电工电子设备三防技术分析

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1.三防技术整体研究

在现代三防技术应用过程中，已经从单纯一项工艺技术实施上向复杂方向转变，而且还会涉及到电路、工艺等相关内容。站在产品角度来说，其中的三防性能是设计和制造出来的，如果不对三防设计产生足够重视，只是对工艺防护进行强调，必然会使后续产品应用受到影响。近年来，很多人在三防研究上，只是停留在专项工艺范畴，对试验和设备之中出现的三防问题没有重视，无法将整机三防性能展示出来。除此之外，在电工电子设备主体三防设计过程中，工作人员往往都是凭经验进行，缺乏对材料、涂层等方面的选择，各个单项防护技术也没有得到很好融合。尽管三防性能选择了好的涂层，由于结构、材料等没有得到更好匹配，降低了电工电子设备三防性能。所以说，电工电子设备三防技术体系探究显得尤为重要，各个工作人员可以根据现有的单项防护基础，以及产品特点，对典型功能和产品进行有效研究，并将分散型技术有效结合到一起，做到三防性能的进一步提升。

2.环境因素对电工电子设备的影响

2.1气候环境条件

在电工电子产品室外应用过程中，极容易受到温度影响。如果是在高温环境下，设备的内部电路便会发生温漂，让设备局部温度出现过高情况，对工作设备产生损害。另外，在电工电子设备温度超出绝缘材料承受范围之后，便会出现软化、变形等问题，降低了电气间隙，让电击风险发生率大幅提升。在我国东北等地区，冬季室外温度很低，此时，电工电子设备之中的聚合材料也会产生变化，在降低机械强度同时，还会对绝缘性能产生影响。倘若电工电子设备采用上述材料作为防护外壳，损坏几率大大提升，安全性也会降低。除了上述因素之外，电工电子设备还容易受到太阳辐射，无论是室内设备还是室外设备都存在这种情况，导致设备表面温度提升。

2.2力学环境条件

力学环境条件对电工电子设备影响因素主要包括运输、安装过程以及装卸过程中，稍有不慎，便会引发设备碰撞和跌落，对后续应用产生不利影响。在力学条件作用下，产品之中部件和元器件之间的相对关系变化巨大，甚至还会导致结合部相对位置出现改变。其次，电工电子设备部分引线结构会出现松动状态，甚至还会有脱落风险，让电气防护外壳破裂更加明显。这其中也会带来一些新的风险，如电气间隙变小等等。

2.3地理环境条件

我国土地面积辽阔，地形地貌也十分复杂，出现了不同的地理环境，如低气压、沿海等。随着青藏铁路投入运行，很多电工电子设备开始出现在青藏高原上。与此同时，在具体使用过程中，低气压问题很难得到解决。相关工作人员曾做过对比实验，将空气间隙保持在1mm，如果是在北京，击穿电压为4.6kv，如果是在拉萨，击穿电压将会变成2.8kv。从实验结果之中可以看出，在低气压环境下，产品使用温度提升幅度更大，损伤风险也相应提升。对于沿海地区来说，盐雾是电工电子设备主要影响因素，岸边的海浪会产生大量泡沫和气泡，它们会随着空气进入到城市之中，最终形成盐雾。这些盐雾一旦与电工电子设备接触，便会在设备表面出现化学反应，加快金属腐蚀速度，接触电阻也会进一步提升，在降低导电性同时，增加电击风险。

2.4其他环境条件

电工电子设备也会受到生物环境、酸雨环境等影响，其中，生物环境主要涉及霉菌、鼠害等等，这些因素对室外电工电子设备应用影响更为明显。当鼠类进入到设备内部之后，有很大几率将带电件桥接在一起。与此同时，鼠类还会对绝缘材料进行啃咬，导致绝缘层损坏，很容易出现设备内部短路故障。酸雨形成主要是石油、煤等材料过量燃烧所导致。在我国，煤是主要能源，其中有90%的二氧化硫排放来自于煤的燃烧，酸雨类型为硫酸型酸雨，这种酸雨会加速对电工电子设备外壳的腐蚀，最终导致机械强度大幅降低。

3.三防技术管理体系

3.1三防技术管理体系基本概念

所谓三防技术管理体系，主要是为了让电工电子设备达到相关三防技术要求所实施的管理策略，主要包括四部分内容，即管理框架、相关过程、工作程序和所需资源。首先，在管理框架上，主要是为了明确其中存在的协调关系和权责问题。其次，在相关过程设计上，三防工作需要通过各种过程来实现，做到相关过程的识别和确定。再次是工作程序，包括形成文件工作指南和作业指导书。最后是所需资源，整个三防工作的开展，需要通过适宜物质基础来实现，如主材料、技术和方法等等。一般来说，三防技术管理体系的实施，表现在标准化、程序化和文件系统上。而且这种文件可以根据具体特点，将电子产品生产、运输等工作进行准确定位，借助于文件系统将其清晰的描述出来。

3.2三防技术管理体系构建的指导思想

三防技术管理体系的构建，主要是对设计人员行为进行约束和规范，让设计人员按照相关规定开展工作，避免随意性因素等问题出现。与此同时，在三防处理上，还需要将具体工艺规范展示出来。从这里也可以看出，三防体系指导思想主要以技术水平提升为主，将自我处理和社会服务寻求相结合，将工程之中的实际问题解决，展示出可操作特点。随着三防技术的不断进步，三防体系设计的层次结构也越来越明显，可以确保文件系统具备明显的开放性和渐进性，并对不同层次文件进行补充。与此同时，为了降低成本，人们可以将三防技术管理体系和质量管理融合到一起，让各个管理节点保持同步。

3.3三防技术管理体系层次结构

在该项层次结构设计上，可以借鉴质量管理体系，将三防技术管理体系设计成四层金字塔式结构。其中，第一和第二层文件比较固定，在后续工作之中，需要更改的内容较少。而第三层和第四层文件属于新工艺和新设施范畴，需要随着技术不断变化而更新。由于三防技术管理文件是整个系统核心的体现者，更属于是资产库之中的重要内容，必须开展保密工作。值得注意的是，各个电子产品承制单位需要保持实事求是的工作态度，根据实际业务情况和管理特点，制定操作性较强的三防技术管理体系。其次，在各层次文件选择上，应该根据实际情况进行合并和拆分，而且在各个文件分开之后，需要将文件具体条目展示出来。最后，在三防技术管理体系执行上，工作人员可以根据实际情况对三层次和四层次文件进行补充，实现体系内容的不断发展和完善。

4.电工电子设备三防技术内容

4.1结构设计

第一步是总体设计，电工电子设备在安装和布局上，周围一定范围内不应存在腐蚀性介质，同时还要避免设备之中可能会出现腐蚀性介质泄漏情况，并设置好良好的排水和通风举措。第二步是分系统设计，工作人员可以将易腐蚀部位集中到一起，并以可更换结构设计为主；还要降低积水和积尘结构的设计数量，减少焊接等操作，避免大量裂缝出现。第三步是零件设计，该种设计需要确保零件简单，降低孔洞和尖角的出现几率，并采取应力腐蚀预防措施，如果零件表面粗糙度明显，还要针对其开展防护性工作。

4.2元器件选型

首先，工作人员要根据具体产品的三防性能要求，对关键元器件进行三防选型和灌封等防护处理，维护设备的有效使用。其次，对已经做好选型工作的元器件进行三防试验，并对其中三防性能进行摸底检查，筛选出合格产品。除此之外，工作人员还需要对元器件质量进行全面控制，让主体生产工艺朝着固化方向发展，提升对供应商常规性和持续性质量监管力度，确保整个元器件选型工作顺利进行。

4.3材料选型

4.3.1金属材料选择。在容易发生腐蚀现象的部位，以及维护工作开展不便的部分，均需要使用耐腐蚀性较高的材料，如铝合金、钛合金等等。另外，对一些腐蚀倾向小的材料进行应用，而且一般高强度钢的电镀过程容易出现“氢脆”现象，为整个电工电子设备应用产生不利影响。还要选择杂质含量较低的材料，这主要是由于杂质材料会对金属的抗腐蚀能力，尤其是在铝合金等材料之中，这种倾向会显得更加明显。4.3.2非金属材料选择的关键因素。非金属材料选择的关键就在于防潮、防毒等方面，一般来说，三防性能较好的非金属材料主要包括聚碳酸酯、有机玻璃等等。其次是塑料，酸碱抵抗能力很强，但热塑性塑料很容易受到风化、潮湿等因素影响，进而出现变质情况。热固性材料包括酚醛塑料、氨基好环氧塑料等等，可以提升抗霉菌侵蚀能力。再次是氟碳化合物，其中介电特性十分明显，可提升对周围环境的抵御能力，在电子设备之中的应用范围很广。最后是涂料，可以使用的涂料种类很多，环氧树脂就是其中之一，经常充当底漆进行应用。聚氨酯、丙烯酸酯等具备很好的耐候性，可以作为面漆进行应用。脂肪族聚酯等耐候性同样较高，尤其是氟碳涂料，在一些防腐要求较高的情况下可以进行应用。

4.4三防工艺

合理的加工工艺和热处理工艺等可以提升对环境的抵御能力，如果采用热处理技术，可以对金属的金相组织进行应用，将内部应力和应变消除。在焊缝处理上，可以适应喷砂措施来进行，确保避免粗糙度不会超过70um，并根据实际环境情况对土层体系进行应用。在焊缝间隙处理上，可以对焊缝密封胶进行处理，提升其耐腐蚀性。另外，通过电镀以及表面钝化操作等，可以进一步提升金属的耐腐蚀性能。另外，在紧固件拆装等操作上，需要配置一些手套等，避免汗渍侵蚀问题出现，还可以根据力矩的适当调整，避免结构和涂镀层出现破坏情况。

4.5三防管理

在整个电工电子设备三防技术应用上，三防管理需要贯穿于其中的各个环节，如工艺、制造、采购、检测以及包装运输等。除此之外，人们需要对三防工作之中的关键点设计进行有效监督和管理，将潜在的风险和隐患因素消除，让三防工作得到全面保护。

4.6三防试验

在三防试验过程中，主要包括的试验内容有美军试验、盐雾试验等等，这些项目是验证产品三防性能以及工艺措施的主要手段之一，更是确保三防性能的重要环节。除此之外，站在电工电子产品试验角度来说，具体的试验方法可以参考GJB150A内容和标准。在我国，电工电子设备所处环境十分复杂，其试验要求和试验项目可以依据GB/T19607-2004标准进行。

4.7三防包装运输

在产品与客户交接过程中，可能会出现很多种运输环境。另外，很多时候，运输方式、运输工具以及季节气候等条件均会对产品三防性能产生极大影响。例如，产品运输时可能会出现磕碰、划伤以及振动冲击等，都将会为设备带来质量隐患。为此，设计人员需要根据具体的三防包装要求，做好外包装设计工作，并根据GB/T4798.1等标准设计出电工电子设备运输和保存环境参数，在使用过程中，还应该根据实际情况进行参考。在包装运输设计可靠性方面，可以通过实验方式等内容对其进行验证，在此过程中，大多数企业已经制定出相关的运输包装要求和试验方式，工作人员根据标准开展工作即可。

4.8三防运行维护

由于长期环境因素的影响，产品材料、涂镀层等方面均可能会出现性能下降、局部锈蚀等情况变化，为了将设备的使用寿命延长，相关工作人员需要对维护计划进行合理设计，让电工电子设备发挥出更好作用。例如，在振动和冲击维护上，可以通过以下方式实现：首先是加固设计，加固重点集中在电子设备结构薄弱环节，提升设备的固有频率，所允许的冲击应力和疲劳极限将会高于具体的响应数值。其次，隔振缓冲系统的使用，对电子设备整机进行隔振缓冲设计，让外部激励通过隔振缓冲系统后，实现冲击力降低。此时，传递给设备的实际作用力会小于设备的许用数值。虽然电工电子设备的抗冲击设计难度较大，但只要将设备所处环境弄清楚，并做好针对性分析和研究工作，并对其进行大胆创新，便可以将设备的抗冲击能力提升。

5.总结

综上所述，从实际发展情况之中可以看出，电工电子设备三防已经成为一项系统性工程，其中的综合性特点也极为明显，只有建立起三防技术体系，才能让相关工程顺利完工。相关工作人员可以在电工电子设备生产过程中，根据实际情况构建防护体系，对“三防”等级进行确定，为新技术发展奠定基础。

作者：杨礼迦 单位：广西玉林市机电工程学校