《电力半导体器件用散热器+第3部分：绝缘件和紧固件+GBT+8446.3-2022》详细解读

《电力半导体器件用散热器第3部分：绝缘件和紧固件GB/T8446.3-2022》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4绝缘件4.1型号和系列4.2尺寸contents目录4.3其他技术要求5紧固件5.1型号和系列5.2尺寸5.3其他技术要求6检验规则6.1逐批检验contents目录6.2周期检验7包装、运输和贮存7.1成套包装、运输和贮存要求7.2单独包装、运输和贮存要求附录A(规范性)抽样表011范围1范围技术更新随着技术的发展和产品的更新换代，本标准也进行了相应的修订和完善，以适应新的市场需求和技术要求。例如，增加了新型绝缘件和紧固件的类型和规格，修改了原有的检验规则和抽样方案等。内容涵盖标准详细规定了散热器的绝缘件和紧固件的型号和系列、尺寸、技术要求、检验规则以及包装和运输等方面的要求，确保产品的质量和性能符合电力半导体器件的使用需求。适用对象本标准适用于电力半导体器件用散热器的绝缘件和紧固件。具体涵盖了铸造类（包括挤压类）散热体的绝缘件和紧固件，同时也适用于安装尺寸与铸造类散热体相同的型材散热器和热管散热器的绝缘件和紧固件。022规范性引用文件规定了表面粗糙度的参数及其数值，为电力半导体器件用散热器的绝缘件和紧固件的表面粗糙度提供了统一的测量标准和要求，确保产品的表面质量符合规定。GB/T1031-1995半导体器件机械和气候试验方法，为电力半导体器件用散热器的绝缘件和紧固件的机械强度和气候适应性提供了测试方法，确保产品在各种环境条件下的可靠性和稳定性。GB/T4937-19952规范性引用文件GB/T2423.2-2008,GB/T2423.22-2012这些标准分别规定了高温贮存试验和温度变化试验的条件和方法，为电力半导体器件用散热器的绝缘件和紧固件的耐高温性能和热循环稳定性提供了评估手段。GB/T4207-2012,GB/T5169.11-2017这些标准涉及电气绝缘材料和其他相关测试方法，确保电力半导体器件用散热器的绝缘件具有足够的电气绝缘性能和安全性。2规范性引用文件033术语和定义3术语和定义紧固件指用于固定电力半导体器件、绝缘件及散热器之间连接的部件。常见的紧固件有螺栓、螺母、紧固架、弹簧压板等，需具备足够的紧固力和抗振动性能，确保器件在运行过程中的稳定性和安全性。散热体指电力半导体器件用散热器的主体部分，负责将器件产生的热量有效地散发到周围环境中。散热体材料通常具有良好的导热性能，如铜、铝等，其结构设计需满足特定的热阻和流阻要求。绝缘件指用于电力半导体器件与散热器之间，起电气隔离和机械支撑作用的部件。包括但不限于绝缘套管、绝缘垫块、绝缘罩等，其设计需满足特定的电气绝缘性能和机械强度要求。0302013术语和定义流阻指冷却介质（如空气、水）在散热器内部流动时所遇到的阻力，也是影响散热器散热性能的关键因素之一。流阻过大可能导致冷却介质流速降低，从而影响散热效果。热阻指热量在散热体内部传递时所遇到的阻力，是衡量散热器散热性能的重要指标之一。热阻越小，表示散热器的散热性能越好。044绝缘件型号和系列：FG系列杯形绝缘套：专为空气冷却散热体设计，具有优异的绝缘性能和机械强度，确保电力半导体器件的安全运行。4绝缘件FZ系列绝缘罩：覆盖散热体表面，提供额外的绝缘层保护，防止电流泄漏，同时具有良好的耐热性和耐腐蚀性。SK系列绝缘垫块包括SK1×系列上绝缘垫块和SKO×系列下绝缘垫块，分别位于散热体的上下两侧，提供均衡的支撑和绝缘效果。4绝缘件尺寸规范：4绝缘件FG系列杯形绝缘套管的尺寸严格按照图1和表2的规定执行，确保与散热体的紧密配合和绝缘效果。不同系列的绝缘件具有各自的尺寸标准，以满足不同型号和规格的电力半导体器件需求。绝缘耐压性能：绝缘件需具备足够的绝缘强度，能够承受规定条件下的电压而不发生击穿或泄漏现象。技术要求：外观要求：绝缘件表面应光滑，无毛刺、裂纹、缩孔和气孔，表面粗糙度Ra的最大允许值为3.2μm，以保证良好的绝缘性能和美观度。4绝缘件010203其他性能要求如耐热性、耐湿性、耐腐蚀性等，均需满足相关标准和规定，以确保电力半导体器件的长期稳定运行。4绝缘件绝缘件的逐批检验按表19的规定进行，包括外观检查、尺寸测量、绝缘耐压试验等项目。检验结果应符合标准要求，否则需进行复检或退货处理。检验规则：4绝缘件123包装和运输：绝缘件在包装和运输过程中应注意防水、防腐蚀、防摔碰，以确保产品的完整性和绝缘性能不受影响。包装箱（盒）上应注明产品名称、型号、数量、重量和制造厂名等信息，以便识别和管理。4绝缘件054.1型号和系列绝缘件型号和系列：FG系列：杯形绝缘套管系列，专为风冷散热器设计，具有优良的绝缘性能和机械强度，适用于各种电力半导体器件的散热需求。4.1型号和系列FZ系列：绝缘罩系列，提供全面的电气绝缘保护，同时具备良好的散热效果和耐候性，适用于多种工作环境。管形绝缘套管系列，专为水冷散热器设计，能够有效隔离水流与电力半导体器件，防止电气短路，确保设备安全运行。SG系列绝缘垫块系列，分为上绝缘垫块（SK1×系列）和下绝缘垫块（SKO×系列），为散热器与电力半导体器件之间提供稳定的绝缘支撑，同时优化散热效果。SK系列4.1型号和系列4.1型号和系列紧固件型号和系列：FJ系列：紧固架和弹簧压板，专为散热器设计，具有高强度和优良的耐腐蚀性能，确保散热器与电力半导体器件之间的稳固连接。FB2X系列：特定用途的紧固件系列，根据具体散热器的设计需求定制，提供额外的固定和支撑功能。其他系列根据散热器的不同类型和规格，还可能包含其他系列的紧固件，以满足特定的安装和固定需求。4.1型号和系列型号和系列的扩展性：4.1型号和系列标准中规定的绝缘件和紧固件型号和系列具有广泛的适用性，可根据电力半导体器件的散热需求进行选择和组合。随着电力半导体技术的不断发展，标准还将不断更新和完善，以涵盖更多新型号和新系列的绝缘件和紧固件。同时，标准化还有助于促进电力半导体器件的广泛应用和推广，推动电力电子技术的发展和进步。型号和系列的标准化意义：通过标准化绝缘件和紧固件的型号和系列，有助于实现电力半导体器件用散热器的统一设计、生产和维护，降低生产成本，提高产品质量和可靠性。4.1型号和系列010203064.2尺寸绝缘件尺寸：FG系列杯形绝缘套管：尺寸严格按照图1及表2的规定执行，确保绝缘套管与散热器的匹配性和绝缘性能。4.2尺寸FZ系列绝缘罩：其尺寸需符合图2及表3的规定，以提供足够的绝缘保护并适应不同的散热器型号。SK系列绝缘垫块上绝缘垫块（SK1×系列）和下绝缘垫块（SKO×系列）的尺寸需分别符合图4、图5及表5的规定，确保安装稳固且绝缘效果良好。4.2尺寸紧固件尺寸：专用紧固件的型号与尺寸：散热体的专用紧固件的型号由三部分组成，具体尺寸需根据散热器的设计要求和实际安装条件确定，确保紧固件的通用性和可靠性。关键紧固件的尺寸调整：如FB17、FB07等压板的L尺寸由旧版的150和182分别修改为140和172，以适应新型散热器的安装需求。4.2尺寸4.2尺寸尺寸公差与配合：严格尺寸公差：绝缘件和紧固件的尺寸公差需严格控制在规定范围内，确保与散热器的精密配合，避免因尺寸偏差导致的性能问题。优化配合设计：通过优化绝缘件和紧固件的配合设计，提高安装效率和散热器的整体性能。074.3其他技术要求4.3其他技术要求绝缘耐压绝缘件需具备足够的绝缘耐压能力，以确保在电力半导体器件工作过程中，能够承受高电压而不发生击穿或漏电现象。具体绝缘耐压值应根据散热器的设计电压等级和实际应用环境来确定，并需符合相关国家或行业标准。耐热性能绝缘件应具有良好的耐热性能，以应对电力半导体器件工作过程中产生的高温环境。在高温条件下，绝缘件应保持稳定的物理性能和电气性能，不发生变形、熔化或电气性能显著下降等现象。耐候性对于户外或恶劣环境下使用的电力半导体器件散热器，绝缘件需具备良好的耐候性，以抵御紫外线、潮湿、盐雾等环境因素的侵蚀。耐候性测试应包括模拟户外环境条件下的加速老化试验，以验证绝缘件在实际使用中的长期稳定性。机械强度绝缘件需具备足够的机械强度，以承受散热器在运输、安装和使用过程中可能遇到的机械冲击和振动。机械强度测试应包括拉伸强度、弯曲强度、压缩强度等方面的测试，以确保绝缘件在复杂应力条件下的可靠性和稳定性。4.3其他技术要求085紧固件5紧固件紧固件型号与系列电力半导体器件用散热器的紧固件型号由特定的编码组成，这些编码详细描述了紧固件的规格、尺寸及适用场合。例如，某些型号可能专用于特定类型的散热体，确保安装的精确性和稳定性。技术要求紧固件必须满足严格的技术要求，包括但不限于材料强度、耐腐蚀性、绝缘性能等。这些要求旨在确保紧固件在长时间使用过程中保持稳定的机械性能和电气性能，从而保障整个散热系统的可靠性和安全性。检验规则为确保紧固件的质量，标准中规定了详细的检验规则。这些规则包括抽样方案、检验项目、检验方法等，旨在通过科学的检验手段，确保每一批次的紧固件均符合标准要求。包装与运输紧固件在包装和运输过程中需要特别注意防止损坏和丢失。标准中规定了包装材料、包装方式、运输标识等要求，以确保紧固件在到达用户手中时保持完好无损。同时，还规定了紧固件在贮存过程中的环境条件，以防止因环境因素导致的性能下降或损坏。5紧固件095.1型号和系列绝缘件型号和系列：FG系列：风冷平板形散热器的绝缘件，包括FG12、FG14、FG15等多种型号，每种型号具有特定的尺寸和应用场景，确保电力半导体器件的有效绝缘。5.1型号和系列FZ系列：绝缘罩系列，专为风冷散热器设计，包括FZ22、FZ23、FZ25等型号，提供额外的绝缘保护，防止电气短路。SG系列水冷散热器的管形绝缘套管系列，如SG11、SG12、SG14等，适用于不同尺寸和功率的电力半导体器件，保证冷却系统的绝缘性能。SK系列上绝缘垫块和下绝缘垫块系列，分为SK1×和SK0×两大类，具体型号如SK11、SK12、SK01等，满足不同安装和绝缘需求。5.1型号和系列紧固件型号和系列：紧固架和弹簧压板：如FJ系列紧固件，专为散热器设计，通过合理的结构设计和材料选择，提供稳固的机械连接，同时满足电气绝缘要求。专用螺栓和螺母：包括多种尺寸和材质的螺栓和螺母，如M5、M6等规格的黄铜或铜质螺栓，用于电路压紧和导通电流，确保电力连接的可靠性和安全性。5.1型号和系列特殊紧固件如用于特定散热器和安装环境的紧固件，这些紧固件可能具有特殊的形状、尺寸或涂层，以满足特定的绝缘和机械性能要求。5.1型号和系列匹配原则：绝缘件和紧固件的选择应遵循匹配原则，确保绝缘件能够紧密贴合散热器表面，紧固件能够提供足够的紧固力，同时满足电气绝缘要求。02组合使用：在实际应用中，绝缘件和紧固件往往需要组合使用，形成完整的绝缘和固定系统。例如，使用FZ系列绝缘罩配合FJ系列紧固架，可以实现对风冷散热器的有效绝缘和固定。03定制服务：针对特殊需求的电力半导体器件和散热器，可以提供定制化的绝缘件和紧固件服务，确保产品满足客户的特定要求。04绝缘件和紧固件的配套使用：015.1型号和系列105.2尺寸FZ系列绝缘罩的尺寸：针对FZ系列绝缘罩，明确了其外形轮廓、安装面尺寸、固定孔位等具体尺寸，这些尺寸设计旨在优化散热性能，同时确保绝缘罩的稳固安装，防止松动或脱落。SK系列绝缘垫块的尺寸：SK系列绝缘垫块分为上绝缘垫块和下绝缘垫块，标准中详细规定了它们的厚度、宽度、长度以及安装面的平整度等关键尺寸，以确保在散热器中起到良好的绝缘和支撑作用。紧固件尺寸与规格：对于散热器的紧固件，如紧固架、弹簧压板等，标准中详细列出了其材料、尺寸、螺纹规格、承载能力等技术要求，确保紧固件能够牢固地固定散热器和绝缘件，同时满足电气绝缘和机械强度的要求。FG系列杯形绝缘套管的尺寸：详细规定了FG系列绝缘套管的各个关键尺寸，包括外径、内径、高度以及安装孔位等，确保绝缘套管与散热器之间的紧密配合，同时满足电气绝缘和机械强度的要求。5.尺寸115.3其他技术要求表面粗糙度：绝缘件和紧固件的表面应光滑，无毛刺、裂纹、缩孔和气孔等缺陷，以降低局部放电和电弧产生的风险。表面粗糙度Ra的最大允许值应不超过规定值，如3.2um，以确保良好的电气性能和机械性能。02耐电痕化指数：绝缘件需具备较高的耐电痕化指数，以抵抗因潮湿、污染等环境因素导致的表面漏电现象。测试方法应符合GB/T4207等相关标准，确保绝缘件在恶劣环境下仍能保持良好的绝缘性能。03环境适应性：绝缘件和紧固件应具备良好的环境适应性，包括耐高温、耐低温、耐盐雾、耐湿热等性能。这些测试方法和标准应符合GB/T2423等相关规定，以确保绝缘件和紧固件在不同环境条件下均能稳定可靠地工作。04绝缘耐压：绝缘件需具备足够的绝缘耐压能力，以确保在高电压环境下工作的电力半导体器件的安全运行。具体测试方法和标准应符合GB/T8446.3-2022的规定，确保绝缘耐压性能满足设计要求。015.其他技术要求126检验规则逐批检验：外观检查：对绝缘件和紧固件的外观进行细致检查，确保表面无裂纹、毛刺、缩孔和气孔，且表面粗糙度满足规定要求。6检验规则尺寸测量：严格按照图纸和技术要求对绝缘件和紧固件的尺寸进行测量，确保尺寸偏差在允许范围内。绝缘耐压测试对绝缘件进行绝缘耐压测试，确保其在规定的电压下不发生击穿或漏电现象。机械强度测试对紧固件进行拉力、剪切力等机械强度测试，确保其在安装和使用过程中能够承受足够的机械应力。6检验规则6检验规则010203周期检验：高温贮存试验：将绝缘件和紧固件置于高温环境中贮存一定时间，检查其是否发生形变或软化。温度变化试验：通过模拟极端温度环境，对绝缘件和紧固件进行温度变化试验，检查其是否发生形变、断裂或镀层损坏。盐雾试验将绝缘件和紧固件置于盐雾环境中一定时间，检查其是否发生腐蚀现象。6检验规则抽样方案：规定了具体的抽样方案，包括样本数量、抽样方法等，确保检验结果的代表性和准确性。初次提交不合格时，应加严一级重新提交再次检验，但只能重新提交一次。6检验规则010203包装和运输要求：包装箱（盒）上应注明产品名称、型号、数量、重量和制造厂名等信息，以便识别和追溯。对绝缘件和紧固件的包装和运输提出了具体要求，确保在运输和保管过程中不受损坏。在运输和保管场所应注意防水、防腐蚀、防摔碰等措施，确保产品的完好性。6检验规则136.1逐批检验6.1逐批检验根据GB/T8446.3-2022标准中的抽样方案进行抽样，确保检验样本具有代表性。抽样方案可能采用AQL值（合格质量水平）为1.5的抽样方案，具体抽样数量依据生产批次大小而定。抽样方案外观检查采用目视检查法，确保绝缘件和紧固件表面无裂纹、毛刺、缩孔和气孔等缺陷，且表面粗糙度Ra的最大允许值不超过3.2μm。尺寸测量采用精密测量工具进行，确保所有尺寸均在标准规定的公差范围内。绝缘耐压测试则按照相关标准规定的测试方法和电压等级进行。检验方法若初次提交检验的样品不合格，应加严一级重新提交再次检验，但只能重新提交一次。若再次检验仍不合格，则该批次绝缘件和紧固件视为不合格品，需按照相关规定进行处理。不合格处理逐批检验应做好详细记录，包括检验日期、检验人员、检验项目、检验结果等，并出具检验报告。检验报告应真实、准确、完整地反映检验情况，为产品质量控制提供依据。记录与报告6.1逐批检验146.2周期检验6.2周期检验检验周期调整01相较于旧版标准，新标准GB/T8446.3-2022将周期检验的周期由一年延长至三年，这一调整旨在减少不必要的频繁检验，提高检验效率，并降低企业成本。检验项目与抽样方案02周期检验项目包括绝缘耐压、高温存放、机械强度和温度循环试验等，抽样方案进行了优化，合格判定数有所调整，以确保检验结果的准确性和可靠性。抽样方案附录03新标准增加了附录A，提供了周期检验中可能用到的抽样方案表，为企业提供了明确的抽样依据，便于实际操作和执行。检验记录与报告04标准要求对周期检验进行详细记录，并出具检验报告，以备后续查阅和审核，确保产品质量可追溯。157包装、运输和贮存7包装、运输和贮存绝缘件和紧固件应采用适当的包装材料进行包装，以确保在运输和贮存过程中不受损坏。包装材料应具有足够的强度和耐候性，能够保护产品免受物理冲击、潮湿、腐蚀等不良环境的影响。包装上应清晰标注产品的型号、规格、数量、生产日期、生产厂商等信息，以便识别和管理。包装要求在运输过程中，应确保绝缘件和紧固件固定牢靠，避免在运输过程中发生滑动、碰撞等意外情况。同时，应避免长时间暴露在极端温度下，以防产品性能受损。运输车辆应干净整洁，避免与腐蚀性物质混装。运输注意事项绝缘件和紧固件应贮存在干燥、通风、无腐蚀性气体的仓库中。贮存过程中应避免阳光直射和雨淋，以防止产品受潮、老化。同时，应定期检查贮存条件是否符合要求，确保产品处于良好的贮存状态。在贮存期间，应注意产品的有效期和使用期限，避免使用过期或性能受损的产品。贮存条件010203167.1成套包装、运输和贮存要求包装要求：7.成套包装、运输和贮存要求绝缘件与紧固件应成套包装，确保在运输和贮存过程中不相互摩擦、碰撞，避免损坏。包装箱（盒）应坚固耐用，具有足够的抗压、抗摔能力，以保护内部产品。包装箱（盒）上应清晰标注产品名称、型号、数量、重量、制造厂名及生产日期等必要信息。7.成套包装、运输和贮存要求运输过程中应避免剧烈震动、颠簸，确保包装完整无损。应选择适宜的运输工具，如货车、集装箱等，确保运输环境稳定、安全。运输要求：7.成套包装、运输和贮存要求在装卸过程中，应轻拿轻放，避免野蛮装卸导致产品损坏。7.成套包装、运输和贮存要求123贮存要求：绝缘件与紧固件应贮存在干燥、通风、无腐蚀性气体的场所，避免受潮、霉变。贮存时应按照产品型号、规格分类存放，以便于取用和管理。7.成套包装、运输和贮存要求定期检查贮存的产品，确保无损坏、无锈蚀现象，及时处理发现的问题。7.成套包装、运输和贮存要求20147.成套包装、运输和贮存要求其他注意事项：绝缘件与紧固件应避免与酸、碱等腐蚀性物质接触，以免损坏。在使用前应对绝缘件和紧固件进行检查，确保无损坏、无缺陷，符合使用要求。如有需要，可按照产品说明书或相关技术标准对产品进行预处理或特殊处理。04010203177.2单独包装、运输和贮存要求包装要求绝缘件和紧