Lượt xem: 0 Tác giả: Site Editor Thời gian xuất bản: 28-08-2026 Nguồn gốc: Địa điểm
Phần mica được thiết kế kém xung quanh lỗ bu lông thanh cái có thể làm lộ các cạnh dẫn điện, giảm khoảng cách đường rò, nứt trong khi siết chặt, cản trở bề mặt tiếp xúc điện hoặc khiến bu lông và vòng đệm kết nối cách điện một cách bất ngờ.
Cách tiếp cận an toàn nhất là thiết kế khe mica xung quanh mối nối bu lông hoàn chỉnh—không chỉ riêng đường kính bu lông—bao gồm đường kính ngoài của vòng đệm, diện tích tiếp xúc của thanh cái, dung sai vị trí, điện thế, mô men xoắn, yêu cầu về đường rò và khả năng cắt theo khuôn. Miếng đệm mica phải cách nhiệt chính xác ở những nơi cần cách nhiệt trong khi không để lại các vùng tiếp xúc điện có chủ ý hoàn toàn không có vật liệu cách điện.
Nếu lỗ hở quá nhỏ, mica có thể bị kẹt dưới vòng đệm hoặc bề mặt tiếp xúc; nếu nó quá lớn, phần kim loại lộ ra có thể làm giảm sự phân tách điện và tạo ra khả năng phóng điện hoặc đường dẫn điện.
Kích thước phần cắt ra từ giao diện chức năng hoàn chỉnh: đường kính ngoài của vòng đệm, đầu bu lông hoặc đai ốc, miếng vá tiếp xúc dẫn điện, độ lệch của cụm lắp ráp, dung sai mica và khoảng cách cách điện cần thiết. IEC 60664-1 cung cấp khuôn khổ chung để xác định khe hở không khí, khoảng cách đường rò và các yêu cầu cách điện rắn cho thiết bị lên đến 1.500 VDC.[1]
Đối với khớp nối thanh cái pin EV, hãy bắt đầu bằng cách xác định xem bu lông, vòng đệm, miếng đệm và thanh cái liền kề có cùng điện thế hay khác nhau hay không . Nếu máy giặt phải tiếp xúc điện với thanh cái thì mica phải nằm hoàn toàn bên ngoài vùng tiếp xúc đó. Nếu dây buộc phải được cách ly về điện với các cấu trúc dẫn điện gần đó thì hình dạng của miếng đệm có thể yêu cầu vòng cách điện lớn hơn, đặc điểm vai hoặc vòng đệm cách điện riêng biệt.
Không có quy tắc chung nào về 'đường kính bu lông + 2 mm'. Chiều rộng cách điện xuyên tâm cuối cùng phụ thuộc vào điện áp hệ thống, môi trường ô nhiễm, hệ thống vật liệu, độ cao, hình học bề mặt, yêu cầu OEM và kiến trúc gói hoàn chỉnh.
Tính năng thiết kế |
Nếu Quá Nhỏ |
Nếu Quá Lớn |
|---|---|---|
Cắt lỗ bu lông |
Sự can thiệp trong quá trình lắp ráp |
Giảm độ che phủ cách nhiệt |
Khoảng trống máy giặt |
Mica bị mắc kẹt dưới máy giặt |
Diện tích dẫn điện tiếp xúc quá mức |
Chiều rộng cạnh cách nhiệt |
Dây chằng cơ học bị nứt và yếu |
Có thể can thiệp vào các tính năng lân cận |
Keo Giữ-Out |
Chất kết dính đi vào vùng tiếp xúc điện |
Giảm khả năng giữ miếng đệm |
Lỗ bu lông được đặt quá gần mép mica có thể bị rách hoặc nứt trong quá trình cắt và lắp khuôn, trong khi một miếng đệm quá dày hoặc cứng có thể làm thay đổi cụm mối nối bu lông và làm giảm khả năng kẹp ổn định của kết nối thanh cái.
Chọn độ dày mica và hình dạng cạnh từ các yêu cầu về điện môi, tiếp xúc với nhiệt, hỗ trợ cơ học, mô-men xoắn bu lông, chiều cao ngăn xếp có sẵn và dung sai sản xuất. Mica được sử dụng rộng rãi trong các bộ pin EV xung quanh thanh cái và dây điện vì nó kết hợp khả năng chịu nhiệt độ cao với vật liệu cách điện và có thể được đục lỗ thành các hình dạng tùy chỉnh.[2]
Xung quanh các lỗ bu lông, tránh các dây chằng mica hẹp, các góc bên trong sắc nhọn và các cầu nối mỏng không được hỗ trợ nếu có thể. Các vết cắt tròn và đủ vật liệu giữa khe hở và mép ngoài giúp giảm sự tập trung ứng suất và cải thiện độ ổn định của khuôn cắt.
Nếu sử dụng chất kết dính nhạy áp lực, hãy tạo một khu vực tránh dính chất kết dính xung quanh các bề mặt tiếp xúc kim loại với kim loại có chủ ý. Chất dính bị ép ra dưới vòng đệm hoặc giao diện đầu cuối có thể làm nhiễm bẩn khớp nối điện, làm thay đổi áp suất kẹp hoặc tăng điện trở tiếp xúc.
Hướng dẫn thiết kế thanh cái EV của Mersen chỉ ra rằng các lớp cách điện, dây dẫn, chất kết dính, kết nối bắt vít và cách điện cứng phải được xem xét cùng nhau trong cụm thanh cái nhiều lớp điện áp cao.[3]
Một miếng đệm hoàn toàn phù hợp với CAD vẫn có thể thất bại trong quá trình sản xuất vì vị trí lỗ bu lông, dung sai dập thanh cái, chuyển động của vòng đệm, vị trí dính, dung sai cắt khuôn mica và mô-men xoắn lắp ráp đều xếp chồng lên nhau.
Xác nhận miếng đệm bằng cách sử dụng các điều kiện kích thước trong trường hợp xấu nhất và cụm dây buộc thanh cái thực trước khi nhả dụng cụ cắt khuôn. Việc xem xét phải bao gồm phạm vi cách điện tối thiểu, độ hở vùng tiếp xúc tối đa, định vị miếng đệm, nén mô-men xoắn, khả năng chịu điện, tiếp xúc với nhiệt, độ rung và kiểm tra trực quan sau thử nghiệm.
Đánh giá nguyên mẫu thực tế nên so sánh vị trí lỗ thanh cái tối thiểu và tối đa, vị trí lỗ mica, đường kính ngoài của vòng đệm, vị trí bu lông và vị trí mép đệm . Ngăn xếp dung sai quan trọng hơn kích thước CAD danh nghĩa.
Mica cũng được sử dụng ở cấp độ gói xung quanh thanh cái, bộ dây điện, thanh chắn mô-đun và cấu trúc vỏ, nơi nó có thể cần phải chịu được cả ứng suất điện và tiếp xúc nhiệt nghiêm trọng.[4]
Cần một miếng đệm cách nhiệt thanh cái Mica cắt khuôn tùy chỉnh?
Để đánh giá nguyên mẫu, hãy cung cấp bản vẽ thanh cái, kích thước bu lông và vòng đệm, điện áp hệ thống, mục tiêu độ dày mica, đường viền gioăng, yêu cầu về chất kết dính, khoảng cách cách điện tối thiểu, thông số mô-men xoắn, nhiệt độ vận hành và số lượng hàng năm.
Bản vẽ STEP/DXF của thanh cái thực tế và ngăn xếp dây buộc thường hữu ích hơn việc chỉ xác định đường kính lỗ mica.
Không. Phần cắt bỏ thường cần xem xét bu lông, vòng đệm hoặc đai ốc, diện tích tiếp xúc có chủ ý, dung sai lắp ráp và lớp cách nhiệt cần thiết—không chỉ đường kính thân bu lông.
Chỉ khi khớp điện và cơ được thiết kế đặc biệt cho nó. Nếu máy giặt phải tạo ra một mặt tiếp xúc kẹp dẫn điện với thanh cái, thì mica thường phải nằm ngoài vùng tiếp xúc cần thiết đó.
Không có giá trị phổ quát. Đường dây yêu cầu phụ thuộc vào điện áp làm việc, vật liệu, mức độ ô nhiễm, hình dạng bề mặt, độ cao, yêu cầu OEM và tiêu chuẩn phối hợp cách điện hiện hành.
Các nguyên nhân phổ biến bao gồm khoảng cách cạnh hẹp, hình học bên trong sắc nét, độ dày vật liệu không phù hợp, tình trạng khuôn kém, lắp ráp không được hỗ trợ và tải cơ học quá mức xung quanh dây buộc.
Không phải lúc nào cũng vậy. Chất kết dính phải được để cách xa các bề mặt tiếp xúc điện, nơi lực ép ra có thể làm nhiễm bẩn khớp nối thanh cái hoặc làm thay đổi điện trở tiếp xúc.
Không tự động. Hình dạng của miếng đệm, độ dày, đường rò, khe hở, độ tiếp xúc với nhiệt và xác nhận chất điện môi phải được xem xét dựa trên thiết kế gói và điện áp làm việc tối đa thực tế.
Quan điểm cách điện và cách điện ắc quy ô tô trong 15 năm
Dựa trên 15 năm kinh nghiệm khai thác dây ô tô và linh kiện điện áp cao, tôi sẽ không bao giờ tháo miếng đệm thanh cái mica chỉ từ đường kính bu lông. Ranh giới thiết kế thực sự là cụm dây buộc hoàn chỉnh: bu lông, vòng đệm, miếng vá tiếp xúc thanh cái, cạnh mica, chất kết dính, dung sai, điện áp và hệ thống dây điện HV xung quanh.
Một thay đổi nhỏ xung quanh một lỗ bu lông có thể ảnh hưởng đến cả khả năng cách điện và điện trở của mối nối, vì vậy cách tiếp cận an toàn nhất là kiểm tra mica cắt khuôn cùng với cụm thanh cái thật trước khi đông lạnh dụng cụ sản xuất.
[1] IEC — IEC 60664-1:2020+AMD1:2025, Phối hợp cách điện, khe hở và khoảng cách đường rò
[2] Electrolock - Bảo vệ thoát nhiệt trong pin EV: Vai trò của Mica
[3] Mersen — Hướng dẫn thiết kế thanh cái: Cách điện, phần cứng và sản xuất
[4] Electrolock - Rào cản cách nhiệt và truyền nhiệt của gói pin EV