铜排设计技术规范.docx

1、铜排设计技术规范铜排设计技术规范目录 11目的 .22适用范围 .23引用 /参考标准或资料 .24材料介绍 .34.1铜和铜合金板 .34.2牌号及状态 .34.3力学性能 .45规范内容 .55.1基本功能描述 .55.2技术要求 .56铆接介绍 .107检验 /试验要求 .117.1检查铜排及其附件的质量，按图纸技术要求检验.117.2镀层检验 .117.3搭接面检查 .137.4铜排样件防腐试验 .14版权所有 XX-1-1 目的本规范适应于结构设计人员，外协加工管理人员，目的是规范铜排结构件设计，指导结构设计人员正确地选择铜排形式和材料，保证设计人员设计出的零件有较好的加工工艺性，加

2、快加工进度，降低加工成本。同时指导铜排的加工、检验和验收。2 适用范围适用于本公司的铜排设计、制造和检验。3 引用 /参考标准或资料GB5585.1-2005电工用铜、铝及其合金母线 第1部分：铜和铜合金母线GB7251-2013 低压成套开关设备GB/T9798-2005 金属覆盖层 镍电镀层GB/T/12599-2002 金属覆盖层 锡电镀层GB/T 5231-2001 加工铜及铜合金化学成分和产品形状GB/T 2040-2002 铜及铜合金板材GB/T 2529-2005 导电用铜板和条电器制造技术手册之第二十二章：母线连接工艺等保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散- 2

3、 4 4.1 铜和铜合金板常用的铜和铜合金板材主要有两种：紫铜 T2 和黄铜 H62。紫铜 T2 是最常见的纯铜，外观呈紫色，又称紫铜，具有高的导电和导热性，良好的耐腐蚀性和成形性，但强度和硬度比黄铜低得多，价格也非常昂贵，主要用做导电、导热，耐腐蚀元件，一般用于电源上需要承载大电流的零件。黄铜 H62，属高锌黄铜，具有较高的强度和冷、热加工性，易进行各种形式的成形加工和切削加工。主要用于各种深拉伸和折弯的受力零件，其导电性不如紫铜，但有较高的强度和硬度，价格也比较适中，在满足导电要求的情况下，尽可能选用黄铜代替紫铜，可以大大降低材料成本 。4.2 牌号及状态公司铜板常用二号铜的纯铜，代号 T

4、2; 铜母线使用二号铜的纯铜，代号 TM。A 所使用铜板的状态、规格应符合下表：牌号状态规格 /mm厚度宽度长度热轧 (R)4 60软(M)T21/8 硬(Y8)0.212300060001/2 硬(Y2)硬(Y)通常铜板选用 T2Y ，状态选用硬（ Y ）B 所使用的铜母线的状态、规格应符合下表：牌号状态规格 /mm厚度宽度长度TM软态 (M)2.2450164008000硬态 (Y)通常铜母线选用 TMY ，状态选用硬态（ Y ）保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散- 3 力学性能铜板的力学性能：牌号状态拉伸强度伸长率维氏硬度Rm(MPa)A11.3(%)HV热轧 (R)1

5、9530软(M) 20530T21/8 硬(Y8)21527525551001/2 硬(Y2)245345 875120硬(Y) 295 380铜母线的力学性能型号抗拉强度 Rm(MPa)伸长率 (%)布氏硬度 HBTMR 20635TMY205铜板的弯曲性能T 10mm 铜板的弯曲性能（ T 表示板厚）牌号状态厚度 (mm)弯曲试验弯曲角度 ( )弯曲半径弯曲结果热轧 (R) 软51800.5倍板厚弯曲外侧不应T2(M) 1/8 硬 (Y8)5101800.5倍板厚有肉眼可见的1/2 硬(Y2)裂纹，内侧不10901.0倍板厚硬 (Y)应有皱褶铜母线的弯曲性能： 铜母线的宽边弯曲 90，表面

6、应不出现裂纹，弯曲圆柱的直径应按厚度选定，应符合下表规定。厚度 T（ mm）弯曲半径（ mm）T 2.822.8 T 4.7544.75 T 10.00810.00 T25.001625.00 T32保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散- 4 5 5.1 基本功能描述5.1.1满足电气功能需要，实现电流、电压及电信号的传输；5.1.2对大截面导线用铜排代替，工艺要求低，易弯曲，容易实现连接；5.1.3对小截面导线用铜排代替，体积小，美观且容易固定；5.1.4在实现电流汇接，接地功能时，接线方便；5.1.5铜排由机械加工后，直接连接在结构件上，简化总装生产。5.2 技术要求5.2

7、.1 一般设计要求(1) 以合适的铜排满足电气性能要求。(2) 电源、电气产品中正常的工作、温升、环境及运输时产生的振动不应使铜排连接有异常变化。(3) 结构设计时应考虑到不同材料的热膨胀影响及电化学腐蚀作用对材料的影响。(4) 铜排之间的连接应保证有足够和持久的接触压力， 以满足小的接触电阻及温升要求，但不应使铜排产生永久变形。5.2.2 设计选型(1) 铜母线用型号，规格及标准编号表示 ( 参考 GB5585-85)。铜母线截面形状a: 厚度即窄边尺寸 mmb: 宽度即宽边尺寸 mmr: 圆角或圆边半径 mm如：窄边为 10，宽边为 100的铜母线，硬状态。在图纸材料栏中表示为：TMY-1

8、00X10保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散- 5 1所示。表1 铜母线的型号一览表型号 状态 名称 布氏硬度（最小）TMR O 软铜母线 -TMY H 硬铜母线 HB65对于标准规格铜母线满足不了设计要求时， 可使用纯铜板， 如厚度为 3的纯铜板零件，在图纸材料栏中表示为： T2Y-3.0 （参考 GB2059-89）(2) 基本状态退火的 O 适用于完全退火而获得最小强度状态的压力加工制品硬 的 H 适用于退火后进行冷加工或冷加工与不完全退火结合而获得标准规定的机械性能的制品。(3) 对母线材料及加工的技术要求铜母线应采用符合 GB468-82要求的铜线锭制造2铜母线的电

9、阻率不大于 0.01774 欧姆 .mm/m铜排表面有裂痕 , 斑痕 , 凹坑及有硝石沉积的母线不得使用表面有直径大于 2.5mm，深度大于 0.15mm气孔的母线不得使用经过折弯加工的母线不得平直或重新折弯使用母线需矫直，校平，在剪切断面，钻孔及冲孔后应去除毛刺母线各搭接面应用压力机蹲平 , 校平，保证搭接面接触良好5.2.3 基础数据(1) 常用铜母线规格及载流量如表 2所示。表 2 单条铜母线规格及载流量 （铜母线最高允许温度为 70）一览表铜（ A）铜母线尺寸 （截交流（环境温度） 直流（环境温度）面， mm）253035402530354015 x 3 210197185170210

10、19718517020 x 3 27525824222327525824222325 x 3 34032029927634032029927630 x 4 47544641838547544641838540 x 4 62558755050662558755050640 x 570065961556770566462057150 x 5 86080975669787081876570550 x 6955898840774960902845778保密等级：内部公开INVT 机密，未经许可不得扩散- 6 63 x 6 1125105699091211451079101092880 x 614801

11、390130012001510142013301225100 x 61810170015901470187517601650152060 x 8 1320124011601070134512651185109080 x 8 16901590149013701755165015451420100 x 820801955183016852180205019201770125 x 82400225521101945260024452290210560 x 101475138813001195152514321340123580 x 1019001786167015401990187017501610

12、100 x 1023102170203018702470232021752000125 x 1026502490233021502950277025952390注：1. 本表系铜母线立放的数据。当铜母线平放且宽度63mm 时，表中数据应乘以0.95，63mm 时应乘以 0.92。2. 带“”号的为优选规格。表3 2 3片铜母线叠加时的载流量 （铜母线最高允许温度为 70、 环境温度为 25 ）铜母线尺寸铜（ A）交流直流（截面， mm ）2 片3 片2 片3 片40X4109040X5125050X5152550X6.3170063X6.3174022401990249580X6.321102

13、72026303220100X6.3247031703245394063X8216027902485302080X82620337030953850100X83060393038104690125X8340043404400560063X10256033002725353080X103100399035104450100X103610465043255385125X104100520050006250注 本表系铜母线立放的数据，铜母线间距等于厚度。铜板制作的铜排结构件载流量参考以上表格保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散- 7 (2) (3) 根据选用铜排的宽度确定搭接形式及钻

14、孔位置的要求如表4所示。表4经实际总结出的经验数据，用以规范结构设计，确定铜排的搭接形式；开孔大小及孔位尺寸表 4 根据选用铜排的宽度确定搭接形式及钻孔位置的要求参照表铜母线尺寸零件图例ABDFEC直螺螺垫弹径栓母圈垫154010207620501226982550122611102442306015301312408020401312507514.514222313 12 3 3 660 90 17 17 26 2860 60 11 1080 8080 1004 4 817 16100 100151520157625 1520 2025209811225253025111040 2530 3

15、0403013124040111118181110224保密等级：内部公开INVT 机密，未经许可不得扩散3412- 8 50501414222213605014172622131260 60 17 17 26 26 13图例铜母线尺寸零件ABDFEC直螺螺垫弹径栓母圈垫30127165.55401210205.553015716763020716401510204020102050209850251226111050 3050 40602022460251530603060408030131280402040805080601004010050255010060601576602098801

16、5122676224802098802511101001576100201226982241002511101003013126060111080808010044810010017162224(4) 铜排折弯，公司推荐的弯曲半径如表 5所示。保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散- 9 5 铜排宽面弯曲（平弯）推荐的弯曲半径铜排厚度折弯内角半径T=1-2R=2T=3-4R=4T=5-6R=10T=8-12R=15（铜排截面）折弯内半径 R示意图(5) 母线扭转 90时 , 其扭转部分的总长度不小于母线宽度 2.5 倍( 不推荐 ) 。(6) 铜排折弯内角需标注在图纸上。(7)

17、铜排压印等标示应标注，压印位置公差允许在 5mm范围内。(8) 铜排通常外形倒角 R2，特殊情况按图纸标注，如图：R 角位置示意图6 铆接介绍铜排可以直接通过攻丝、 铆接螺母或光孔形式来实现连接。（视板材厚度而定）保密等级：内部公开 INVT 机密，未经许可不得扩散-10铜排在使用涨铆螺母时 ,为了连接牢固可靠 ,一般选取六角涨铆螺母 ,供应商选择螺母时会根据铜排厚度来选用适合板厚的螺母 (铆接厚铜排的螺母一般为定制 ). 铜排上有时也会铆接螺钉 ,通常选用 (HFH) 高强度铆钉来实现。7 检验 /试验要求铜排厚度推荐不推荐T=1-3铆接螺母或光孔攻丝T=4-12M3、M4螺纹直接攻丝，M5以-上螺纹采用涨铆螺母或光孔7.1 检查铜排及其附件的质量，按图纸技术要求检验表面质量7.1.1. 铜排应选用优质材料，材料表面缺陷少、颜色均匀7.1.2. 加工时须进行表面保护，避免损伤表面；装配人员安装时必须戴手套，防止表面留下手印、污渍。7.1.3. 铜排折弯后，弯角处不能有明显裂纹 .7.1.4. 严禁在铜排冲错孔的情况下，在圆孔位置填充同样大小的铜材进行修补。7.1.5. 铜母线需经过校直，铜母线宽面的弯曲度每米不大于 2mm，窄面的弯曲度每米不大于 3mm。7.2 镀层检验主要应用的镀层 : 亮镍 , 亮锡镀层性能、特点电镀镍（推荐使用）1. 电镀镍层在空气中的稳定性很高