장기간 작동 후 적층 저유도 버스바의 접촉 저항이 증가하는 이유는 무엇인가요?-

-고전력 전자 장비를 장기간 작동하는 동안-적층 저유도 버스 바는 단자의 접촉 저항이 점진적으로 증가하는 데 매우 취약합니다. 이 결함은 국부적인 과열과 전력 손실 증가로 직접 이어집니다. 심한 경우 접촉 불량으로 인한 아크, 비정상적인 작동 소음, 전력 저하 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 이러한 문제는 고{4}} 및 저-전압 가변 주파수 드라이브 및 전력 변환 장비의 서비스 수명을 크게 단축시키며, 이는 산업용 전력 시스템의 작동 및 유지 관리에서 자주 직면하는 안정성 문제를 나타냅니다.

1. 표면 산화 및 오염:주변 조건에 장기간 노출되면 대기 습기, 산소, 먼지 및 부식제가 버스바 접촉 표면을 지속적으로 공격하여 조밀한 절연 산화층과 오염 물질 침전물이 형성됩니다. PET 절연 종이가 포함된 부스바를 사용하는 장비에서는 습한 환경에 장기간 가두어 두면 표면 부식과 오염이 가속화됩니다. 이는 전도성 경로를 방해하여 접촉 저항이 꾸준히 증가하게 됩니다. 오일 잔류물 및 조립 잔해물과 같은 부착물은 유효 전도성 영역을 더욱 감소시켜 전기 전도성을 저하시킵니다.
2. 기계적 풀림 및 압력 감쇠: 연속적인 스위칭 작동은 작동 진동과 결합하여 버스바를 고정하는 패스너가 점차 느슨해지는 주기적인 열 주기를 생성합니다. 가변 주파수 드라이브용 적층 부스바와 같이 빈번한 시작-정지 주기-가 포함된 장비의 경우-열팽창 및 수축으로 인한 변형 응력이 특히 두드러집니다. 이로 인해 접촉 압력이 부족해 인터페이스가 표준 표면 접촉에서 국부적인 점 접촉으로 이동합니다. 이로 인해 회로 접촉 저항이 급격히 증가하여 발열의 악순환이 발생합니다.
3. 전기적 및 기계적 마모:빈번한 스위칭 작동으로 인해 발생하는 일시적인 아크는 버스바 터미널의 금속 접촉 표면을 지속적으로 침식하여 미세한 표면 불규칙성과 구멍을 생성합니다. 동시에 장기간의 기계적 진동과 마찰로 인해 표면 마모가 악화됩니다. 산업용 주파수 변환기 버스바와 같은-지속적으로 작동하는 장비에서-장기-장기 마모는 표면 평탄도를 심각하게 손상시켜 전도성 안정성이 점진적으로 감소하고 저항 값이 비정상적으로 급증하게 됩니다.
4. 잠재적인 제조 결함:많은 버스바가 처음에는 정상적으로 작동하지만 열 순환이 길어지면 잠재적인 제조 결함으로 인해 급격한 성능 저하가 발생합니다. 다층 복합 연결 바 생산 중에 단자 평탄도 편차, 과도한 표면 거칠기, 불균일한 산화방지 도금 두께, 저온 레이저 용접 또는 층간 정렬 불량-과 같은 공정 결함-이 즉시 나타나지 않을 수도 있습니다. 그러나 시간이 지남에 따라 작동 응력이 증폭되어 접점 인터페이스가 점차적으로 산화되고 느슨해지며 마모되어 궁극적으로 지정된 한도를 초과하는 접점 저항 오류가 발생합니다.

1. 표면 보호 및 재료 선택 최적화:표면을 정제하여 처리하면 소스에서 산화 및 부식을 완화할 수 있어 고전력 변환기의 적층 부스바와 같은 고부하 장비에 적합한 구성요소를 만들 수 있습니다-. 일상적인 유지 관리 중에는 특수 세정제나 알코올을 사용하여 접촉 표면의 불순물을 제거하고 필요에 따라 항산화 코팅을 적용해야 합니다.- 생산 및 선택 단계에서 고순도 구리 기판과 결합된 부식-전도성 도금(예: 은 또는 금)은 접촉 표면 부식 저항과 전도성 안정성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
2. 기계적 연결 무결성 강화:안정적인 접촉 압력은 접촉 저항을 제어하는 ​​데 매우 중요하며, 특히 IGBT 적층 버스바와 같은 정밀 전력 장치를 지원하는 버스바의 경우 더욱 그렇습니다. 패스너가 완전히 조여지도록 설치 절차를 엄격하게 표준화해야 합니다. 탄성 압력 요소를 추가하는 등{1}}구조적 최적화를 통해-열 변형으로 인한 압력 손실을 보상할 수 있습니다. 고전류 장비의 경우 느슨해짐 위험을 완전히 제거하려면 표준 볼트 연결보다 압착 또는 용접 공정을 우선시해야 합니다.
3. 운영 조건을 표준화하고 정기적인 모니터링을 구현합니다.장기간의 장비 과부하를 피하는 것은 전기 저항의 저하를 늦추는 데 필수적입니다. 3레벨 인버터용 적층 버스바와 같은 고정밀 전력 변환 장비의 작동 부하는-엄격하게 제어되어야 합니다.- 정기적인 유지 관리에서는 적외선 온도 측정 또는 열 변색 페인트와 같은 방법을 활용하여 터미널의 비정상적인 온도 상승을 실시간으로 모니터링해야 합니다-. 느슨한 연결이나 표면 산화를 식별하기 위해 정기적인 검사를 수행하여 잠재적인 문제가 심각한 고장으로 확대되는 것을 방지하기 위한 사전 개입이 가능해야 합니다.

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