《電力半導體器件用散熱器+第3部分：絕緣件和緊固件+GBT+8446.3-2022》詳細解讀

《電力半導體器件用散熱器第3部分：絕緣件和緊固件GB/T8446.3-2022》詳細解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術語和定義4絕緣件4.1型號和系列4.2尺寸contents目錄4.3其他技術要求5緊固件5.1型號和系列5.2尺寸5.3其他技術要求6檢驗規(guī)則6.1逐批檢驗contents目錄6.2周期檢驗7包裝、運輸和貯存7.1成套包裝、運輸和貯存要求7.2單獨包裝、運輸和貯存要求附錄A(規(guī)范性)抽樣表011范圍1范圍技術更新隨著技術的發(fā)展和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，本標準也進行了相應的修訂和完善，以適應新的市場需求和技術要求。例如，增加了新型絕緣件和緊固件的類型和規(guī)格，修改了原有的檢驗規(guī)則和抽樣方案等。內(nèi)容涵蓋標準詳細規(guī)定了散熱器的絕緣件和緊固件的型號和系列、尺寸、技術要求、檢驗規(guī)則以及包裝和運輸?shù)确矫娴囊?，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和性能符合電力半導體器件的使用需求。適用對象本標準適用于電力半導體器件用散熱器的絕緣件和緊固件。具體涵蓋了鑄造類（包括擠壓類）散熱體的絕緣件和緊固件，同時也適用于安裝尺寸與鑄造類散熱體相同的型材散熱器和熱管散熱器的絕緣件和緊固件。022規(guī)范性引用文件規(guī)定了表面粗糙度的參數(shù)及其數(shù)值，為電力半導體器件用散熱器的絕緣件和緊固件的表面粗糙度提供了統(tǒng)一的測量標準和要求，確保產(chǎn)品的表面質(zhì)量符合規(guī)定。GB/T1031-1995半導體器件機械和氣候試驗方法，為電力半導體器件用散熱器的絕緣件和緊固件的機械強度和氣候適應性提供了測試方法，確保產(chǎn)品在各種環(huán)境條件下的可靠性和穩(wěn)定性。GB/T4937-19952規(guī)范性引用文件GB/T2423.2-2008,GB/T2423.22-2012這些標準分別規(guī)定了高溫貯存試驗和溫度變化試驗的條件和方法，為電力半導體器件用散熱器的絕緣件和緊固件的耐高溫性能和熱循環(huán)穩(wěn)定性提供了評估手段。GB/T4207-2012,GB/T5169.11-2017這些標準涉及電氣絕緣材料和其他相關測試方法，確保電力半導體器件用散熱器的絕緣件具有足夠的電氣絕緣性能和安全性。2規(guī)范性引用文件033術語和定義3術語和定義緊固件指用于固定電力半導體器件、絕緣件及散熱器之間連接的部件。常見的緊固件有螺栓、螺母、緊固架、彈簧壓板等，需具備足夠的緊固力和抗振動性能，確保器件在運行過程中的穩(wěn)定性和安全性。散熱體指電力半導體器件用散熱器的主體部分，負責將器件產(chǎn)生的熱量有效地散發(fā)到周圍環(huán)境中。散熱體材料通常具有良好的導熱性能，如銅、鋁等，其結構設計需滿足特定的熱阻和流阻要求。絕緣件指用于電力半導體器件與散熱器之間，起電氣隔離和機械支撐作用的部件。包括但不限于絕緣套管、絕緣墊塊、絕緣罩等，其設計需滿足特定的電氣絕緣性能和機械強度要求。0302013術語和定義流阻指冷卻介質(zhì)（如空氣、水）在散熱器內(nèi)部流動時所遇到的阻力，也是影響散熱器散熱性能的關鍵因素之一。流阻過大可能導致冷卻介質(zhì)流速降低，從而影響散熱效果。熱阻指熱量在散熱體內(nèi)部傳遞時所遇到的阻力，是衡量散熱器散熱性能的重要指標之一。熱阻越小，表示散熱器的散熱性能越好。044絕緣件型號和系列：FG系列杯形絕緣套：專為空氣冷卻散熱體設計，具有優(yōu)異的絕緣性能和機械強度，確保電力半導體器件的安全運行。4絕緣件FZ系列絕緣罩：覆蓋散熱體表面，提供額外的絕緣層保護，防止電流泄漏，同時具有良好的耐熱性和耐腐蝕性。SK系列絕緣墊塊包括SK1×系列上絕緣墊塊和SKO×系列下絕緣墊塊，分別位于散熱體的上下兩側，提供均衡的支撐和絕緣效果。4絕緣件尺寸規(guī)范：4絕緣件FG系列杯形絕緣套管的尺寸嚴格按照圖1和表2的規(guī)定執(zhí)行，確保與散熱體的緊密配合和絕緣效果。不同系列的絕緣件具有各自的尺寸標準，以滿足不同型號和規(guī)格的電力半導體器件需求。絕緣耐壓性能：絕緣件需具備足夠的絕緣強度，能夠承受規(guī)定條件下的電壓而不發(fā)生擊穿或泄漏現(xiàn)象。技術要求：外觀要求：絕緣件表面應光滑，無毛刺、裂紋、縮孔和氣孔，表面粗糙度Ra的最大允許值為3.2μm，以保證良好的絕緣性能和美觀度。4絕緣件010203其他性能要求如耐熱性、耐濕性、耐腐蝕性等，均需滿足相關標準和規(guī)定，以確保電力半導體器件的長期穩(wěn)定運行。4絕緣件絕緣件的逐批檢驗按表19的規(guī)定進行，包括外觀檢查、尺寸測量、絕緣耐壓試驗等項目。檢驗結果應符合標準要求，否則需進行復檢或退貨處理。檢驗規(guī)則：4絕緣件123包裝和運輸：絕緣件在包裝和運輸過程中應注意防水、防腐蝕、防摔碰，以確保產(chǎn)品的完整性和絕緣性能不受影響。包裝箱（盒）上應注明產(chǎn)品名稱、型號、數(shù)量、重量和制造廠名等信息，以便識別和管理。4絕緣件054.1型號和系列絕緣件型號和系列：FG系列：杯形絕緣套管系列，專為風冷散熱器設計，具有優(yōu)良的絕緣性能和機械強度，適用于各種電力半導體器件的散熱需求。4.1型號和系列FZ系列：絕緣罩系列，提供全面的電氣絕緣保護，同時具備良好的散熱效果和耐候性，適用于多種工作環(huán)境。管形絕緣套管系列，專為水冷散熱器設計，能夠有效隔離水流與電力半導體器件，防止電氣短路，確保設備安全運行。SG系列絕緣墊塊系列，分為上絕緣墊塊（SK1×系列）和下絕緣墊塊（SKO×系列），為散熱器與電力半導體器件之間提供穩(wěn)定的絕緣支撐，同時優(yōu)化散熱效果。SK系列4.1型號和系列4.1型號和系列緊固件型號和系列：FJ系列：緊固架和彈簧壓板，專為散熱器設計，具有高強度和優(yōu)良的耐腐蝕性能，確保散熱器與電力半導體器件之間的穩(wěn)固連接。FB2X系列：特定用途的緊固件系列，根據(jù)具體散熱器的設計需求定制，提供額外的固定和支撐功能。其他系列根據(jù)散熱器的不同類型和規(guī)格，還可能包含其他系列的緊固件，以滿足特定的安裝和固定需求。4.1型號和系列型號和系列的擴展性：4.1型號和系列標準中規(guī)定的絕緣件和緊固件型號和系列具有廣泛的適用性，可根據(jù)電力半導體器件的散熱需求進行選擇和組合。隨著電力半導體技術的不斷發(fā)展，標準還將不斷更新和完善，以涵蓋更多新型號和新系列的絕緣件和緊固件。同時，標準化還有助于促進電力半導體器件的廣泛應用和推廣，推動電力電子技術的發(fā)展和進步。型號和系列的標準化意義：通過標準化絕緣件和緊固件的型號和系列，有助于實現(xiàn)電力半導體器件用散熱器的統(tǒng)一設計、生產(chǎn)和維護，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。4.1型號和系列010203064.2尺寸絕緣件尺寸：FG系列杯形絕緣套管：尺寸嚴格按照圖1及表2的規(guī)定執(zhí)行，確保絕緣套管與散熱器的匹配性和絕緣性能。4.2尺寸FZ系列絕緣罩：其尺寸需符合圖2及表3的規(guī)定，以提供足夠的絕緣保護并適應不同的散熱器型號。SK系列絕緣墊塊上絕緣墊塊（SK1×系列）和下絕緣墊塊（SKO×系列）的尺寸需分別符合圖4、圖5及表5的規(guī)定，確保安裝穩(wěn)固且絕緣效果良好。4.2尺寸緊固件尺寸：專用緊固件的型號與尺寸：散熱體的專用緊固件的型號由三部分組成，具體尺寸需根據(jù)散熱器的設計要求和實際安裝條件確定，確保緊固件的通用性和可靠性。關鍵緊固件的尺寸調(diào)整：如FB17、FB07等壓板的L尺寸由舊版的150和182分別修改為140和172，以適應新型散熱器的安裝需求。4.2尺寸4.2尺寸尺寸公差與配合：嚴格尺寸公差：絕緣件和緊固件的尺寸公差需嚴格控制在規(guī)定范圍內(nèi)，確保與散熱器的精密配合，避免因尺寸偏差導致的性能問題。優(yōu)化配合設計：通過優(yōu)化絕緣件和緊固件的配合設計，提高安裝效率和散熱器的整體性能。074.3其他技術要求4.3其他技術要求絕緣耐壓絕緣件需具備足夠的絕緣耐壓能力，以確保在電力半導體器件工作過程中，能夠承受高電壓而不發(fā)生擊穿或漏電現(xiàn)象。具體絕緣耐壓值應根據(jù)散熱器的設計電壓等級和實際應用環(huán)境來確定，并需符合相關國家或行業(yè)標準。耐熱性能絕緣件應具有良好的耐熱性能，以應對電力半導體器件工作過程中產(chǎn)生的高溫環(huán)境。在高溫條件下，絕緣件應保持穩(wěn)定的物理性能和電氣性能，不發(fā)生變形、熔化或電氣性能顯著下降等現(xiàn)象。耐候性對于戶外或惡劣環(huán)境下使用的電力半導體器件散熱器，絕緣件需具備良好的耐候性，以抵御紫外線、潮濕、鹽霧等環(huán)境因素的侵蝕。耐候性測試應包括模擬戶外環(huán)境條件下的加速老化試驗，以驗證絕緣件在實際使用中的長期穩(wěn)定性。機械強度絕緣件需具備足夠的機械強度，以承受散熱器在運輸、安裝和使用過程中可能遇到的機械沖擊和振動。機械強度測試應包括拉伸強度、彎曲強度、壓縮強度等方面的測試，以確保絕緣件在復雜應力條件下的可靠性和穩(wěn)定性。4.3其他技術要求085緊固件5緊固件緊固件型號與系列電力半導體器件用散熱器的緊固件型號由特定的編碼組成，這些編碼詳細描述了緊固件的規(guī)格、尺寸及適用場合。例如，某些型號可能專用于特定類型的散熱體，確保安裝的精確性和穩(wěn)定性。技術要求緊固件必須滿足嚴格的技術要求，包括但不限于材料強度、耐腐蝕性、絕緣性能等。這些要求旨在確保緊固件在長時間使用過程中保持穩(wěn)定的機械性能和電氣性能，從而保障整個散熱系統(tǒng)的可靠性和安全性。檢驗規(guī)則為確保緊固件的質(zhì)量，標準中規(guī)定了詳細的檢驗規(guī)則。這些規(guī)則包括抽樣方案、檢驗項目、檢驗方法等，旨在通過科學的檢驗手段，確保每一批次的緊固件均符合標準要求。包裝與運輸緊固件在包裝和運輸過程中需要特別注意防止損壞和丟失。標準中規(guī)定了包裝材料、包裝方式、運輸標識等要求，以確保緊固件在到達用戶手中時保持完好無損。同時，還規(guī)定了緊固件在貯存過程中的環(huán)境條件，以防止因環(huán)境因素導致的性能下降或損壞。5緊固件095.1型號和系列絕緣件型號和系列：FG系列：風冷平板形散熱器的絕緣件，包括FG12、FG14、FG15等多種型號，每種型號具有特定的尺寸和應用場景，確保電力半導體器件的有效絕緣。5.1型號和系列FZ系列：絕緣罩系列，專為風冷散熱器設計，包括FZ22、FZ23、FZ25等型號，提供額外的絕緣保護，防止電氣短路。SG系列水冷散熱器的管形絕緣套管系列，如SG11、SG12、SG14等，適用于不同尺寸和功率的電力半導體器件，保證冷卻系統(tǒng)的絕緣性能。SK系列上絕緣墊塊和下絕緣墊塊系列，分為SK1×和SK0×兩大類，具體型號如SK11、SK12、SK01等，滿足不同安裝和絕緣需求。5.1型號和系列緊固件型號和系列：緊固架和彈簧壓板：如FJ系列緊固件，專為散熱器設計，通過合理的結構設計和材料選擇，提供穩(wěn)固的機械連接，同時滿足電氣絕緣要求。專用螺栓和螺母：包括多種尺寸和材質(zhì)的螺栓和螺母，如M5、M6等規(guī)格的黃銅或銅質(zhì)螺栓，用于電路壓緊和導通電流，確保電力連接的可靠性和安全性。5.1型號和系列特殊緊固件如用于特定散熱器和安裝環(huán)境的緊固件，這些緊固件可能具有特殊的形狀、尺寸或涂層，以滿足特定的絕緣和機械性能要求。5.1型號和系列匹配原則：絕緣件和緊固件的選擇應遵循匹配原則，確保絕緣件能夠緊密貼合散熱器表面，緊固件能夠提供足夠的緊固力，同時滿足電氣絕緣要求。02組合使用：在實際應用中，絕緣件和緊固件往往需要組合使用，形成完整的絕緣和固定系統(tǒng)。例如，使用FZ系列絕緣罩配合FJ系列緊固架，可以實現(xiàn)對風冷散熱器的有效絕緣和固定。03定制服務：針對特殊需求的電力半導體器件和散熱器，可以提供定制化的絕緣件和緊固件服務，確保產(chǎn)品滿足客戶的特定要求。04絕緣件和緊固件的配套使用：015.1型號和系列105.2尺寸FZ系列絕緣罩的尺寸：針對FZ系列絕緣罩，明確了其外形輪廓、安裝面尺寸、固定孔位等具體尺寸，這些尺寸設計旨在優(yōu)化散熱性能，同時確保絕緣罩的穩(wěn)固安裝，防止松動或脫落。SK系列絕緣墊塊的尺寸：SK系列絕緣墊塊分為上絕緣墊塊和下絕緣墊塊，標準中詳細規(guī)定了它們的厚度、寬度、長度以及安裝面的平整度等關鍵尺寸，以確保在散熱器中起到良好的絕緣和支撐作用。緊固件尺寸與規(guī)格：對于散熱器的緊固件，如緊固架、彈簧壓板等，標準中詳細列出了其材料、尺寸、螺紋規(guī)格、承載能力等技術要求，確保緊固件能夠牢固地固定散熱器和絕緣件，同時滿足電氣絕緣和機械強度的要求。FG系列杯形絕緣套管的尺寸：詳細規(guī)定了FG系列絕緣套管的各個關鍵尺寸，包括外徑、內(nèi)徑、高度以及安裝孔位等，確保絕緣套管與散熱器之間的緊密配合，同時滿足電氣絕緣和機械強度的要求。5.尺寸115.3其他技術要求表面粗糙度：絕緣件和緊固件的表面應光滑，無毛刺、裂紋、縮孔和氣孔等缺陷，以降低局部放電和電弧產(chǎn)生的風險。表面粗糙度Ra的最大允許值應不超過規(guī)定值，如3.2um，以確保良好的電氣性能和機械性能。02耐電痕化指數(shù)：絕緣件需具備較高的耐電痕化指數(shù)，以抵抗因潮濕、污染等環(huán)境因素導致的表面漏電現(xiàn)象。測試方法應符合GB/T4207等相關標準，確保絕緣件在惡劣環(huán)境下仍能保持良好的絕緣性能。03環(huán)境適應性：絕緣件和緊固件應具備良好的環(huán)境適應性，包括耐高溫、耐低溫、耐鹽霧、耐濕熱等性能。這些測試方法和標準應符合GB/T2423等相關規(guī)定，以確保絕緣件和緊固件在不同環(huán)境條件下均能穩(wěn)定可靠地工作。04絕緣耐壓：絕緣件需具備足夠的絕緣耐壓能力，以確保在高電壓環(huán)境下工作的電力半導體器件的安全運行。具體測試方法和標準應符合GB/T8446.3-2022的規(guī)定，確保絕緣耐壓性能滿足設計要求。015.其他技術要求126檢驗規(guī)則逐批檢驗：外觀檢查：對絕緣件和緊固件的外觀進行細致檢查，確保表面無裂紋、毛刺、縮孔和氣孔，且表面粗糙度滿足規(guī)定要求。6檢驗規(guī)則尺寸測量：嚴格按照圖紙和技術要求對絕緣件和緊固件的尺寸進行測量，確保尺寸偏差在允許范圍內(nèi)。絕緣耐壓測試對絕緣件進行絕緣耐壓測試，確保其在規(guī)定的電壓下不發(fā)生擊穿或漏電現(xiàn)象。機械強度測試對緊固件進行拉力、剪切力等機械強度測試，確保其在安裝和使用過程中能夠承受足夠的機械應力。6檢驗規(guī)則6檢驗規(guī)則010203周期檢驗：高溫貯存試驗：將絕緣件和緊固件置于高溫環(huán)境中貯存一定時間，檢查其是否發(fā)生形變或軟化。溫度變化試驗：通過模擬極端溫度環(huán)境，對絕緣件和緊固件進行溫度變化試驗，檢查其是否發(fā)生形變、斷裂或鍍層損壞。鹽霧試驗將絕緣件和緊固件置于鹽霧環(huán)境中一定時間，檢查其是否發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。6檢驗規(guī)則抽樣方案：規(guī)定了具體的抽樣方案，包括樣本數(shù)量、抽樣方法等，確保檢驗結果的代表性和準確性。初次提交不合格時，應加嚴一級重新提交再次檢驗，但只能重新提交一次。6檢驗規(guī)則010203包裝和運輸要求：包裝箱（盒）上應注明產(chǎn)品名稱、型號、數(shù)量、重量和制造廠名等信息，以便識別和追溯。對絕緣件和緊固件的包裝和運輸提出了具體要求，確保在運輸和保管過程中不受損壞。在運輸和保管場所應注意防水、防腐蝕、防摔碰等措施，確保產(chǎn)品的完好性。6檢驗規(guī)則136.1逐批檢驗6.1逐批檢驗根據(jù)GB/T8446.3-2022標準中的抽樣方案進行抽樣，確保檢驗樣本具有代表性。抽樣方案可能采用AQL值（合格質(zhì)量水平）為1.5的抽樣方案，具體抽樣數(shù)量依據(jù)生產(chǎn)批次大小而定。抽樣方案外觀檢查采用目視檢查法，確保絕緣件和緊固件表面無裂紋、毛刺、縮孔和氣孔等缺陷，且表面粗糙度Ra的最大允許值不超過3.2μm。尺寸測量采用精密測量工具進行，確保所有尺寸均在標準規(guī)定的公差范圍內(nèi)。絕緣耐壓測試則按照相關標準規(guī)定的測試方法和電壓等級進行。檢驗方法若初次提交檢驗的樣品不合格，應加嚴一級重新提交再次檢驗，但只能重新提交一次。若再次檢驗仍不合格，則該批次絕緣件和緊固件視為不合格品，需按照相關規(guī)定進行處理。不合格處理逐批檢驗應做好詳細記錄，包括檢驗日期、檢驗人員、檢驗項目、檢驗結果等，并出具檢驗報告。檢驗報告應真實、準確、完整地反映檢驗情況，為產(chǎn)品質(zhì)量控制提供依據(jù)。記錄與報告6.1逐批檢驗146.2周期檢驗6.2周期檢驗檢驗周期調(diào)整01相較于舊版標準，新標準GB/T8446.3-2022將周期檢驗的周期由一年延長至三年，這一調(diào)整旨在減少不必要的頻繁檢驗，提高檢驗效率，并降低企業(yè)成本。檢驗項目與抽樣方案02周期檢驗項目包括絕緣耐壓、高溫存放、機械強度和溫度循環(huán)試驗等，抽樣方案進行了優(yōu)化，合格判定數(shù)有所調(diào)整，以確保檢驗結果的準確性和可靠性。抽樣方案附錄03新標準增加了附錄A，提供了周期檢驗中可能用到的抽樣方案表，為企業(yè)提供了明確的抽樣依據(jù)，便于實際操作和執(zhí)行。檢驗記錄與報告04標準要求對周期檢驗進行詳細記錄，并出具檢驗報告，以備后續(xù)查閱和審核，確保產(chǎn)品質(zhì)量可追溯。157包裝、運輸和貯存7包裝、運輸和貯存絕緣件和緊固件應采用適當?shù)陌b材料進行包裝，以確保在運輸和貯存過程中不受損壞。包裝材料應具有足夠的強度和耐候性，能夠保護產(chǎn)品免受物理沖擊、潮濕、腐蝕等不良環(huán)境的影響。包裝上應清晰標注產(chǎn)品的型號、規(guī)格、數(shù)量、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠商等信息，以便識別和管理。包裝要求在運輸過程中，應確保絕緣件和緊固件固定牢靠，避免在運輸過程中發(fā)生滑動、碰撞等意外情況。同時，應避免長時間暴露在極端溫度下，以防產(chǎn)品性能受損。運輸車輛應干凈整潔，避免與腐蝕性物質(zhì)混裝。運輸注意事項絕緣件和緊固件應貯存在干燥、通風、無腐蝕性氣體的倉庫中。貯存過程中應避免陽光直射和雨淋，以防止產(chǎn)品受潮、老化。同時，應定期檢查貯存條件是否符合要求，確保產(chǎn)品處于良好的貯存狀態(tài)。在貯存期間，應注意產(chǎn)品的有效期和使用期限，避免使用過期或性能受損的產(chǎn)品。貯存條件010203167.1成套包裝、運輸和貯存要求包裝要求：7.成套包裝、運輸和貯存要求絕緣件與緊固件應成套包裝，確保在運輸和貯存過程中不相互摩擦、碰撞，避免損壞。包裝箱（盒）應堅固耐用，具有足夠的抗壓、抗摔能力，以保護內(nèi)部產(chǎn)品。包裝箱（盒）上應清晰標注產(chǎn)品名稱、型號、數(shù)量、重量、制造廠名及生產(chǎn)日期等必要信息。7.成套包裝、運輸和貯存要求運輸過程中應避免劇烈震動、顛簸，確保包裝完整無損。應選擇適宜的運輸工具，如貨車、集裝箱等，確保運輸環(huán)境穩(wěn)定、安全。運輸要求：7.成套包裝、運輸和貯存要求在裝卸過程中，應輕拿輕放，避免野蠻裝卸導致產(chǎn)品損壞。7.成套包裝、運輸和貯存要求123貯存要求：絕緣件與緊固件應貯存在干燥、通風、無腐蝕性氣體的場所，避免受潮、霉變。貯存時應按照產(chǎn)品型號、規(guī)格分類存放，以便于取用和管理。7.成套包裝、運輸和貯存要求定期檢查貯存的產(chǎn)品，確保無損壞、無銹蝕現(xiàn)象，及時處理發(fā)現(xiàn)的問題。7.成套包裝、運輸和貯存要求20147.成套包裝、運輸和貯存要求其他注意事項：絕緣件與緊固件應避免與酸、堿等腐蝕性物質(zhì)接觸，以免損壞。在使用前應對絕緣件和緊固件進行檢查，確保無損壞、無缺陷，符合使用要求。如有需要，可按照產(chǎn)品說明書或相關技術標準對產(chǎn)品進行預處理或特殊處理。04010203177.2單獨包裝、運輸和貯存要求包裝要求絕緣件和緊