Podstawowa funkcja wytłoczenia (wzoru falistego) na powierzchni połączenia miedzianych szyn transformatora rozdzielczego

Główną funkcją wytłaczania (wzoru spiralnego) na miedzianych szynach zbiorczych jest transformator dystrybucyjny zoptymalizowanie właściwości elektrycznych i mechanicznych w punktach połączenia za pomocą środków mechanicznych, zapewniając długotrwałą bezpieczność i stabilność przesyłu dużych prądów. Prościej mówiąc, jest to kluczowy proces łączący aspekty wewnętrzne i zewnętrzne.

Główne funkcje tego procesu przejawiają się głównie w trzech następujących obszarach:

1. Jednostka elektryczna : Znacznie zmniejsza opór kontaktowy i minimalizuje generowanie ciepła.

Jest to podstawowy i najważniejszy cel wytłaczania.

• Usunięcie przeszkód powierzchniowych : Powierzchnia paska miedzianego wydaje się gładka, ale w mikroskopowej skali występują na niej wklęsłości oraz warstwy tlenków, a rzeczywiste punkty kontaktu przewodzące są bardzo nieliczne. Regularnie rozmieszczone wypukłości powstające w wyniku wytłaczania ulegają odkształceniom plastycznym pod wpływem nacisku śruby dokręcającej, działając jak liczne małe „kontakty”, które rozsuwają i przebijają te mikroskopijne puste przestrzenie oraz warstwy tlenków.
• Zwiększenie skutecznego kontaktu te plastycznie odkształcone wypukłości znacznie zwiększają rzeczywistą skuteczną powierzchnię kontaktu przewodzącego, co skutecznie zmniejsza opór kontaktowy. Zgodnie z prawem Joule’a (Q = I²Rt) zmniejszenie oporu bezpośrednio redukuje ciepło wydzielane przy przepływie dużego prądu, co stanowi podstawową metodę zapobiegania spaleniu się połączenia z powodu przegrzania. Dane patentowe wskazują, że dla powierzchni połączeń po obróbce tłoczeniowej wartość oporu kontaktowego może zostać zmniejszona z 6–8 μΩ do 2–4 μΩ.

2. Zapewnienie mechaniczne zwiększa stabilność połączenia i odporność na obciążenia środowiskowe transformatora rozdzielczego

• Odporność na poluzowanie i wibracje wypukłe i wklęsłe wzory na powierzchni tłoczonej znacznie zwiększają tarcie statyczne między powierzchniami połączenia. Skutecznie zapobiegają one niewielkim przemieszczeniom spowodowanym drganiami lub rozszerzaniem się i kurczeniem termicznym podczas pracy urządzenia, uniemożliwiając poluzowanie się śrub łączących i zapewniając niezawodność długotrwałego połączenia.
• Zapobieganie „korozji mikroodkształceń” w środowisku drgającym, nawet wtedy, gdy ludzkie oko nie jest w stanie ich wykryć, powierzchnia połączenia może ulec względnemu poślizgowi na poziomie mikrometrów. Taki poślizg powoduje usunięcie istniejącej warstwy ochronnej, co prowadzi do ciągłego utleniania nowo odsłoniętego metalu i tworzy złośliwy cykl rosnącego oporu kontaktowego. Wysokie tarcie generowane przez proces tłoczenia skutecznie zapobiega tej „korozji mikroodkształceń”.

3. Wsparcie procesowe poprawa jakości montażu i długotrwała ochrona

• Przechowywanie pasty przewodzącej wytłoczone bruzdy mogą działać jak „mini zbiornik oleju”, który jest w stanie przechowywać i utrzymywać pastę przewodzącą (elektryczną pastę kompozytową) nałożoną na powierzchnię połączenia. Zapobiega to jej całkowitemu wyciśnięciu podczas dokręcania, umożliwiając tym samym ciągłe wypełnianie szczelin i zapobieganie utlenianiu w czasie.
• Identyfikacja wizualna wytłoczona powierzchnia pełni również funkcję intuicyjnego wskaźnika, przypominającego operatorom, że jest to „powierzchnia krytycznego połączenia”, która została poddana specjalnej obróbce. Operatorzy muszą zagwarantować jakość połączenia i unikać pomijania jakichkolwiek etapów procesu.

Podsumowanie