Sigorta için seramik gövde cıvatalı seri endüstri bilgisi

Yeni enerji devresi koruma sistemlerinde, sigorta cıvatalı serisinin seramik gövdesi, yalıtım performansı, termal stabilite ve mekanik mukavemeti dengeleyen önemli bir bileşen olan sigortanın "koruyucu çekirdeği" olarak hizmet eder. Elektrikli araçların yüksek voltajlı devrelerinden, fotovoltaik enerji depolama DC sistemlerine kadar, performansı, aşırı çalışma koşulları altında sigortanın tepki hızını ve koruma güvenilirliğini doğrudan belirler. Aşağıdaki temel endüstri bilgisini ve teknik kilit noktaları maddi özellikler, performans mantığı, uygulama senaryoları, üretim standartları ve teknolojik eğilimler açısından analiz etmektedir.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Siemens LV HRC sigortası için seramik gövdesi için malzeme seçimi, "önce yalıtım, çekirdek olarak sıcaklık direnci ve temel olarak mukavemet" in üçlü gereksinimlerini karşılamalıdır. Bu, karmaşık devre ortamlarında temel değerini belirler. Endüstri ana akımı, substratlar olarak% 95 alümina seramik ve berilyum oksit seramikleri kullanır. Bu iki malzeme tamamlayıcı bir teknik çözüm oluşturur. 1000mΩ'yi aşan yalıtım direncine ve 300MPa'lık bir bükülme mukavemetine sahip alümina seramikleri (al₂o₃), yalıtım ve mekanik özellikleri dengelemek için tercih edilen seçimdir. Elektrikli araçların yüksek voltajlı pil devresinde, yalıtım direnci, güvenlik eşiğinin çok altında 1000V'de 1μA'dan daha az veya daha az bir sızıntı akımı sağlar. 280W/(M ・ K) (alümina'nın yaklaşık beş katı) yüksek termal iletkenliğine sahip berilyum oksit seramikleri (BEO), fotovoltaik invertörlerin yüksek frekanslı sigorta devreleri gibi hızlı ısı dağılımı gerektiren senaryolar için uygundur, burada yerel sıcaklık artışını kontrol edebilecekleri, yerel sıcaklık artışını kontrol edebilirler. Malzeme saflığı ve sinterleme işlemi doğrudan etkilenen performans sınırlarını etkiler: EV sigorası seramik gövdesi, 3,85g/cm³ aşan bir yoğunluk elde etmek için 1600 derecede sinterlemeyi gerektirir ve yalıtım dirençini belirler. Berilyum oksit seramikleri, kafes kusurlarına bağlı termal iletkenlik bozulmasını önlemek için% 0.5'ten daha az veya eşit bir safsızlık içeriğini korumalıdır. Yüzey tedavisi de çok önemlidir. Hassas öğütme (pürüzlülük RA 0.8μm'ye eşit veya eşit) elektrik alanı konsantrasyonunu azaltır ve dayanıklı voltajı%20 oranında iyileştirir, bu da yüksek voltaj uygulamalarında (400V'nin üzerindeki devreler gibi) güvenli çalışma için çok önemlidir.

 

 

Seramik gövdesinin EV sigorası için performans parametresi tasarımı, her zaman aşağı akış uygulamalarının elektrik gereksinimleriyle yakından uyumludur ve kesin bir teknik haritalama oluşturur. 1000mΩ'dan daha büyük veya daha büyük yalıtım direnci gereksinimi, farklı voltaj seviyelerinde güvenlik artıklık gereksinimlerinden kaynaklanmaktadır. Taşınabilir enerji depolama güç kaynaklarında (36V altında), 1000mΩ'lık bir yalıtım direnci sızıntı akımını 0.036μA'nın altında tutar. Elektrikli araçların yüksek voltajlı devrelerinde (800V), elektrik şoku riskini önlemek için sızıntı akımını 0.5μA'dan daha az veya 0,5μA'ya eşit tutmak için 1500MΩ veya daha yüksek bir yalıtım direnci gereklidir.

 

Voltajın katmanlı tasarımı (birkaç yüz volttan birkaç bin volt arasında değişen) senaryoya dayalı düşünceyi yansıtır. Ev güneş kontrolörleri, bozulmadan 1 dakikalık bir güç frekansına dayanan bir güç frekansını geçen 500V dayanıklı voltaj seramiklerini kullanır. Elektrikli bir aracın ana pil devresi, 10kV'lik bir dalgalanma voltajı altında yalıtım bütünlüğünü korumak için 3000V dayanma voltaj derecesi gerektirir. Sıcaklık direnci aralığı (-50 ila 500 derece) de aşırı ortamları ele almaktadır: Kuzeydoğu Çin'deki dış mekan fotovoltaik ekipman, kırılgan seramik bileşenleri önlemek için -40 dereceye kadar düşük sıcaklıklara dayanmalıdır; Elektrikli araç yardımcısı için sigorta seramik gövdesi, motor bölmesinin yakınındaki yardımcı sigortalar, 150 derecede uzun süreli operasyon altında boyutsal stabiliteyi (termal genleşme katsayısı 6 × 10⁻⁶/k'ye eşit veya 6 × 10⁻⁶/k'ye eşit) korumalıdır.

 

Mekanik mukavemet tasarımı ağırlık ve korumayı dengeler: DC otomotiv sigortaları (5mm çap) için küçük seramik, taşınabilir cihazların hafif gereksinimlerini karşılayarak 1 mm duvar kalınlığına ve 200MPA'ya eşit bir bükülme mukavemeti içerir. Büyük endüstriyel seramik bileşenleri (20mm çap), 350MPA'yı aşan bir eğilme mukavemeti elde ederek ve 500N eksenel basıncına dayanarak rüzgar türbinlerinin titreşim direnci gereksinimlerini karşılayan (10-2000Hz tarama frekans testinde çatlama yok) 3 mm'lik bir duvar kalınlığına sahiptir.

 

Farklı yeni enerji senaryolarındaki sigorta bağlantıları için seramik kasa için performans gereksinimleri önemli ölçüde farklılık gösterir ve ürün teknolojisinin rafine yinelemesini yönlendirir. Elektrikli araç sektöründe, temel gereksinimler "yüksek voltajlı yalıtım + titreşim direnci" dir: Yüksek voltajlı güç dağılım ünitesindeki (PDU) seramik gövde, 3000V dayanıklı bir voltaj testini geçmeli ve 10g titreşim testi sırasında yapısal bütünlüğü korumalıdır. Metal uç kapak kaynak işlemine sahip alümina seramik kullanmak (kaynak mukavemeti 100N'den büyük veya eşit) arıza oranını yılda% 0.01'e düşürebilir.

PV Enerji Depolama Sistemleri "Hava Direnci + Termal İstikrar" ı önceliklendirin:Elektrik ve hibrid araç sigortaları için seramikMerkezi invertörlerdeki DC tarafı sigortanın, sıcaklık döngüleri sırasında -30 dereceden 85 dereceye kadar% 10'dan daha az veya eşit bir yalıtım direnci dalgalanmasını sağlamalıdır. Berilyum oksit seramiğinin yüksek termal iletkenliği, erittikten sonra 1 saniyeden daha az bir seviyeye kadar soğutma süresini kısaltır ve ark hüküm sürmesini önler. Dağıtılmış enerji depolama ekipmanı, nano kaplamalı alümina seramik kullanır, bu da 1000 saate kadar tuz püskürtme direncini arttırır ve nemli kıyı ortamları için uygun hale getirir. Taşınabilir yeni enerji cihazları (dış mekan güç kaynakları gibi) için temel gereksinimler "minyatürleştirme + düşük maliyet" dir. % 90 alümina seramik kullanılarak (% 95 modelden% 15 daha düşük maliyet), bu ürün hassas enjeksiyon kalıplama yoluyla küçük bir 5mm x 3mm ayak izi elde etmektedir. Ayrıca, 100V'nin altındaki devreler için koruma gereksinimlerini karşılayan 1000mΩ'dan daha büyük veya daha büyük bir yalıtım direncini korur.