부스바 도금 재질 별 특징 (Sn, Ag) 및 위스커(Whisker)란?

 

산업용으로 사용되는 부스바의 도금은 일반적으로 주석(Sn), 은(Ag)을 사용한다.

 

각 재질 별 주요 특징과 차이점은 다음과 같다.

 

 

전도성: 은의 전도성이 훨씬 좋음.

 

비용 및 내구성: 주석 도금은 비용이 더 낮고 내구성이 있기 때문에 더 자주 사용됨.

 

부식 저항성: 주석 도금은 황화수소와 염소와 같은 물질에 대한 부식 저항성이 우수함.

부식 환경을 고려한다면 주석도금을 권장함.

 

환경 고려사항: 화학 및 정유 공장에서는 은을 기피되는 재질임.

은은 황화수소의 황과 반응하여 위스커를 다수 생성할 수 있고, 이는 지락 또는 단락 사고를 일으킬 수 있음.

 

위스커(Whisker): 은과 주석 모두 위스커가 발생할 수 있지만, 이는 환경에 따라 다름.

은은 황화수소 H₂S 존재하에서 위스커가 발생함.

주석에는 일반적으로 거의 몇 mm 이상 자라지 않으므로, 적절한 간격이 유지되면 문제를 일으키지 않음.

 

적용 분야(Application): 대부분의 고정형 부스바에는 주석을 권장함.

하지만

1)보다 높은 도전성을 원하며

2)황화수소에 대한 우려가 없거나,

3)적절한 유지보수(Preventative Maintenance)가 이루어진다면, 은을 사용해도 괜찮음

 

 

 

 

#Whisker 위스커란?

위스커는 수밀리미터 길이로, 작은 털 같이 자라나는 것을 말하며,

주로 기계적 스트레스나 전기 화학적인 영향 또는 전기 도금과 같은 제조 과정에서의 스트레스로 형성됨.

 

이 위스커는 전도성을 가지고 있어, 의도치 않게 작은 아킹 사고 또는 단락 사고를 만들어 낼 수 있음.

 

외함과 부스바의 간격이 좁은 경우 위스커에 의한 사고가 발생할 우려가 높으므로, 과도하게 타이트한 배전반은 지양하는 것이 좋음.

 

위스커 예방 및 완화 방법-?: 위스커 성장이 적은 소재 선정, 또는 습도 관리

> 위스커는 보통 상온(섭씨 20~60도)에서 발생하기 때문에, 온도를 조정하여 위스커를 방지하지는 쉽지 않음.

 

다만, 지속적으로 주변 온도가 급격하게 변하는 환경으로 인해 부스바가 열적 스트레스를 받아 위스커가 성장하기 쉬움.

60% 이상의 습도에서는 위스커가 보다 쉽게 발생하므로, 습도 제어를 하는 것으로도 위스커 성장을 예방할 수 있음.

 

주기적인 메인터넌스.. 즉 청소를 해주는 것만으로도 위스커로 인한 사고를 예방할 수 있음.