبع هذه الاختبارات بشكل أساسي العملية التالية:

تحضير العينات: تُستخدم عينات كابلات مُعالجة (عادةً ما يتراوح طولها بين 5 و10 أمتار). تُعرى أطرافها لكشف الموصلات. في طرق الغمر (الشائعة للكابلات)، يُغمر الجزء الأوسط في حمام مائي (الماء المالح اختياري لزيادة التوصيل)، مع ترك الأطراف مكشوفة. يعمل الماء كقطب تأريض.
إعداد الاختبار: يتم توصيل الموصل (نحاس أو ألومنيوم صلب) بمصدر جهد عالٍ. يتم تأريض سطحه الخارجي (عن طريق حمام مائي، أو رقائق معدنية ملفوفة حول العازل، أو درع واقٍ إن وجد). بالنسبة للكابلات متعددة النوى، يُجرى الاختبار بين الموصل والأرض/الدرع الواقي، أو بين الأطوار إذا لزم الأمر.
تطبيق الجهد: يتم تطبيق جهد متردد أو مستمر (يُستخدم الجهد المتردد بشكل أكثر شيوعًا في الإنتاج، بينما يُناسب الجهد المستمر عمليات التجميع الميدانية/اللاحقة). الجهود النموذجية:
كابلات الجهد المنخفض (بحد أقصى 1 كيلو فولت): 1-5 كيلو فولت (على سبيل المثال، 2-3 أضعاف الجهد الاسمي + 1000 فولت).
الجهد المتوسط: أعلى حسب سمك/قيمة العزل.

يجب زيادة الجهد تدريجيًا (على سبيل المثال، 500 فولت/ثانية) حتى الوصول إلى مستوى الاختبار. عادةً ما تكون مدة التثبيت دقيقة واحدة (أو 60 ثانية للتيار المتردد، وأطول لبعض اختبارات التيار المستمر).

معايير القبول: يجب ألا يكون هناك أي خلل في العازل (تفريغ وميضي، أو قوس كهربائي، أو انهيار). يجب أن يكون تيار التسريب أقل من الحد المسموح به (على سبيل المثال، من 1 إلى 10 مللي أمبير حسب المعيار). يجب ألا يكون هناك تفريغ هالة زائد أو تفريغ جزئي. يتم إجراء فحص بصري للتأكد من عدم وجود تلف، وفحص اختياري لمقاومة العزل بعد الاختبار.
السلامة والمعدات: يُستخدم جهاز اختبار الجهد العالي (Hipot) مزود بخاصية قطع التيار. يُجرى الاختبار في بيئة مضبوطة (درجة حرارة الغرفة، بيئة جافة ما لم يُنص على الغمر). يجب اتباع بروتوكولات السلامة (مكان مغلق، تأريض).

تتمثل الاختلافات الرئيسية بين النحاس الصلب والألومنيوم الصلب فيما يلي:

تؤثر المادة الموصلة على الموصلية والخواص الميكانيكية، ولكنها لا تؤثر بشكل مباشر على جهد اختبار DV (الذي يعتمد على نوع/سمك العزل).
قد يتطلب الألومنيوم مقاطع عرضية أكبر وربما عزلًا أكثر سمكًا للحصول على قدرة مكافئة على حمل التيار، لكن إجراء الاختبار يظل متشابهًا.

على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها المؤهلة وذات الخبرة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي يحتاجونها، والمساعدة في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار للشركات وفقًا لمعيار "FN-QB-058 النحاس الصلب (الألومنيوم الصلب) وطبقة العزل - مخططات اختبار الجهد المنخفض".