ما هي وظيفة طلاء القصدير على قضبان النحاس؟

إحدى أهم الخصائص الأساسية لقضيب التوصيل النحاسي-المغطى بالقصدير هي قدرته على زيادة الحد الأقصى المسموح به لارتفاع درجة الحرارة أثناء التشغيل، وبالتالي تعزيز قدرة الحمل الحالية-لقضيب التوصيل؛ وهذا يشكل ميزته الرئيسية على قضبان التوصيل النحاسية العارية. وفقًا لأحكام GB/T 14048.1-2023، مجموعة المفاتيح الكهربائية وأجهزة التحكم ذات الجهد المنخفض- - الجزء 1: القواعد العامة، الحد الأقصى لارتفاع درجة الحرارة المسموح به للتوصيلات النحاسية العارية هو 60 كلفن، بينما بالنسبة لقضبان التوصيل النحاسية المطلية بالقصدير-، يمكن أن يصل هذا الحد إلى 65 كلفن. ويحدد هذا الارتفاع في سقف ارتفاع درجة الحرارة بشكل مباشر قدرتها الفائقة على حمل التيار.

استنادًا إلى متطلبات معايير الصناعة-التي تنص على أن متوسط ​​درجة حرارة الهواء المحيط يبلغ 35 درجة ودرجة حرارة قصوى متوقعة تبلغ 40 درجة حول مجموعة المفاتيح الكهربائية-يمكن حساب أن الحد الأقصى لدرجة حرارة التشغيل لقضبان التوصيل النحاسية العارية هو 100 درجة، بينما بالنسبة لقضبان التوصيل النحاسية المطلية بالقصدير-، يمكن أن تصل إلى 105 درجة . في ظل ظروف درجة الحرارة القصوى المسموح بها المتطابقة داخل خزانة مجموعة المفاتيح الكهربائية، يكون التيار المقدر لقضيب التوصيل النحاسي المطلي بالقصدير- أعلى بكثير من التيار المقدر لقضيب التوصيل النحاسي العاري؛ وهذا هو السبب الرئيسي لتطبيقه على نطاق واسع في بيئات الجهد العالي-والتيار العالي-.

ميزة أخرى مهمة لقضبان التوصيل النحاسية المعلبة هي قدرتها على تقليل مقاومة التلامس عند مفاصل القضبان بشكل فعال، وبالتالي تقليل ارتفاع درجة الحرارة عند واجهة الاتصال. عندما يتدفق التيار عبر قضيب التوصيل، فإن وجود مقاومة التلامس عند المفاصل يولد حرارة إضافية؛ ومع ذلك، فإن طلاء القصدير على قضبان التوصيل النحاسية المعلبة يعمل على تحسين أداء الاتصال الكهربائي. من خلال توفير مادة اتصال كهربائية أكثر استقرارًا (تتميز بقيمة K- أكثر اتساقًا)، فإنها تتحكم بشكل فعال في ارتفاع درجة الحرارة عند المفاصل، مما يمنع تلف المعدات الذي قد ينتج عن تراكم الحرارة الزائد.

لنأخذ قضيب توصيل نحاسي مسطح مقاس 60 مم × 10 مم في خزانة مجموعة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المنخفض كمثال: عندما يكون ارتفاع درجة حرارة قضيب التوصيل 29 كلفن، تكون درجة الحرارة المحيطة 40 درجة، ويكون ضغط الترباس بين قضبان التوصيل 70 نيوتن، والتيار 1000 أمبير، ويكون ارتفاع درجة الحرارة عند المفصل أعلى بمقدار 2.98 كلفن فقط من ارتفاع قضيب التوصيل نفسه. يوضح هذا أن الطلاء بالقصدير يتحكم بفعالية في ارتفاع درجة الحرارة المرتبطة بالتلامس-وبالتالي ضمان التشغيل المستقر للدائرة الكهربائية-وهو ما يمثل الأهمية الأساسية لتطبيق الطلاء بالقصدير على قضبان التوصيل النحاسية المسطحة.

يعد منع أكسدة النحاس عند واجهات الاتصال أحد المزايا الأساسية لقضبان التوصيل النحاسية المعلبة، مما يعزز بشكل كبير عمر الخدمة والموثوقية العامة. تكون الأسطح المتداخلة لقضبان التوصيل النحاسية العارية عرضة للأكسدة عند تعرضها للرطوبة، مما يؤدي إلى زيادة مقاومة التلامس وارتفاع درجات الحرارة. ومع ذلك، توفر طبقة طلاء القصدير حماية فعالة عن طريق عزل الركيزة النحاسية عن الرطوبة، وبالتالي منع الأكسدة-وهذا يشكل القيمة الأساسية لقضبان التوصيل النحاسية المعلبة.