Koppar till elektriskt ledande detaljer

Copper Busbar Cover Image1

Koppar är helt oumbärligt när vi ska leda elektricitet i vårt samhälle, våra hem och vår elektronik. I takt med att vardagen elektrifieras ökar efterfrågan på strömskenor (busbars) och mindre kopparkomponenter till vindkraftverk, elbilar och batterier.

Välj rätt legering

Koppar har den näst bästa elektriska ledningsförmågan av alla grundämnen – endast överträffad av silver.

En avgörande faktor för den höga ledningsförmågan är metallens renhet. Även små, naturliga föroreningar från andra grundämnen kan ge ett drastiskt fall i ledningsförmåga.

Exempel: skillnaden på HCP och ETP, där en mycket liten mängd fosfor minskar konduktiviteten med så mycket som 2 % IACS:

Kopparlegering

Koppar %

Fosfor %

%IACS

HCP

99,95

0,00

100

ETP

99,90

0,02-0,07

98

Det betyder dock inte att du alltid ska välja rent koppar – ämnets utformning och produktionsmetod avgör vilken legering som är mest lämplig.

Du är alltid välkommen att kontakta Alumeco och få vägledning, om du har ett konkret projekt på gång.

Massiva busbars (strömskenledare)

Den vanligaste typen är massiva busbars, som är relativt billiga och enkla att producera i stora mängder.
Till skillnad från flexibla busbars, som kräver individuell tillverkning, flätning, svetsning eller montering av terminaler, räcker det med en kopparcoil i rätt tjocklek och ett stansverktyg för att massproducera massiva busbars med bockning och hål.

Massiva busbars är en bra standardlösning där du själv kan definiera tjocklek och storlek.
Men om du behöver flexibilitet i installationen bör du välja flexibla busbars.

Flexibla busbars (strömskena) – flätning och laminering

Flexibla busbars används när installationen kräver rörelse eller vibrationsupptagning.
De har två massiva kontaktpunkter, medan mittdelen är antingen flettad eller laminerad.

  • Flettning ger flexibilitet i alla riktningar
  • Laminering ger flexibilitet i en riktning

Standardprodukter:

  • Isoflexx – laminerade busbars med pressvetsade terminaler
  • Ultraflexx – Flätade busbars med pressvetsade terminaler

Flätning

Flätade kopparämnen består av många ultratunna trådar (ca 0,2 mm) som flättas ihop.
Ett ämne med tvärsnitt på 50 mm² innehåller cirka 1600 trådar.

Hantera flätade ämnen varsamt – brutna trådar påverkar inte strömförmågan nämnvärt, men kan orsaka oönskad elektrisk kontakt.

  • Kopparbusbar med flätad mittdel.
  • Förzinkad samlingsskena med 6 lager flätad koppartråd.
  • Kopparskena med tvinnade trådar.
  • Liten samlingsskena i förtennad, flätad koppar.

Laminering

Laminerade busbars består av tunna plattor (lameller) som pressvetsas i ändarna.
Lamellerna är oftast 0,2 mm tjocka, ibland med förstärkta topp- och bottenlameller för att undvika brott.

Ett brott i en lamell kan störa installationen om den skapar kontakt med andra komponenter.

  • Flexibel samlingsskena med flänsar och pressvetsade anslutningar.
  • Flexibel samlingsskena med flänsar och pressvetsade anslutningar.
  • Förzinkad flexibel samlingsskena med flänsar och pressvetsade anslutningar.

Ytbehandling: Undvik oxidering

Koppar oxiderar över tid, vilket försämrar ledningsförmågan.
För strömförande komponenter rekommenderas permanent ytbehandling.

Vanliga metoder:

  • Försilvring
  • Förgyllning
  • Förtenning
  • Förnickling

Nickel används ofta som underbeläggning.

Alumeco 895

Förtenning och utskott av rent tenn (tin whiskers)

Tenn är mjukt och ger god kontakt mellan komponenter. Det oxiderar långsamt, vilket gör det idealiskt för komponenter som inte är konstant strömförande.

  • Matt förtenning rekommenderas för att minska risken för utskott av rent tenn – mikroskopiska trådar som kan orsaka oönskad elektrisk kontakt.

En nickelunderbeläggning minskar risken för detta och möjliggör ett tunnare skikt av tenn – särskilt viktigt vid tät montering.

For at mindske risikoen for tin whiskers kan man lægge et lag nikkel under tinbelægningen. På den måde kan man slippe afsted med et tyndere lag tin og derfor mindske dannelsen af tin whiskers. En underbelægning med nikkel er oplagt i situationer, hvor de elektriske komponenter skal monteres tæt på hinanden, så man reducerer risikoen for elektrisk kontakt mellem de forkerte komponenter.

Tillfällig ytbehandling

Används för att skydda komponenter under transport eller lagring.

  • Olja (BTA) – saktar ner oxidationen.
  • Plastförpackning – minskar luftcirkulationen
  • Vaselin – bildar en tät hinna

Isolering av kopparämnen

Isolering förhindrar elektrisk kontakt med andra komponenter.
Kan vara:

  • Fastmonterad: lackering, krympslang
  • Löst monterad: nät, fodrad isolering

Finns i olika färger, storlekar och tjocklekar beroende på behov.

  • Busbar med fodrad isolering.
  • Förzinkad samlingsskena med och utan isolering.
  • Busbar med nät-isolering.
  • Samlingsskena med värmekrympbar isolering.
  • Flexibel samlingsskena med värmekrympbar isolering.