交流金属閉リング開閉装置のサプライヤーとして、私はこれらの重要な電気機器に使用されている材料についてよく質問されます。このブログ投稿では、Ac 金属閉リング開閉装置を構成するさまざまな材料を詳しく掘り下げ、その特性、機能、および開閉装置の性能と信頼性にとってこれらの材料が重要である理由を探ります。
1. 金属製エンクロージャ
AC 金属閉リング開閉装置の外殻は、通常、高品質の鋼鉄またはアルミニウムで作られています。スチールは強度と耐久性に優れているため、人気があります。機械的衝撃や環境ストレスに耐えることができ、開閉装置の内部コンポーネントに優れた保護を提供します。亜鉛メッキ鋼は、特に過酷な屋外環境や産業環境での腐食を防ぐためによく使用されます。鋼の亜鉛コーティングは犠牲陽極として機能し、下地の鋼を錆びから保護します。
一方、アルミニウムは軽量で耐食性に優れています。また、熱伝導性に優れているため、開閉装置内で発生した熱を放散するのに役立ちます。アルミニウム製の筐体は、スチール製の筐体に比べて、設置や輸送時の取り扱いが簡単です。これらは、モバイルまたはポータブル開閉装置ユニットなど、重量が懸念されるアプリケーションでよく使用されます。
金属製の筐体はいくつかの重要な機能を果たします。まず、内部の電気コンポーネントを塵、湿気、機械的衝撃などの外部損傷から物理的に保護します。次に、電磁シールドとして機能し、電磁干渉 (EMI) が開閉装置や近くの他の電気機器の動作に影響を与えるのを防ぎます。最後に、オペレータが開閉装置を操作するための安全な接地面を提供し、感電のリスクを軽減します。
2. 導電性材料
AC 金属閉リング開閉装置の内部では、電流を流すために導電性材料が使用されています。銅は、優れた電気伝導性、高い熱伝導性、優れた機械的特性により、最も一般的に使用される導電性材料です。銅導体は最小限の損失で電力を効率的に伝送できます。これは開閉装置のエネルギー効率にとって非常に重要です。
場合によっては、特にコストが重視される用途では、アルミニウム導体も使用されることがあります。アルミニウムは銅よりも安価ですが、導電率が低くなります。これを補うために、銅導体と同じ量の電流を流すには、アルミニウム導体の断面積を大きくする必要があります。ただし、アルミニウム導体は酸化しやすいため、時間の経過とともに接続点の抵抗が増加する可能性があります。したがって、アルミニウム導体を使用する場合、信頼性の高い電気接続を確保するために特別な接続技術と材料がよく使用されます。
導電性材料は、バスバー、回路ブレーカー、コンタクターなどの開閉装置のさまざまなコンポーネントに使用されます。バスバーは、開閉装置内に電力を分配する大きな導電性バーです。これらは高電流負荷を運ぶように設計されており、通常は厚い銅またはアルミニウムの棒で作られています。サーキットブレーカーとコンタクタは、導電性接点を使用して電気回路を開閉します。これらの接点は、信頼性の高い動作を保証するために、抵抗が低く、消弧特性が優れている必要があります。
3. 断熱材
絶縁材料は、開閉装置内の導電性コンポーネントを分離し、電気的短絡を防ぐために使用されます。交流金属閉環開閉装置で使用される絶縁材料には、固体絶縁体、液体絶縁体、ガス絶縁体など、いくつかの種類があります。
エポキシ樹脂などの固体絶縁体は、絶縁ブッシング、サポート、バリアの形で一般的に使用されます。エポキシ樹脂は、電気絶縁性に優れ、機械的強度が高く、耐熱性や耐薬品性にも優れています。複雑な形状に成形できるため、開閉装置のさまざまな部分に使用できます。たとえば、エポキシ絶縁ブッシングは、電気絶縁を提供しながら金属筐体に導体を通すために使用されます。
鉱物油などの液体絶縁体は、その優れた絶縁性と冷却特性により、かつて開閉装置に広く使用されていました。しかし、環境への懸念と火災の危険性のため、鉱物油の使用は多くの用途で段階的に廃止されています。代わりに、現在ではシリコーンオイルなどの合成絶縁液体が使用されています。シリコーンオイルは電気絶縁性に優れ、引火点が高く、環境に優しいオイルです。
六フッ化硫黄 (SF6) などのガス絶縁体も、最新の交流金属閉リング開閉装置で一般的に使用されています。 SF6 ガスは絶縁耐力に優れているため、高電圧に耐えることができます。また、優れた消弧特性も備えているため、高電圧サーキットブレーカーでの使用に適しています。しかし、SF6 は強力な温室効果ガスであり、環境への影響を減らすためにその使用が規制されています。その結果、窒素ベースの混合物などの代替ガス混合物が開発され、一部の開閉装置用途で使用されています。
4. 接点材質
接点の材質は、交流金属閉リング開閉装置の回路ブレーカーとコンタクタの信頼性の高い動作にとって非常に重要です。これらの材料は、低い接触抵抗、良好な消弧特性、および高い耐摩耗性と耐腐食性を備えている必要があります。
銀ベースの合金は、優れた導電性と低い接触抵抗により、接点材料としてよく使用されます。銀は融点が高く、電気回路の開閉時に発生する高温アークに耐えることができます。銀 - 酸化カドミウム (AgCdO) はかつては一般的な接点材料でしたが、カドミウムの毒性のため、銀 - 酸化スズ (AgSnO2) などの他の材料に大部分が置き換えられました。
タングステン - 銅合金は、一部の大電流アプリケーションでも使用されます。タングステンは融点が高く、耐浸食性に優れているのに対し、銅は優れた導電性を備えています。これら 2 つの金属の組み合わせにより、タングステン - 銅合金は大電流コンタクタや回路ブレーカーでの使用に適しています。
5. 制御および保護コンポーネント
上記の材料に加えて、Ac 金属閉リング開閉装置には、さまざまな材料で作られたさまざまな制御および保護コンポーネントも含まれています。たとえば、プリント回路基板 (PCB) は、制御および監視機能用の電子コンポーネントを実装するために使用されます。 PCB は通常、ガラス繊維強化エポキシ樹脂で作られており、電子部品に剛性と絶縁性の基板を提供します。
変流器や電圧変圧器などのセンサーは、開閉装置内の電気パラメータを測定するために使用されます。これらのセンサーは、多くの場合、電気信号を結合するために鉄心などの磁性材料を使用します。鉄心は高透磁率材料でできており、磁束を効率的に伝達し、測定用の電気信号を変換できます。
リレーとコントローラは、開閉装置の動作を監視および制御するために使用されます。これらのコンポーネントは、半導体、抵抗、コンデンサ、電磁コイルなどの電子材料と機械材料の組み合わせで作られています。
結論
AC メタルクローズドリング開閉装置に使用される材料は、その性能、信頼性、安全性において重要な役割を果たします。物理的保護と電磁シールドを提供する金属製の筐体から、電流を伝え、制御する導電性、絶縁性、接触材料まで、各材料は、その特定の特性と機能に合わせて慎重に選択されています。
のサプライヤーとしてAC金属閉リング開閉装置、当社は最高水準の製品を保証するために、高品質の素材と高度な製造プロセスを使用することに尽力しています。私たちのインテリジェントガス絶縁金属閉環開閉装置そしてプライマリおよびセカンダリ統合製品さまざまな業界のお客様の多様なニーズを満たすように設計されています。
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参考文献
- 「電気開閉装置ハンドブック」McGraw - Hill 著
- 「電力システムの保護と開閉装置」ジョン・ワイリー・アンド・サンズ著
- 開閉装置の製造と材料の選択に関連する業界の規格とガイドライン。
