電氣設(shè)備的預(yù)期壽命,電氣設(shè)備的預(yù)期壽命與用戶的環(huán)境條件是否進(jìn)行了有效控制息息相關(guān),如注意清潔度、保守的設(shè)備負(fù)載、定期維護(hù)和足夠的環(huán)境溫度控制等項目都被描述為保持電氣設(shè)備處于良好工作狀態(tài)的因素。凝露可能對電氣設(shè)備的預(yù)期壽命產(chǎn)生的非常大的不利影響是腐蝕。根據(jù)定義,腐蝕是由于與氧化劑的反應(yīng)而通過電化學(xué)氧化對材料造成的破壞。對于鋼(電氣設(shè)備中最常用的金屬之一)來說,腐蝕表現(xiàn)殼體的銹蝕,是由于鐵和氧氣與水分接觸形成氧化鐵而引起的。
對于室內(nèi)電氣設(shè)備,IEC/IEEE 標(biāo)準(zhǔn)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(nèi)測得的相對濕度平均值不超過 95%。
2. 一個月內(nèi)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(huán)境控制措施,電氣設(shè)備中可能會形成冷凝水,從而導(dǎo)致腐蝕。一旦腐蝕開始,它會降低賤金屬的有用性能,包括強(qiáng)度、表面光潔度和液體滲透性。
對于電氣設(shè)備中最常見的另一種金屬銅,腐蝕表現(xiàn)為需要擦掉的綠色(失去光澤)。在任何一種情況下,電氣設(shè)備的腐蝕都可能導(dǎo)致熱、機(jī)械或結(jié)構(gòu)問題,這些問題可能導(dǎo)致設(shè)備故障和/或人員受傷。除了正確使用空間加熱器、適當(dāng)?shù)耐L(fēng)和溫度控制之外,最廣泛使用的方法控制腐蝕是通過使用防銹合金或應(yīng)用表面處理或表面處理來隔離賤金屬與環(huán)境。
如母線接頭和主要隔離觸頭使用鍍銀和鍍錫銅母線來保持母線結(jié)構(gòu)中的良好導(dǎo)電性。這是因為即使兩者都會隨著時間的推移而失去光澤,但兩種金屬形成的氧化物仍然是非常好的導(dǎo)體。對于通用或外殼組件,可以用熱固性聚酯粉末涂料或鍍鋅處理鋼材。對于粉末涂料的精加工,鋼材在涂漆前需要通過七級清洗,然后使用靜電設(shè)備以標(biāo)稱 40微米的干膜厚度施加熱固性聚酯粉末涂層,并在190oC下固化 30 分鐘。完成的零件具有紋理外觀,具有出色的柔韌性和耐用性,面漆的鹽霧性能是最新 ANSI/IEEE 和 ASTM 有機(jī)涂料標(biāo)準(zhǔn)要求的兩倍多。
1000小時鹽霧試驗的噴漆,鍍鋅鈷的表面處理,耐腐蝕性極強(qiáng)。長期暴露在紫外線 (UV) 光下會導(dǎo)致噴漆有一定程度的褪色。根據(jù)所需的飾面顏色(標(biāo)準(zhǔn) ANSI 61 灰色),設(shè)備外殼內(nèi)部的隔間可能會顯得很暗,需要額外的照明以增加可見度。為確保外殼與地面的適當(dāng)連續(xù)性,通常需要使用星形墊圈或類似物在連接點處穿透飾面。鍍鋅鋼以兩種方式防止腐蝕:作為物理屏障和陰極保護(hù)。作為物理屏障,鋅涂層提供了對水分和氧氣與賤金屬相互作用的屏障。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銹的致密、粘附的腐蝕副產(chǎn)物,根據(jù)美國鍍鋅協(xié)會的數(shù)據(jù),這導(dǎo)致腐蝕速度比未經(jīng)處理的鐵基材料慢 10 到 100 倍(AGA)。陰極保護(hù)指的是鋅以電化學(xué)方式自我犧牲的能力,因為它的耐腐蝕性和抗氧化性低于鋼?;旧?,鋅會在基礎(chǔ)鋼之前腐蝕,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(hù)水平。商用鍍鋅鋼用字母“G”表示,后跟一個兩位數(shù),表示鋅的重量,以盎司/平方英尺為單位。
經(jīng)過168小時鹽霧試驗的敷鋁鋅鋼板依然保持較好的抗腐蝕性,而鍍鋅螺栓防護(hù)層已損壞。由于涂層重量直接影響涂層壽命(使用較高的涂層重量會增加設(shè)備的使用壽命),可以使用鍍鋅鋼,在工業(yè)環(huán)境(通常使用電氣設(shè)備)中,不僅酸、煙灰和其他污染物傾向于沉積在鋼表面上,而且由于冷凝可能存在潮濕,鍍鋅鋼適合這些應(yīng)用。除了耐腐蝕特性外,鍍鋅鋼比涂漆鋼更具彈性(耐刮擦),并且由于鋅的導(dǎo)電性,不需要穿透飾面以確保接地連續(xù)性。剪切和/或沖壓的邊緣趨于鋒利,必須小心以盡量減少對操作人員造成傷害的可能性。
除了用戶可控制的環(huán)境項目,如清潔度、設(shè)備負(fù)載、適當(dāng)?shù)木S護(hù)和環(huán)境溫度,腐蝕會對電氣設(shè)備的預(yù)期壽命產(chǎn)生不利影響。有多種方法可以對抗電氣設(shè)備的腐蝕,包括選擇適合特定環(huán)境的材料和涂層?;谖覀兊募夹g(shù)專長和經(jīng)驗,選擇與應(yīng)用相匹配的飾面,以達(dá)到或超過對產(chǎn)品功能和使用壽命的期望。