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      KYN450:開關設備的防腐

      對于室內電氣設備,IEC 標準中定義的正常(通常)使用條件將濕度(空氣中的水分)條件定義如下:

      1. 在 24 小時內測量的相對濕度平均值不超過 95%。

      2. 一個月內相對濕度的平均值不超過 90%。

      在這些條件下,如果不采取任何環境控制措施,電氣設備中很可能會形成冷凝露,從而導致腐蝕。一旦腐蝕開始,就會降低基礎金屬的有用性能,包括強度、表面光潔度和液體滲透性。鋼的這種滲透性降低就是為什么如果有足夠的時間,隨著金屬轉化為銹跡并剝落,柜體上的銹斑會變得更大。對于電氣設備中最常見的另一種金屬銅,腐蝕表現為需要從表面擦去的綠色色調(失去光澤)。在任何一種情況下,電氣設備的腐蝕都可能導致熱、機械或結構問題,從而有可能導致設備故障和/或人員傷害。

      除了正確使用空間加熱器、適當的通風和溫度控制外,最廣泛使用的控制腐蝕的方法是通過使用防銹合金或應用精加工或表面處理來將母材與環境隔離.使用鍍銀和鍍錫的銅母線來保持母線結構的良好導電性。這是因為即使兩者都會隨著時間的推移而失去光澤,但由兩種金屬形成的氧化物仍然是非常好的導體。

      對于斷路器操作器、車架機構或安全聯鎖裝置等高速或旋轉機構中的鋼部件,使用不銹鋼等防銹鋼合金。鋼中的鉻形成氧化鉻鈍化層,阻止氧擴散到基礎鋼中。

      由于該層是鋼固有的,而不僅僅是表面處理,因此IEC 標準不需要任何測試來證明由這些合金制成的部件的耐腐蝕性能。

      對于通用或外殼組件,使用熱固性聚酯粉末涂料或鍍鋅處理鋼。

      為了用粉末涂料涂飾,鋼材在涂漆前通過七級清洗系統進行準備。然后使用靜電設備以標稱 4 密耳干膜厚度涂覆熱固性聚酯粉末涂層,并在190 oC下固化 30 分鐘。完成的零件具有紋理外觀,表現出出色的柔韌性和耐用性。此外,表面處理的鹽霧性能是新的 ANSI/IEEE 和 ASTM 有機涂層標準要求的兩倍多。

      但是,長期暴露在紫外線 (UV) 光下會導致一定程度的褪色。根據所需的飾面顏色(ANSI 61 灰色為標準),設備外殼內部的隔間可能看起來很暗,需要額外的照明以提高可見度。

      為確保外殼與地面的適當連續性,通常需要使用星形墊圈或類似物在連接點處穿透飾面。

      鍍鋅時,鋼板表面涂有一層金屬鋅。這可以通過電鍍或熱浸鍍鋅對完成的部件進行,或者通過使用通常稱為“鍍鋅鋼”的市售鋼板來制造部件。作為制造過程的一部分,鍍鋅鋼具有鍍鋅涂層。鍍鋅鋼以兩種方式防止腐蝕:作為物理屏障和陰極保護。

      作為物理屏障,鋅涂層為濕氣和氧氣與賤金屬的相互作用提供了屏障。這種屏障之所以有效,主要是因為鋅能夠形成一種稱為鋅銅綠的致密附著腐蝕副產品,根據美國鍍鋅協會的說法,這導致腐蝕速度比未經處理的鐵基材料慢 10 到 100 倍(AGA)。陰極保護參考了鋅以電化學方式犧牲自身的能力,因為它的抗腐蝕和抗氧化能力不如鋼?;旧?,鋅會先于基礎鋼腐蝕,而且腐蝕速度要慢得多。施加到鋼表面的鋅量確定了由特定 ASTM 測試確定的每單位面積的最小涂層重量,并確定了腐蝕保護水平。商用鍍鋅鋼用字母“G”表示,后跟一個兩位數字,表示以 oz/ft2 為單位的鋅重量。

      由于涂層重量直接影響涂層壽命(使用更高的涂層重量會增加設備的使用壽命),因此西門子使用 G90 鍍鋅鋼。根據 AGA 的說法,在工業環境(通常應用電氣設備)中,不僅酸、煙灰和其他污染物往往會沉積在鋼表面上,而且可能存在冷凝造成的濕氣,因此 G90 重量適用于這些應用.除了耐腐蝕特性之外,鍍鋅鋼比涂漆鋼更具彈性(抗劃傷),并且由于鋅的導電性,不需要滲透飾面以確保接地連續性。剪切和/或沖切的邊緣往往很鋒利,必須注意盡量減少對操作人員造成傷害的可能性。鋅銅銹傾向于呈現白色粉末狀外觀,這可能證明對某些用戶而言在美學上沒有吸引力。

      除了用戶可控的環境項目(例如清潔度、設備負載、適當的維護和環境溫度)之外,腐蝕還會對電氣設備的預期壽命產生不利影響。有多種對抗電氣設備腐蝕的方法,包括選擇適合特定環境的材料和涂層?;谖覀兊募夹g專長和經驗,選擇與應用相匹配的飾面,以滿足或超出對產品功能和壽命的期望。


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