京叶商机网

高压线束的设计流程和方法(高压线束设计方案及安全防护)

作者:君博电子 浏览量:0 来源:商机交易网

高压线束是新能源汽车上最主要的动能传送媒介,其关键功效是为车载式电力互感器零部件传送动力能源。高压线束设计方案关键涉及到高压线束的工作标准电压、操作温度及其升温、电缆线径挑选、超高压射频连接器的选用及其高压线束的安全防护。

1.1 高压线束的挑选

1) 工作标准电压

因为新能源技术商用汽车常用电机功率都比较大,广泛在50~150 kW中间,在一些新能源重卡上,推动电机功率可以达到200 kW之上。

为了更好地尽量地减少在对高压系统传送过程中的热量损害及其电流量对电路系统的冲击性,就得适度地提升全车驱动力一部分电气控制系统的工作标准电压,新能源技术商用汽车的髙压零部件工作标准电压一般在540~600 V DC,最大工作标准电压可以达到750 V DC上下。依据电动汽车的工作电压等级为B级,因此高压线束的额定电压一般选取在1000 V DC或是1500 V DC。

2) 操作温度及其升温

环境温度包含工作中工作温度、工作中升温及其电子线束操作温度。

现阶段一般工作温度在-40 ℃~ 85 ℃,高压线束表层长期性容许较大操作温度为125 ℃,针对一些特殊用途的高压线束,其较大操作温度可以达到150 ℃。高压线束的容许工作中升温便是高压线束在工作时做到热力循环时的表层操作温度和工作温度的误差。

高压线束设计方案时,规定:高压线束操作温度≥工作温度 高压线束升温,高压线束使用时一般规定升温不超过55 K。

3) 电缆线径

高压线束电缆线径选择流程如下所示。

① 明确高压线束所接入的电气设备构件上负载特性,特点包含稳定电流强度、工作电压规定,暂态标准和电流波形(稳定、单脉冲、工作频率等)。

②依据稳定电流强度,明确高压线束的截面,在125℃下,普遍铜芯电缆电缆线径截面与电缆载流量的配对参照表1。

供求信息

③假如高压线束的布局自然环境超过了电子线束容许的办公环境,则需要挑选比较大截面的电子线束。针对Tmax为180 ℃时,电子线束截面升一档应用,Tmax为250 ℃时,电子线束截面升两种应用。比如,当最大电流为150 A时,125 ℃情况下采用35 mm2的电子线束,180 ℃情况下采用50 mm2的电子线束,250 ℃情况下采用70 mm2的电子线束。

4) 弯曲半径

高压线束的弯曲半径针对高压线束的电阻器影响很大。高压线束被太过弯折后,电子线束钣金折弯一部分的电阻变大,会导致路线压力降超大型。

针对电缆线径D不大于15 mm的高压线束,高压线束的弯折半经应超过3D;当电缆线径D超过15 mm时,高压线束的弯折半经应超过5D。

1.2 高压线束用射频连接器的型号选择

1) 接器防水等级规定不少于IP67。

2) 射频连接器直接接触安全防护达到IPXXB的级别规定。

3) 射频连接器的接地电阻不小于500 MΩ,1000 V DC。

4) 射频连接器的工作标准电压不少于车子最大工作标准电压。

5) 射频连接器要带着机械设备防错作用,与此同时,不一样规格型号在色调上也可以进行区别;以Amphenol PL系列产品射频连接器为例子开展表明,如表2图示。

供求信息

6) 射频连接器要具备高压互锁作用。

7) 射频连接器要含有屏蔽掉环,达到髙压屏蔽电缆的套接规定。

8) 射频连接器要具备二次锁紧作用,防止因应用过程中的操作失误或是晃动造成高压触电风险性。

1.3 高压线束的制做

高压线束的制造关键涉及到髙压线束端子的套接、屏蔽层解决、安全防护及其接地电阻的检验。

1) 髙压线束端子的套接

髙压线束端子的套接水准危害着高压线束的电阻,回路电阻及其绝缘性能能。点评端子压接水平的优劣从这几层面:接线端子端口压着情况、接线端子承担较大拉拔力、接线端子压着后触碰特性特性阻抗综合考核。

端子压接太松,接线端子承担较大拉拔力达不上规定,高压电缆线非常容易从接线端子松动,导致髙压安全生产事故;

端子压接太紧,接线端子承担较大拉拔力有一定的降低,接线端子端口压着结构紧凑,接线端子压着后触碰特性特性阻抗扩大,在大电流的效果下,非常容易在端子压接处局部发热形成高温区,能量损耗比较严重,乃至发生火灾事故。

因而根据从以上三方面检验确保端子压接及时,实际检测仪器见图1。

接线端子截面检测仪,用以剖析接线端子压着端口输电线遍布套接状况。拉力测试机,用以检测认证接线端子卡紧状况。电流检测仪,用以检验接线端子压着后触碰特性特性阻抗。

2) 高压线束的屏蔽层解决

因为新能源技术商用汽车上髙压零部件归属于大电流工作中元器件,其工作期间,会对车载式低压电气,尤其是控制板类构件,生成很强的干扰信号,故高压线束一般选用带屏蔽层构造。

高压线束在制作过程中,必须依照射频连接器的操作说明书,对高压电线上的屏蔽层开展解决,以防止因屏蔽层疏忽大意造成过多的电磁感应泄漏,危害别的车载式元器件或是通信设备的正常工作。

3) 高压线束的安全防护

高压线束在套接完成后,依据其在车子上的布局部位及其应用工作状况,在其外表面得用橘色金属波纹管、纺织物管或是纺织品胶布等外用物开展包囊,以提高其相应、耐火性及其美观大方性。常见的高压线束外用物以及特点见表3。

供求信息

4) 高压线束的接地电阻检验

高压线束是新能源技术商用汽车上的运用最广泛的髙压零部件,也是最非常容易发生绝缘故障的髙压零部件,因而,高压线束的绝缘电阻测量是高压线束制作过程中务必开展的监测项。高压线束的接地电阻规定一般不少于500 MΩ,1000 V DC。

高压线束是新能源汽车上最主要的动能传送媒介其关键功效是为车载式电力互感器零部件传送动力能源。高压线束设计方案关键涉及到高压线束的工作标准电压、操作温度及其升温、电缆线径挑选、超高压射频连接器的选用及其高压线束的安全防护。

1.1 高压线束的挑选

1) 工作标准电压

因为新能源技术商用汽车常用电机功率都比较大,广泛在50~150 kW中间,在一些新能源重卡上,推动电机功率可以达到200 kW之上。

为了更好地尽量地减少在对高压系统传送过程中的热量损害及其电流量对电路系统的冲击性,就得适度地提升全车驱动力一部分电气控制系统的工作标准电压,新能源技术商用汽车的髙压零部件工作标准电压一般在540~600 V DC,最大工作标准电压可以达到750 V DC上下。依据电动汽车的工作电压等级为B级,因此高压线束的额定电压一般选取在1000 V DC或是1500 V DC。

2) 操作温度及其升温

环境温度包含工作中工作温度、工作中升温及其电子线束操作温度。

现阶段一般工作温度在-40 ℃~ 85 ℃,高压线束表层长期性容许较大操作温度为125 ℃,针对一些特殊用途的高压线束,其较大操作温度可以达到150 ℃。高压线束的容许工作中升温便是高压线束在工作时做到热力循环时的表层操作温度和工作温度的误差。

高压线束设计方案时,规定:高压线束操作温度≥工作温度 高压线束升温,高压线束使用时一般规定升温不超过55 K。

3) 电缆线径

高压线束电缆线径选择流程如下所示。

① 明确高压线束所接入的电气设备构件上负载特性,特点包含稳定电流强度、工作电压规定,暂态标准和电流波形(稳定、单脉冲、工作频率等)。

②依据稳定电流强度,明确高压线束的截面,在125℃下,普遍铜芯电缆电缆线径截面与电缆载流量的配对参照表1。

供求信息

③假如高压线束的布局自然环境超过了电子线束容许的办公环境,则需要挑选比较大截面的电子线束。针对Tmax为180 ℃时,电子线束截面升一档应用,Tmax为250 ℃时,电子线束截面升两种应用。比如,当最大电流为150 A时,125 ℃情况下采用35 mm2的电子线束,180 ℃情况下采用50 mm2的电子线束,250 ℃情况下采用70 mm2的电子线束。

4) 弯曲半径

高压线束的弯曲半径针对高压线束的电阻器影响很大。高压线束被太过弯折后,电子线束钣金折弯一部分的电阻变大,会导致路线压力降超大型。

针对电缆线径D不大于15 mm的高压线束,高压线束的弯折半经应超过3D;当电缆线径D超过15 mm时,高压线束的弯折半经应超过5D。

1.2 高压线束用射频连接器的型号选择

1) 接器防水等级规定不少于IP67。

2) 射频连接器直接接触安全防护达到IPXXB的级别规定。

3) 射频连接器的接地电阻不小于500 MΩ,1000 V DC。

4) 射频连接器的工作标准电压不少于车子最大工作标准电压。

5) 射频连接器要带着机械设备防错作用,与此同时,不一样规格型号在色调上也可以进行区别;以Amphenol PL系列产品射频连接器为例子开展表明,如表2图示。

供求信息

6) 射频连接器要具备高压互锁作用。

7) 射频连接器要含有屏蔽掉环,达到髙压屏蔽电缆的套接规定。

8) 射频连接器要具备二次锁紧作用,防止因应用过程中的操作失误或是晃动造成高压触电风险性。

1.3 高压线束的制做

高压线束的制造关键涉及到髙压线束端子的套接、屏蔽层解决、安全防护及其接地电阻的检验。

1) 髙压线束端子的套接

髙压线束端子的套接水准危害着高压线束的电阻,回路电阻及其绝缘性能能。点评端子压接水平的优劣从这几层面:接线端子端口压着情况、接线端子承担较大拉拔力、接线端子压着后触碰特性特性阻抗综合考核。

端子压接太松,接线端子承担较大拉拔力达不上规定,高压电缆线非常容易从接线端子松动,导致髙压安全生产事故;

端子压接太紧,接线端子承担较大拉拔力有一定的降低,接线端子端口压着结构紧凑,接线端子压着后触碰特性特性阻抗扩大,在大电流的效果下,非常容易在端子压接处局部发热形成高温区,能量损耗比较严重,乃至发生火灾事故。

因而根据从以上三方面检验确保端子压接及时,实际检测仪器见图1。

接线端子截面检测仪,用以剖析接线端子压着端口输电线遍布套接状况。拉力测试机,用以检测认证接线端子卡紧状况。电流检测仪,用以检验接线端子压着后触碰特性特性阻抗。

2) 高压线束的屏蔽层解决

因为新能源技术商用汽车上髙压零部件归属于大电流工作中元器件,其工作期间,会对车载式低压电气,尤其是控制板类构件,生成很强的干扰信号,故高压线束一般选用带屏蔽层构造。

高压线束在制作过程中,必须依照射频连接器的操作说明书,对高压电线上的屏蔽层开展解决,以防止因屏蔽层疏忽大意造成过多的电磁感应泄漏,危害别的车载式元器件或是通信设备的正常工作。

3) 高压线束的安全防护

高压线束在套接完成后,依据其在车子上的布局部位及其应用工作状况,在其外表面得用橘色金属波纹管、纺织物管或是纺织品胶布等外用物开展包囊,以提高其相应、耐火性及其美观大方性。常见的高压线束外用物以及特点见表3。

供求信息

4) 高压线束的接地电阻检验

高压线束是新能源技术商用汽车上的运用最广泛的髙压零部件,也是最非常容易发生绝缘故障的髙压零部件,因而,高压线束的绝缘电阻测量是高压线束制作过程中务必开展的监测项。高压线束的接地电阻规定一般不少于500 MΩ,1000 V DC。