FN-QB-058 مس سخت (آلومینیوم سخت) و لایه عایق - طرح کلی تست DV

استاندارد «FN-QB-058 مس سخت (آلومینیوم سخت) و لایه عایق - طرح کلی آزمایش DV» تعاریف اصطلاحات، طرح کلی آزمایش DV و روش‌های آزمایش برای مس سخت (آلومینیوم سخت) و لایه‌های عایق از شرکت Farasis Energy (Ganzhou) را شرح می‌دهد. این استاندارد در مورد مس سخت (آلومینیوم سخت) و لایه‌های عایق مورد استفاده در ماژول‌های باتری لیتیوم-یونی و بسته‌های باتری از شرکت Farasis Energy (Ganzhou)، شامل مواد اولیه و محصولات نهایی، اعمال می‌شود.

برای اهداف این استاندارد، تعاریف زیر اعمال می شود:

• اجزای اتصال الکتریکی: اینها اجزایی هستند که برای اتصال مدار اصلی باتری، محافظت از جریان خروجی خارجی سیستم باتری و عمل به عنوان رسانا استفاده می‌شوند. انواع متداول مورد استفاده شامل کابل‌ها، نوارهای مسی انعطاف‌پذیر و شینه‌های آلومینیومی هستند. مواد رسانا مستقیماً بر عملکرد اتصال الکتریکی تأثیر می‌گذارند و مس و آلومینیوم رایج‌ترین آنها هستند. بسته به تکنیک‌های مختلف پردازش، آنها به عنوان نوارهای مسی انعطاف‌پذیر، شینه‌های مسی صلب، نوارهای آلومینیومی انعطاف‌پذیر، کابل‌های مسی و کابل‌های آلومینیومی طبقه‌بندی می‌شوند. کابل‌ها معمولاً به دلیل شعاع خمش و عوامل هزینه توصیه نمی‌شوند.
• حفاظت اولیه: این به اجتناب از تماس مستقیم با قطعات برقدار در شرایط عادی اشاره دارد.
• ولتاژ تحمل عایق: حداکثر ولتاژ AC یا DC که می‌تواند به طور مداوم بین ترمینال‌های ورودی و خروجی، بین ترمینال‌های ورودی و شاسی و بین ترمینال‌های خروجی و شاسی اعمال شود.
• باسبار مسی صلب: یک رسانای بلند ساخته شده از مس یا آلیاژ مس، که از ورق‌های مسی صلب با سطح مقطع مستطیلی یا گرد برش داده شده است. این باسبار برای انتقال جریان در مدارها و اتصال تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود. رسانایی آن مطابق با الزامات استاندارد GB/T 5585.1 است.
• باسبار آلومینیومی صلب: یک هادی بلند ساخته شده از آلومینیوم یا آلیاژ آلومینیوم، که از ورق‌های آلومینیومی صلب با سطح مقطع مستطیلی یا گرد برش داده شده است. این باسبار برای انتقال جریان در مدارها و اتصال تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود. رسانایی آن مطابق با الزامات استاندارد GB/T 5585.2 است.
• روکش PVC: پلی وینیل کلراید، دارای خواص دی الکتریک عالی و مکانیکی خوب. نقطه ذوب ثابتی ندارد؛ در دمای ۸۰-۸۵ درجه سانتیگراد شروع به نرم شدن می‌کند.
• شاخص ردیابی مقایسه‌ای: برای ارزیابی مقاومت ردیابی سطوح مواد عایق جامد تحت اثر ترکیبی میدان الکتریکی و محیط مرطوب یا آلوده استفاده می‌شود.

الزامات عملکرد مواد به شرح زیر تعریف شده است:

• رنگ سطح بیرونی باسبار مسی باید نارنجی RAL2003-RAL2011 باشد و هیچ تفاوت رنگی قابل توجهی روی سطح آن وجود نداشته باشد.
• باسبار مسی باید ظاهری تمیز و عاری از لکه‌های چربی، کثیفی یا سایر بقایایی که می‌توانند ظاهر آن را تحت تأثیر قرار دهند، داشته باشد.
• شینه مسی باید سالم، عاری از خراش، فرورفتگی، آسیب، ترک، تغییر شکل یا سایر نقص‌های تولیدی باشد.
• باسبارهای مسی نیاز به برچسب‌های شناسایی محصول روی سطح بسته‌بندی دارند، از جمله نام محصول، کد ماده، شماره سری تولید و اطلاعات صلاحیت بازرسی کارخانه.
• عملکرد مس سخت (آلومینیوم سخت) و مواد لایه عایق باید با الزامات مندرج در جدول در استاندارد مطابقت داشته باشد.

روشهای اصلی تست تعریف شده در این استاندارد عبارتند از:

• آزمون رتبه‌بندی مواد لایه عایق در برابر شعله
• آزمایش رسانایی
• مقاومت در برابر سایش لایه عایق
• تست قدرت دی الکتریک
• آزمایش سختی پوشش پودری
• تست عایق
• آزمون قدرت
• آزمایش افزایش دما
• آزمون مقایسه‌ای شاخص ردیابی لایه عایق
• افزایش طول لایه عایق در نقطه شکست
• آزمون متقاطع
• تست دمای پایین
• آزمایش گرمای مرطوب ثابت
• تست شوک حرارتی
• کهنه شدن لایه عایق
• آزمایش اسپری نمک خنثی

این آزمایش‌ها تأیید می‌کنند که لایه عایق می‌تواند ولتاژ بالای مشخصی را بدون شکست تحمل کند و ایمنی الکتریکی، جلوگیری از نشتی و قابلیت اطمینان را در شرایط اضافه ولتاژ (مثلاً افزایش ولتاژ) تضمین کند. آن‌ها نقص‌هایی را در عایق اطراف هادی‌های صلب مسی یا آلومینیومی، مانند ترک‌ها، نقاط نازک شدن، آلاینده‌ها یا نقص‌های تولیدی، تشخیص می‌دهند.

هادی‌های کششی صلب برای استحکام بالاتر در کابل‌های هوایی یا برق استفاده می‌شوند، اما این آزمایش اعتبارسنجی طراحی در درجه اول بر عملکرد عایق تمرکز دارد.

روش‌های آزمایش تعریف‌شده در استاندارد FN-QB-058 عموماً با استانداردهایی مانند UL 1581، IEC 60502 یا روش‌های ASTM مطابقت دارند. اساساً، این آزمایش‌ها از این فرآیند پیروی می‌کنند:

• آماده‌سازی نمونه: از نمونه‌های کابل فرآوری‌شده (معمولاً به طول ۵ تا ۱۰ متر) استفاده می‌شود. انتهای کابل‌ها لخت می‌شوند تا رساناها نمایان شوند. برای روش‌های غوطه‌وری (که برای کابل‌ها رایج است)، بخش میانی در حمام آب (آب نمک برای رسانایی اختیاری است) غوطه‌ور می‌شود و انتهای کابل‌ها نمایان می‌ماند. آب به عنوان الکترود اتصال زمین عمل می‌کند.
• چیدمان آزمایش: هادی (مس یا آلومینیوم جامد) به یک منبع ولتاژ بالا متصل می‌شود. سطح بیرونی آن به زمین متصل می‌شود (از طریق حمام آب، فویل فلزی پیچیده شده به دور عایق، یا در صورت وجود شیلد). برای کابل‌های چند رشته‌ای، آزمایش بین هادی و زمین/شیلد، یا در صورت لزوم فاز به فاز انجام می‌شود.
• اعمال ولتاژ: ولتاژ AC یا DC اعمال می‌شود (AC بیشتر برای تولید و DC برای نصب در محل/پس از مونتاژ مناسب است). ولتاژهای معمول:
• کابل‌های فشار ضعیف (حداکثر ۱ کیلوولت): ۱-۵ کیلوولت (مثلاً ۲-۳ برابر ولتاژ اسمی + ۱۰۰۰ ولت).
• ولتاژ متوسط: بسته به ضخامت/مقدار عایق، بالاتر.

ولتاژ باید به تدریج افزایش یابد (مثلاً ۵۰۰ ولت بر ثانیه) تا به سطح تست برسد. زمان نگه‌داشتن معمولاً ۱ دقیقه (یا ۶۰ ثانیه برای AC، و برای برخی از تست‌های DC طولانی‌تر) است.

• معیارهای پذیرش: نباید هیچگونه نقص دی‌الکتریک (تخلیه ناگهانی، قوس الکتریکی یا شکست الکتریکی) وجود داشته باشد. جریان نشتی باید کمتر از حد مجاز باشد (مثلاً ۱-۱۰ میلی‌آمپر بسته به استاندارد). نباید کرونا یا تخلیه جزئی بیش از حد وجود داشته باشد. بازرسی چشمی برای آسیب و بررسی اختیاری مقاومت عایق پس از آزمایش انجام می‌شود.
• ایمنی و تجهیزات: از دستگاه تست Hipot با تنظیم قطع جریان استفاده می‌شود. آزمایش در یک محیط کنترل‌شده (دمای اتاق، محیط خشک مگر اینکه غوطه‌وری مشخص شده باشد) انجام می‌شود. پروتکل‌های ایمنی باید رعایت شوند (فضای بسته، اتصال زمین).

تفاوت‌های اصلی بین مس سخت و آلومینیوم سخت عبارتند از:

• ماده رسانا بر رسانایی و خواص مکانیکی تأثیر می‌گذارد، اما مستقیماً بر ولتاژ تست DV (که به نوع/ضخامت عایق بستگی دارد) تأثیر نمی‌گذارد.
• آلومینیوم ممکن است برای ظرفیت حمل جریان معادل، به مقاطع عرضی بزرگتر و عایق احتمالاً ضخیم‌تری نیاز داشته باشد، اما روش آزمایش مشابه است.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی یاری می‌رساند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست را مطابق با استاندارد "FN-QB-058 مس سخت (آلومینیوم سخت) و لایه عایق - خطوط تست DV" به مشاغل ارائه می‌دهیم.