راهنمای مهندسی سیم کشی های برق محیطی برای محیط های سخت

یک دسته سیم برق محیطی مجموعه‌ای از هادی‌ها، اتصالات و پوشش‌های محافظ عایق‌شده است که برای حفظ عملکرد الکتریکی قابل اعتماد در هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت، دمای شدید، مواد شیمیایی، اشعه ماوراء بنفش، ارتعاش و سایش مکانیکی طراحی شده است. سیم کشی استاندارد خارج از قفسه به سادگی برای این شرایط مهندسی نشده است - عایق تخریب می شود، اتصال دهنده ها خورده می شوند و خطاهای متناوب ایجاد می شوند که تشخیص آنها بسیار دشوار است. مهارهای محیطی این مشکل را با ادغام کانکتورهای مهر و موم شده، مواد عایق درجه بندی شده، پوشش محافظ و هندسه های مسیریابی معتبر در یک مجموعه آزمایش شده حل می کنند. آنها ستون فقرات قابلیت اطمینان الکتریکی در خودروسازی، هوافضا، دریایی، اتوماسیون صنعتی، نظامی و کاربردهای انرژی تجدیدپذیر هستند. انتخاب و تعیین مهار اشتباه در یک محیط سخت یکی از رایج ترین و گران ترین اشتباهات مهندسی برق در توسعه محصول است.

چه چیزی سیم کشی را "محیطی" می کند

تمایز بین یک دسته سیم‌کشی استاندارد و یک سیم‌کشی محیطی کاملاً در توانایی سیستم برای حفظ یکپارچگی الکتریکی زمانی که در معرض عوامل استرس زای محیطی دنیای واقعی قرار می‌گیرد، نهفته است. یک مهار استاندارد که زیر داشبورد خودرو در یک فضای داخلی تحت کنترل آب و هوا قرار می گیرد ممکن است عمر مفیدی بین 15 تا 20 سال داشته باشد. همان طراحی مهار که در محفظه موتور، در معرض پاشش آب، روغن و دمای چرخش از 40- تا 150 درجه سانتیگراد قرار دارد، ممکن است ظرف چند ماه از کار بیفتد.

سیم کشی های زیست محیطی از طریق پنج رشته طراحی به هم پیوسته به این موضوع می پردازند:

• اتصالات مهر و موم شده که از رسیدن رطوبت، گرد و غبار و سیالات به رابط های تماس الکتریکی جلوگیری می کند.
• مواد عایق درجه بندی شده - مانند پلی اتیلن متقاطع (XLPE)، PTFE یا سیلیکون - که خواص دی الکتریک را در محدوده دمایی وسیع حفظ می کنند و در برابر حملات شیمیایی مقاومت می کنند.
• پوشش های بیرونی محافظ از جمله مجرای موجدار، آستین بافته شده، لوله های گرما شرینک، و دستگاه بافندگی پیچیده که از سایش، UV و ضربه مکانیکی محافظت می کند.
• تسکین کرنش و هندسه مسیریابی طراحی شده برای جلوگیری از ترک خوردگی ناشی از خستگی در نقاط خم و ورودی های رابط تحت ارتعاش یا چرخه های خمش مکرر.
• سازگاری مواد - هر جزء در تماس با محیط باید از نظر شیمیایی با مایعات، دوزهای UV و گازهایی که در سرویس با آنها مواجه می شود سازگار باشد.

عوامل استرس زای محیطی کلیدی و نحوه طراحی مهاربندها برای مقاومت در برابر آنها

هر عامل استرس زا محیطی از طریق مکانیسم متفاوتی به سیم کشی آسیب می رساند. طراحی مهار موثر مستلزم شناسایی هر عامل استرس زا موجود در محیط استقرار و مشخص کردن اجزایی است که به هر یک از آنها رسیدگی می کند.

درجه حرارت افراطی

چرخه حرارتی باعث انبساط و انقباض دیفرانسیل بین هادی ها، عایق ها و محفظه های رابط می شود. عایق پی وی سی - ماده پیش فرض در مهارهای کم هزینه - شروع به سخت شدن و ترک خوردن در دمای 10- درجه سانتیگراد می کند و نرم می شود و بالای 80 درجه سانتیگراد جریان می یابد. برای محفظه موتور یا مسیریابی مجاور اگزوز، عایق XLPE تا 125 درجه سانتیگراد مداوم (با پیک تا 150 درجه سانتیگراد) یا عایق سیلیکونی با درجه حرارت 200 درجه سانتیگراد مورد نیاز است. در کاربردهای هوافضا و نظامی که محیط های برودتی امکان پذیر است، عایق PTFE (تفلون) انعطاف پذیری و استحکام دی الکتریک را از -200 درجه سانتیگراد تا 260 درجه سانتیگراد حفظ می کند.

رطوبت و غوطه وری

ورود آب در رابط های رابط باعث خوردگی گالوانیکی، رشد دندریتیک بین کنتاکت های مجاور و کاهش مقاومت عایق می شود. یک کانکتور آب بندی نشده که در معرض چرخه تراکم قرار می گیرد می تواند مقاومت تماس را از 5 mΩ اسمی به بیش از 1 Ω در 500 سیکل حرارتی افزایش دهد - به اندازه ای که باعث خوانش نامنظم سنسور یا خرابی سیگنال در سطح منطقی در مدارهای ولتاژ پایین شود. استفاده از اتصال دهنده های محیطی مهر و موم حفره (مهر بند) در هر ورودی هادی و مهر و موم وجهی در رابط جفت گیری در صورت مونتاژ صحیح، به درجه بندی IP67 (مقاوم در برابر گرد و غبار، غوطه وری 1 متری به مدت 30 دقیقه) یا IP68 (غوطه ور شدن مداوم) می رسد.

لرزش و خستگی مکانیکی

لرزش باعث شکستگی ناشی از خستگی هادی در نقاط ثابت می شود - به ویژه در پوسته های پشتی رابط، نقاط اتصال گیره و شعاع خمش تیز. رسانایی که دامنه ارتعاش تنها 0.3 میلی متر در فرکانس 50 هرتز را تجربه می کند، می تواند پس از کمتر از خمش، ترک خستگی ایجاد کند. 10 میلیون چرخه - معادل تقریباً 55 ساعت ارتعاش مداوم. طرح‌های مهار محیطی با مشخص کردن حداقل شعاع خمشی حداقل 10× قطر بیرونی هادی، افزودن چکمه‌های کاهش فشار در همه ورودی‌های رابط، و استفاده از هادی‌های رشته‌ای ریز (رشته‌های کلاس 5 یا کلاس 6 در IEC 60228) که در برابر خستگی به مراتب بهتر از رشته‌های درشت مقاومت می‌کنند، این مشکل را برطرف می‌کنند.

قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و مایعات

دسته‌های خودرو که در محفظه‌های موتور قرار می‌گیرند با روغن موتور، مایع انتقال، مایع خنک‌کننده، اسید باتری، روغن ترمز و سوخت مواجه می‌شوند. هر کدام مکانیسم حمله متفاوتی دارند: هیدروکربن ها عایق پی وی سی و پلی اتیلن را متورم می کنند. اسید باتری باعث تخریب آبکاری مس روی پایانه ها می شود. روغن ترمز (مبتنی بر گلیکول) رطوبت سنجی است و در حفره های کانکتور آب بندی نشده نفوذ می کند. انتخاب مواد باید بر اساس لیست سیال خاص برای برنامه معتبر باشد. عایق های PTFE و پلی اولفین متقاطع (XLPO). گسترده ترین مقاومت شیمیایی را برای مهارهای خودرو و صنعتی ارائه می دهد.

اشعه UV و قرار گرفتن در معرض فضای باز

نایلون محافظت نشده و پوشش های بیرونی PVC استاندارد پس از 3 تا 5 سال قرار گرفتن در معرض مستقیم اشعه ماوراء بنفش در فضای باز در آب و هوای مشابه فلوریدا یا کوئینزلند، گچی، شکننده و ترک می خورد. پانل های خورشیدی و مهار توربین های بادی در طول عمر طراحی 25 ساله در معرض دوزهای تجمعی UV بیش از 400 کیلووات ساعت در متر مربع قرار می گیرند. از ژاکت های بیرونی برای این برنامه ها استفاده کنید پلی آمید تثبیت شده در برابر اشعه ماوراء بنفش (PA12) یا پلی اولفین ضد شعله بدون هالوژن (HFFR) ترکیبات با کربن سیاه یا افزودنی های جاذب UV که خواص مکانیکی را برای طول عمر طراحی کامل حفظ می کنند.

اتصال دهنده و انتخاب ترمینال برای مهارهای محیطی

کانکتور مستعدترین نقطه در هر دسته سیم‌کشی مستعد خرابی است و این خطر در کاربردهای محیطی به طور چشمگیری چند برابر می‌شود. انتخاب اتصال دهنده باید عملکرد آب بندی، مواد تماس، آبکاری و حفظ مکانیکی را به طور همزمان مورد توجه قرار دهد.

رتبه بندی IP و معماری مهر و موم

سیستم رتبه بندی IP IEC 60529 زبان جهانی برای آب بندی کانکتورها است. رقم دوم (محافظت از آب) برای مهارهای محیطی بسیار مهم است: IP65 (جت های آب از هر جهت)، IP67 (غوطه وری 1 متر، 30 دقیقه) و IP68 (عمق غوطه وری مداوم تعریف شده) سه رتبه بندی مشخص شده هستند. دستیابی به عملکرد IP رتبه‌بندی شده یک کانکتور در مجموعه مهار، نیازمند مهر و موم‌های سیم درست به اندازه قطر خارجی هادی واقعی است - یک سیم 1.5 میلی‌متر مربعی در مهر و موم حفره 2.5 میلی‌متر مربعی بدون در نظر گرفتن درجه IP آزمایشگاهی کانکتور، نشت می‌کند.

تماس با آبکاری

آبکاری تماس ترمینال مقاومت در برابر خوردگی و پایداری مقاومت تماس را در طول زمان تعیین می کند. سه گزینه رایج عبارتند از:

• آبکاری قلع (Sn): کم هزینه، مناسب برای محیط های خشک یا مرطوب. با گذشت زمان در شرایط مرطوب، اکسید قلع را تشکیل می دهد و مقاومت تماس را افزایش می دهد. برای اتصالات مهر و موم شده با الزامات چرخه جفت گیری بالا توصیه نمی شود.
• طلا (Au) بیش از نیکل: مقاومت در برابر خوردگی عالی و مقاومت در برابر تماس کم پایدار. برای مدارهای سطح سیگنال، حسگرها و کانکتورهای ECU که مقاومت تماس باید در زیر باقی بماند، مشخص شده است 10 mΩ در طول عمر سرویس معمولاً 0.2-0.5 میکرومتر طلا بیش از 1.27 میکرومتر نیکل در هر اتصال AMP/TE و مشخصات رابط محیطی Molex.
• آبکاری نقره (Ag): رسانایی بالا و برای مدارهای قدرت خوب است، اما در اتمسفرهای حاوی گوگرد (محیط‌های صنعتی نزدیک پردازش لاستیک یا کارخانه‌های کاغذ) به سرعت کدر می‌شود. برای اتصالات بدون آب بندی در تنظیمات صنعتی توصیه نمی شود.

اتصال دهنده مواد مسکن

انتخاب پلیمر مسکن باید با محدوده دمای استقرار و محیط شیمیایی مطابقت داشته باشد. پلی آمید 66 (PA66) استاندارد صنعتی برای اتصالات خودرو است که درجه حرارت پیوسته 130 درجه سانتیگراد است. برای دماهای بالاتر، پلی فتالامید (PPA) یا پلی اتریمید (PEI) از محفظه هایی با درجه حرارت 170 تا 200 درجه سانتیگراد استفاده می شود. در کاربردهای فراساحلی و زیر دریا، محفظه های PEEK (پلی اتر کتون) هم در برابر فشار بالا و هم غوطه ور شدن هیدروکربن مقاومت می کنند.

مواد سیم و کابل برای محیط های سخت

ترکیب هادی و عایق باید با محدوده دمای عملیاتی، قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی، سطح ولتاژ و انعطاف پذیری مورد نیاز برنامه مطابقت داشته باشد. جدول زیر رایج ترین مواد عایق مشخص شده را برای مهارهای محیطی مقایسه می کند.

پوشش های محافظ و سیستم های مجرای

حتی با عایق بندی صحیح سیم، مهاری که از یک محیط خشن عبور می کند به یک لایه محافظ بیرونی برای محافظت در برابر آسیب فیزیکی، ساییدگی از سطوح مسیریابی و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی ثانویه در اثر چکه یا پاشش نیاز دارد. سیستم پوشش نیز باید با مواد عایق سیم و سیستم آب بندی کانکتور سازگار باشد.

لوله شکاف راه راه

پرکاربردترین پوشش بیرونی در تسمه های خودرو و صنعتی. در ترکیبات PA12 (نایلون)، PP (پلی پروپیلن) و HFFR موجود است. لوله اسپلیت امکان نصب بر روی مهارهای مونتاژ شده را بدون جدا کردن کانکتورها فراهم می کند. لوله راه راه PA12 انعطاف پذیری را تا 40- درجه سانتیگراد حفظ می کند، در برابر مواد شیمیایی محفظه موتور مقاومت می کند و حفاظت IP40 (بدون محافظت در برابر آب) - برای مسیریابی زیرپوشه به دور از اسپری مستقیم کافی است اما برای مناطق غوطه ور مستقیم آب کافی نیست.

آستین بافته

آستین بافته شده قابل گسترش در PET (پلی استر)، فایبر گلاس یا فولاد ضد زنگ، مقاومت در برابر سایش و یک گزینه محافظ EMI/RFI را ارائه می دهد. آستین بافته شده PET معمولاً در مهارهای داخلی هوافضا استفاده می شود که در آن وزن بسیار مهم است و سایش در برابر قاب های ساختار آلومینیومی باید مدیریت شود. نوار فولادی ضد زنگ در مناطق با دمای بالا در مجاورت سیستم های اگزوز و در مهارهای نظامی که مقاومت در برابر انفجار و قطعه مورد نیاز است استفاده می شود.

لوله و چکمه های انقباض حرارتی

لوله انقباض حرارتی دو جداره با روکش چسب - که در هنگام انقباض یک لایه درزگیر را روان می کند - روش استاندارد برای آب بندی شکاف های شاخه هارنس، نقاط اتصال، و پوسته های پشتی رابط است. هنگامی که به درستی اعمال شود، هیت شرینک با پوشش چسب به دست می آید آب بندی IP67 در اتصالات اتصال بدون قطعه قالب گیری جداگانه. نسبت‌های انقباض 3:1 یا 4:1 طیف وسیعی از قطر بسته‌ها را در همان نقطه شکست در خود جای می‌دهند.

قالب گیری بیش از حد

قالب گیری تزریقی TPE یا پلی اورتان بیش از حد در ورودی های رابط و مناطق رفع فشار، بالاترین سطح آب بندی محیطی و حفاظت مکانیکی را فراهم می کند. مجموعه های بیش از حد قالب می توانند به دست آورند IP68 یا IP69K (شستشو با فشار بالا) رتبه بندی می شود و در سنسورهای زیر بدنه خودرو، مهار ماشین آلات کشاورزی و مجموعه پمپ های شناور استفاده می شود. معاوضه این است که مهارهای بیش از حد قالب‌گیری شده را نمی‌توان در محل قالب‌گیری شده تعمیر کرد - اگر قالب بیش از حد آسیب دید، مجموعه باید تعویض شود.

استانداردهای قابل اجرا و الزامات تست

سیم کشی های زیست محیطی باید مطابق با استانداردهای قابل اجرا در بازار هدف و کاربرد آنها تأیید شوند. تعیین یک مهار به عنوان "محیط زیست" بدون ارجاع به یک استاندارد معتبر از نظر تجاری و قانونی بی معنی است. استانداردهای زیر بر رایج ترین بخش های استقرار حاکم است.

طراحی مهار محیطی برای صنایع خاص

اولویت ها و حالت های خرابی به طور قابل توجهی در بخش ها متفاوت است. درک اینکه چگونه هر صنعت به طراحی مهار محیطی نزدیک می شود، تصمیماتی را که در هر زمینه مهم است، آشکار می کند.

خودرو و وسایل نقلیه الکتریکی

مهارهای خودرو بزرگترین بخش سیم کشی محیطی در جهان را نشان می دهد - یک SUV مدرن شامل 3-5 کیلومتر سیم کشی در بین 1500 تا 3000 مدار جداگانه. منطقه زیره (محل موتور) دقیق ترین مشخصات محیطی را می طلبد: سیم ISO 6722 کلاس D با درجه حرارت 125 درجه سانتیگراد، کانال موجدار PA12، و کانکتورهای مهر و موم شده به IP67. مهارهای ولتاژ بالای خودروهای الکتریکی (300-800 ولت DC) الزامات مقاومت عایق را اضافه می کنند - عایق XLPE یا سیلیکون باید مقاومت عایق بیش از 100 MΩ را پس از 1000 ساعت گرمای مرطوب (85 درجه سانتی گراد / 85٪ RH) در هر LV 214 حفظ کند.

انرژی های تجدید پذیر (خورشیدی و بادی)

کابل های رشته PV خورشیدی باید زنده بمانند 25 سال قرار گرفتن در فضای باز با اتصالات قابل سرویس دهی صفر. سیم فتوولتائیک مطابق با استاندارد IEC 62930 یا UL 4703 از هادی های مسی قلع دار، عایق دوگانه XLPE و پوشش بیرونی تثبیت شده با اشعه ماوراء بنفش استفاده می کند. کانکتور MC4 - استاندارد جهانی برای اتصالات میدان PV - در شرایط جفت به IP68 می رسد و دارای رتبه 1500 ولت DC است. مهارهای ناسل توربین بادی با ارتعاش مداوم ناشی از عدم تعادل روتور و نوسان برج مواجه می‌شوند که به مس رشته‌ای کلاس 6 (فوق العاده انعطاف‌پذیر) در عایق XLPO با ورودی‌های اتصال بیش از حد قالب‌گیری شده در تمام نقاط شکست نیاز دارد.

دریایی و فراساحلی

مهارهای دریایی باید در برابر قرار گرفتن مداوم در معرض هوای نمک، پاشش آب، آلودگی سوخت و استرس مکانیکی خم شدن بدنه در حال انجام مقاومت کنند. IEC 60092-350 به عایق بدون هالوژن و کم دود نیاز دارد تا تولید گاز سمی در آتش را محدود کند - یک نگرانی خاص در فضاهای محصور کشتی. هادی های مسی قلع دار (نه مس خالی) در تمام سیم کشی های دریایی IEC 60092 برای مقاومت در برابر خوردگی سبزی که مس لخت در عرض 12 تا 18 ماه در اتمسفرهای آب شور ایجاد می کند، الزامی است.

اتوماسیون صنعتی و رباتیک

کابل های بازوی ربات باید در برابر خمش مداوم از طریق شعاع های خمشی به اندازه محکم مقاومت کنند 5-8× قطر خارجی کابل برای ده ها میلیون چرخه کابل‌های دنباله‌دار و کابل‌های دارای درجه پیچشی برای کاربردهای رباتیک از رشته‌های کلاس 6، روکش‌های بیرونی PUR (پلی‌اورتان) مقاوم در برابر روغن، و لایه‌های مارپیچ گروه‌های هادی برای توزیع خستگی انعطاف‌پذیر استفاده می‌کنند. مهارهای صنعتی استاندارد در محیط‌های شستشو (فرآوری مواد غذایی، تولید دارو) از کانکتورهای استاندارد IP69K استفاده می‌کنند که قادر به مقاومت در برابر تمیز کردن بخار با فشار بالا 80 درجه سانتی‌گراد در 100 بار هستند.

هوافضا و دفاع

وزن در هوافضا بسیار مهم است - جایگزینی هادی های مس با هادی های آلیاژ آلومینیوم باعث صرفه جویی در 40 درصد وزنی در مهارهای هواپیماهای بزرگ، اگرچه آلومینیوم به رابط های قلع اندود و کنترل دقیق فرآیند چین خوردگی برای جلوگیری از مقاومت بالای ناشی از اکسید نیاز دارد. مهارهای نظامی الزاماتی را برای سخت شدن پالس الکترومغناطیسی هسته ای (NEMP) از طریق ساختار محافظ اضافه می کنند و STANAG 3009 ناتو مقاومت عامل شیمیایی را برای مهارها در کاربردهای خودروهای زرهی مشخص می کند.

کنترل های فرآیند تولید برای مهارهای زیست محیطی

یک مهار محیطی که به درستی مشخص شده باشد، اگر با کنترل‌های فرآیند ناکافی ساخته شود، همچنان می‌تواند پیش از موعد از کار بیفتد. سه مرحله فرآیند پرخطر عبارتند از چین دادن، مونتاژ کانکتور، و مسیریابی/تثبیت.

چین دار کردن

اتصال چینی باید بین رشته‌های رسانا و بشکه پایانه تماس محکمی داشته باشد - هر فضای خالی به اکسیژن و رطوبت اجازه می‌دهد تا به سطح مشترک مس و قلع برسد و باعث ایجاد خوردگی فرسایشی می‌شود. کیفیت چین و چروک با آزمایش نیروی کشش مخرب (حداقل نیروی کشش در هر مقطع سیم به ازای IPC/WHMA-A-620) و تجزیه و تحلیل میکروگراف مقطع نسبت پر شدن هادی تایید می شود. ارتفاع چین (C/H) باید روی 0.05 ± میلی متر باشد مشخصات سازنده ابزار؛ ارتفاع چین حتی 0.1 میلی متر بیش از حد بالا، نیروی کشش کم و تناوب الکتریکی بالقوه ایجاد می کند.

تایید مونتاژ و آب بندی کانکتور

مهر و موم های سیم باید قبل از فشرده شدن و قرار دادن ترمینال نصب شوند - یک خطای معمول مونتاژ نصب مهر و موم بعد از چین دادن است که از قرار گرفتن مناسب روی عایق هادی جلوگیری می کند. پس از مونتاژ کانکتور، مهارها برای کاربردهای IP67 یا IP68 باید 100% با استفاده از هوای کم فشار تست نشت شوند. گیج 5-20 کیلو پاسکال ) از طریق یک درگاه آزمایشی اختصاصی، با غوطه ور شدن در آب یا اندازه گیری فروپاشی فشار که یکپارچگی مهر و موم را قبل از حمل و نقل تأیید می کند، اعمال می شود.

مسیریابی و تثبیت بر روی Build Board

مهارهای محیطی بر روی قالب‌های کنترل‌شده ابعادی - معمولاً MDF یا آلومینیومی با مسیر CNC - ساخته می‌شوند که طول شاخه‌ها و هندسه مسیریابی را تا 5± میلی‌متر از طرح ثابت می‌کنند. طول انشعاب های نادرست منجر به مهارها می شود که برای مسیر صحیح در وسیله نقلیه یا دستگاه بدون ایجاد خم های محکم که از حداقل شعاع خمش فراتر می رود بسیار کوتاه هستند و باعث خرابی های فوری یا ناشی از خستگی می شود. IPC/WHMA-A-620 کلاس 3 (بالاترین قابلیت اطمینان، هوافضا و دفاع) مستلزم آن است که تمام ابعاد مهارها تا نقشه های تخته قالب تایید شده از طریق فرآیند انتشار طراحی رسمی قابل ردیابی باشد.

حالت های رایج شکست و نحوه جلوگیری از آنها

درک متداول ترین مکانیسم های خرابی در مهارهای محیطی به طراحان و مهندسان تعمیر و نگهداری اجازه می دهد تا اقدامات پیشگیرانه را در جایی که بیشترین تأثیر را دارد، هدف قرار دهند.

• خوردگی کانکتور در اثر ورود رطوبت: تقریباً همیشه به دلیل اندازه نادرست مهر و موم سیم، لبه های آب بند آسیب دیده از لبه های تیز ابزار در هنگام مونتاژ، یا شکستن شاخه های بدون مهر و موم ایجاد می شود. پیشگیری: 100% تست نشت IP در انتهای خط، بازرسی بصری مهر و موم تحت بزرگنمایی، و انقباض حرارتی با پوشش چسب در تمام خروجی های شاخه.
• شکستگی خستگی هادی در کانکتورها: نتایج حاصل از کشش ناکافی که به هادی اجازه می دهد در بشکه ترمینال خم شود. پیشگیری: چکمه‌های کاهش فشار را در همه پوسته‌های پشتی رابط نصب کنید، حداقل شعاع خمش را در گیره‌های مسیریابی مشخص کنید، و از سیم رشته‌ای کلاس 5 یا کلاس 6 در هر ناحیه با لرزش یا خمش مکرر استفاده کنید.
• ترک عایق ناشی از چرخه حرارتی: به ویژه در مواردی که سیم عایق شده با PVC در مناطق دمایی بیش از 85 درجه سانتیگراد استفاده می شود رایج است. پیشگیری: انتخاب صحیح مواد عایق در برابر نقشه حرارتی واقعی منطقه نصب، نه در برابر دمای نامی منطقه "ایمن".
• گیره ها و گیره های مسیریابی را از بین ببرید: زمانی اتفاق می‌افتد که تغییر قطر بیرونی مهار (از شاخه‌های اضافه شده یا اتصالات تعمیری) باعث می‌شود بسته نرم‌افزاری در یک گیره شل بنشیند و باعث ایجاد ارتعاش شود. پیشگیری: از گیره‌های گیره‌ای استفاده کنید که طیفی از قطر بسته‌ها را با روکش لاستیکی در خود جای می‌دهند و پس از هر تغییر طراحی، OD بسته را در برابر مشخصات کلیپ بررسی کنید.
• خوردگی گالوانیکی در اتصالات هادی آلومینیوم و مس: در دسته های سیم کشی آلومینیومی با وزن بهینه که در آن هادی های آلومینیومی به پایانه های مسی یا قلع اندود ختم می شوند، رایج است. پیشگیری: از پایانه های دو فلزی با بشکه آلومینیومی و زبانه مسی استفاده کنید، گریس تماسی (پنتروکس A یا معادل آن) را روی تمام رابط های چین دار آلومینیومی بمالید و تمام انتهای هادی های آلومینیومی را در برابر رطوبت ببندید.

تعیین یک مهار سیم کشی محیطی: یک چک لیست عملی

هنگام راه اندازی یا طراحی یک دسته سیم کشی محیطی، عناصر مشخصات زیر باید قبل از انتشار طرح تایید شوند. حذف هر مورد یکی از منابع رایج خرابی میدان و طراحی مجدد پرهزینه است.

1. نقشه حرارتی را تعریف کنید. حداقل و حداکثر دما را در هر نقطه از مسیر مهار، از جمله پیک‌های کوتاه مدت (روشن شدن موتور، نوسانات حرارتی ترمز احیاکننده) شناسایی کنید. عایق سیم را با حداقل 15 درجه سانتیگراد بالاتر از حداکثر دمای مداوم در هر منطقه انتخاب کنید.
2. تمام مایعات و مواد شیمیایی موجود در محیط را فهرست کنید. یک لیست کامل تماس سیال - روغن‌ها، خنک‌کننده‌ها، مواد پاک‌کننده، سوخت، الکترولیت باتری‌ها - و سازگاری عایق‌ها و مواد محفظه رابط را در برابر داده‌های مقاومت شیمیایی تامین‌کننده، نه نمودارهای مرجع عمومی، تأیید کنید.
3. برای هر کانکتور رتبه IP را مشخص کنید. برای هر کانکتور بر اساس موقعیت و قرار گرفتن در معرض آب احتمالی، یک نیاز رتبه بندی IP تعیین کنید. یک رتبه IP را برای کل مهار اعمال نکنید - یک کانکتور در یک منطقه داخلی مهر و موم شده ممکن است فقط به IP40 نیاز داشته باشد، در حالی که یک کانکتور زیر بدنه به IP68 نیاز دارد.
4. الزامات ارتعاش و خمش را تعریف کنید. فرکانس و دامنه ارتعاش را در هر نقطه نصب با استفاده از نمایه ارتعاش خودرو یا ماشین (مانند ISO 16750-3 برای وسایل نقلیه جاده ای خودرو) مشخص کنید. برای کاربردهای خمش، حداقل شعاع خمش و تعداد چرخه های مورد نیاز را مشخص کنید.
5. کلاس رشته بندی هادی را مشخص کنید. سیم کلاس 2 (رشته‌ای جامد یا درشت) را در مهارهای محیطی پیش‌فرض نکنید. کلاس 5 را برای مسیریابی ثابت با ارتعاش متوسط، و کلاس 6 را برای کاربردهای خمش مداوم مشخص کنید.
6. به استاندارد صلاحیت قابل اجرا مراجعه کنید. مشخص کنید که مجموعه هارنس باید بر اساس کدام استاندارد اعتبار داشته باشد (به عنوان مثال، LV 214 برای خودرو، IEC 62930 برای PV خورشیدی)، و از سازنده بخواهید که گزارش های آزمایشی را از یک آزمایشگاه معتبر برای تأیید انطباق ارائه دهد.
7. معیارهای پذیرش کیفیت را تعریف کنید. مرجع IPC/WHMA-A-620 کلاس 2 یا کلاس 3 برای پذیرش کار، فرکانس آزمایش نیروی کشش چین (معمولاً 100٪ برای مدارهای بحرانی، بر اساس نمونه برای غیر بحرانی)، و نیاز به گزارش تست نشت IP برای همه مجموعه های مهر و موم شده است. .