A nagyfeszültségű csatlakozó áttekintése
A nagyfeszültségű csatlakozók, más néven nagyfeszültségű csatlakozók, az autóipari csatlakozók egy fajtája.Általában 60 V feletti üzemi feszültségű csatlakozókra vonatkoznak, és főként a nagy áramok továbbításáért felelősek.
A nagyfeszültségű csatlakozókat főként elektromos járművek nagyfeszültségű és nagyáramú áramköreiben használják.Vezetékekkel dolgoznak, hogy az akkumulátorcsomag energiáját különböző elektromos áramkörökön keresztül a járműrendszer különböző összetevőihez szállítsák, például akkumulátorokhoz, motorvezérlőkhöz és DCDC-átalakítókhoz.nagyfeszültségű alkatrészek, például konverterek és töltők.
Jelenleg három fő szabványos rendszer létezik a nagyfeszültségű csatlakozókhoz, nevezetesen az LV szabványos beépülő modul, az USCAR szabványú plug-in és a japán szabványos csatlakozó.E három beépülő modul közül jelenleg az LV rendelkezik a legnagyobb példányszámmal a hazai piacon és a legteljesebb folyamatszabványokkal.
Nagyfeszültségű csatlakozó összeszerelési folyamatábra
A nagyfeszültségű csatlakozó alapfelépítése
A nagyfeszültségű csatlakozók főként négy alapszerkezetből állnak, nevezetesen kontaktorokból, szigetelőkből, műanyag burkolatokból és tartozékokból.
(1) Érintkezők: az elektromos csatlakozásokat befejező magrészek, nevezetesen apa- és csatlakozókapcsok, nádszálak stb.;
(2) Szigetelő: támogatja az érintkezőket és biztosítja az érintkezők közötti szigetelést, vagyis a belső műanyag héjat;
(3) Műanyag héj: A csatlakozó héja biztosítja a csatlakozó igazítását, és védi a teljes csatlakozót, azaz a külső műanyag burkolatot;
(4) Tartozékok: beleértve a szerkezeti tartozékokat és a szerelési tartozékokat, nevezetesen pozicionáló csapokat, vezetőcsapokat, összekötő gyűrűket, tömítőgyűrűket, forgó karokat, reteszelő szerkezeteket stb.
Nagyfeszültségű csatlakozó robbantott nézet
A nagyfeszültségű csatlakozók osztályozása
A nagyfeszültségű csatlakozók számos módon megkülönböztethetők.Függetlenül attól, hogy a csatlakozónak van-e árnyékolási funkciója, a csatlakozótüskék száma stb. mind felhasználható a csatlakozó besorolásának meghatározásához.
1.Akár van árnyékolás, akár nincs
A nagyfeszültségű csatlakozókat árnyékolatlan és árnyékolt csatlakozókra osztják aszerint, hogy rendelkeznek-e árnyékoló funkcióval.
Az árnyékolatlan csatlakozók viszonylag egyszerű felépítésűek, nem rendelkeznek árnyékolási funkcióval és viszonylag alacsony költséggel rendelkeznek.Olyan helyeken használják, ahol nincs szükség árnyékolásra, például fémburkolattal borított elektromos készülékeknél, például töltőáramköröknél, akkumulátoregység-belsőkön és vezérlőbelsőkön.
Példák árnyékoló réteg és nagyfeszültségű reteszelő kialakítás nélküli csatlakozókra
Az árnyékolt csatlakozók összetett szerkezetűek, árnyékolási követelményekkel és viszonylag magas költségekkel rendelkeznek.Olyan helyekre alkalmas, ahol árnyékolási funkcióra van szükség, például ahol az elektromos készülékek külseje nagyfeszültségű kábelkötegekhez csatlakozik.
Csatlakozó árnyékolással és HVIL kivitellel Példa
2. Dugók száma
A nagyfeszültségű csatlakozók a csatlakozóportok (PIN) száma szerint vannak felosztva.Jelenleg a leggyakrabban használt 1P csatlakozó, 2P csatlakozó és 3P csatlakozó.
Az 1P csatlakozó viszonylag egyszerű felépítésű és alacsony költségű.Megfelel a nagyfeszültségű rendszerek árnyékolási és vízszigetelési követelményeinek, de a szerelési folyamat kissé bonyolult, az utómunkálhatóság pedig gyenge.Általában akkumulátorokban és motorokban használják.
A 2P és 3P csatlakozók bonyolult felépítésűek és viszonylag magas költségekkel rendelkeznek.Megfelel a nagyfeszültségű rendszerek árnyékolási és vízszigetelési követelményeinek, és jó karbantarthatósággal rendelkezik.Általában egyenáramú bemenetre és kimenetre használják, például nagyfeszültségű akkumulátorokon, vezérlőkapcsokon, töltő egyenáramú kimeneti kapcsain stb.
Példa 1P/2P/3P nagyfeszültségű csatlakozóra
A nagyfeszültségű csatlakozókra vonatkozó általános követelmények
A nagyfeszültségű csatlakozóknak meg kell felelniük a SAE J1742 szabvány követelményeinek, és a következő műszaki követelményeknek kell megfelelniük:
A SAE J1742 által meghatározott műszaki követelmények
Nagyfeszültségű csatlakozók tervezési elemei
A nagyfeszültségű rendszerekben a nagyfeszültségű csatlakozókkal szemben támasztott követelmények többek között a következők: nagyfeszültségű és nagyáramú teljesítmény;magasabb szintű védelem elérésének szükségessége különféle munkakörülmények között (például magas hőmérséklet, vibráció, ütközés, por- és vízálló stb.);Telepíthetősége van;jó elektromágneses árnyékolási teljesítményük van;a költségnek a lehető legalacsonyabbnak és tartósnak kell lennie.
A fenti jellemzők és követelmények szerint, amelyekkel a nagyfeszültségű csatlakozóknak rendelkezniük kell, a nagyfeszültségű csatlakozók tervezésének kezdetén a következő tervezési elemeket kell figyelembe venni, és célzott tervezést és vizsgálati ellenőrzést kell végezni.
A tervezési elemek összehasonlító listája, a nagyfeszültségű csatlakozók megfelelő teljesítmény- és ellenőrzési tesztjei
Hibaelemzés és a nagyfeszültségű csatlakozók megfelelő intézkedései
A csatlakozótervezés megbízhatóságának javítása érdekében először annak meghibásodási módját kell elemezni, hogy a megfelelő megelőző tervezési munkát el lehessen végezni.
A csatlakozóknak általában három fő hibamódjuk van: rossz érintkezés, rossz szigetelés és laza rögzítés.
(1) Rossz érintkezés esetén olyan mutatók használhatók, mint a statikus érintkezési ellenállás, a dinamikus érintkezési ellenállás, az egylyukú elválasztási erő, a csatlakozási pontok és az alkatrészek rezgésállósága;
(2) Rossz szigetelés esetén a szigetelő szigetelési ellenállása, a szigetelő időbeli lebomlási sebessége, a szigetelő méretmutatói, az érintkezők és más részek megítélhető;
(3) A rögzített és leválasztott típus megbízhatósága érdekében az összeszerelési tűrés, a tartós nyomaték, a csatlakozócsap-visszatartó erő, a csatlakozócsap-behelyezési erő, a visszatartó erő környezeti igénybevételi körülmények között, valamint a terminál és a csatlakozó egyéb mutatói tesztelhetők.
A csatlakozó fő hibamódjainak és meghibásodási formáinak elemzése után a következő intézkedések tehetők a csatlakozó kialakításának megbízhatóságának javítására:
(1) Válassza ki a megfelelő csatlakozót.
A csatlakozók kiválasztásánál nemcsak a csatlakoztatott áramkörök típusát és számát kell figyelembe venni, hanem a berendezés összeállítását is meg kell könnyíteni.Például a kör alakú csatlakozókat kevésbé befolyásolják az éghajlati és mechanikai tényezők, mint a négyszögletes csatlakozókat, kisebb a mechanikai kopásuk, és megbízhatóan csatlakoznak a vezetékvégekhez, ezért a lehető legjobban kör alakú csatlakozókat kell választani.
(2) Minél több érintkező van egy csatlakozóban, annál kisebb a rendszer megbízhatósága.Ezért, ha a hely és a súly megengedi, próbáljon meg kisebb számú érintkezővel rendelkező csatlakozót választani.
(3) A csatlakozó kiválasztásakor figyelembe kell venni a berendezés működési feltételeit.
Ennek az az oka, hogy a csatlakozó teljes terhelési áramát és maximális üzemi áramát gyakran a környező környezet legmagasabb hőmérsékleti körülményei között megengedett hőmennyiség alapján határozzák meg.A csatlakozó üzemi hőmérsékletének csökkentése érdekében teljes mértékben figyelembe kell venni a csatlakozó hőelvezetési feltételeit.Például a csatlakozó közepétől távolabb lévő érintkezők használhatók a tápegység csatlakoztatására, ami jobban elősegíti a hőelvezetést.
(4) Vízálló és korrózióálló.
Ha a csatlakozó korrozív gázokat és folyadékokat tartalmazó környezetben működik, a korrózió megelőzése érdekében a szerelés során ügyelni kell arra, hogy a csatlakozót oldalról vízszintesen szereljék fel.Ha a körülmények függőleges beépítést igényelnek, meg kell akadályozni, hogy a vezetékek mentén folyadék áramoljon a csatlakozóba.Általában használjon vízálló csatlakozókat.
Főbb pontok a nagyfeszültségű csatlakozóérintkezők tervezésében
Az érintkező csatlakozási technológia elsősorban az érintkezési felületet és az érintkezési erőt vizsgálja, beleértve a kapcsok és vezetékek közötti érintkezést, valamint a kapcsok közötti érintkezést.
Az érintkezők megbízhatósága fontos tényező a rendszer megbízhatóságának meghatározásában, és fontos része a teljes nagyfeszültségű kábelköteg-szerelvénynek is..Egyes sorkapcsok, vezetékek és csatlakozók zord munkakörnyezete miatt a sorkapcsok és vezetékek közötti kapcsolat, valamint a kapcsok és kivezetések közötti kapcsolat hajlamos különféle meghibásodásokra, például korrózióra, elöregedésre és vibráció miatti kilazulásra.
Mivel a károsodás, lazaság, leesés és az érintkezők meghibásodása által okozott elektromos kábelköteg-meghibásodások a teljes elektromos rendszer meghibásodásának több mint 50%-át teszik ki, a megbízhatósági tervezés során teljes figyelmet kell fordítani az érintkezők megbízhatósági tervezésére. a jármű nagyfeszültségű elektromos rendszere.
1. Érintkezős kapcsolat a terminál és a vezeték között
A kapcsok és a vezetékek közötti kapcsolat a kettő közötti kapcsolatra utal krimpelési eljárással vagy ultrahangos hegesztési eljárással.Jelenleg a krimpelési eljárást és az ultrahangos hegesztési eljárást általában a nagyfeszültségű vezetékkötegekben használják, mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai.
(1) Krimpelési eljárás
A krimpelési eljárás elve az, hogy külső erővel egyszerűen fizikailag benyomják a vezető vezetéket a kapocs préselt részébe.A kapocs krimpelés magassága, szélessége, keresztmetszeti állapota és húzóereje a kapocs krimpelés minőségének alapvető tartalma, amely meghatározza a krimpelés minőségét.
Meg kell azonban jegyezni, hogy minden finoman megmunkált szilárd felület mikroszerkezete mindig érdes és egyenetlen.A kapcsok és vezetékek krimpelése után nem a teljes érintkezési felület érintkezése, hanem az érintkezési felületen szétszórt egyes pontok érintkezése., a tényleges érintkezési felületnek kisebbnek kell lennie, mint az elméleti érintkezési felület, ez is az oka annak, hogy a krimpelési folyamat érintkezési ellenállása magas.
A mechanikai krimpelést nagymértékben befolyásolja a krimpelési folyamat, mint például a nyomás, a krimpelési magasság stb. A gyártásellenőrzést olyan eszközökkel kell végrehajtani, mint a krimpelési magasság és profilanalízis/metallografikus elemzés.Ezért a krimpelési folyamat krimpelési konzisztenciája átlagos, a szerszámkopás pedig Az ütés nagy és a megbízhatóság átlagos.
A mechanikus krimpelés krimpelési folyamata kiforrott és gyakorlati alkalmazások széles skálájával rendelkezik.Ez egy hagyományos eljárás.Szinte minden nagy beszállító rendelkezik vezetékköteg-termékekkel, amelyek ezt az eljárást használják.
Sorkapocs- és vezetékérintkezőprofilok préselési eljárással
(2) Ultrahangos hegesztési eljárás
Az ultrahangos hegesztés nagyfrekvenciás vibrációs hullámokat használ két hegesztendő tárgy felületére.Nyomás alatt a két objektum felülete súrlódik egymáshoz, így fúzió jön létre a molekuláris rétegek között.
Az ultrahangos hegesztés ultrahangos generátort használ az 50/60 Hz-es áram átalakítására 15, 20, 30 vagy 40 KHz-es elektromos energiává.Az átalakított nagyfrekvenciás elektromos energia a jelátalakítón keresztül ismét azonos frekvenciájú mechanikus mozgássá alakul, majd a mechanikai mozgást az amplitúdó változtatására alkalmas kürt eszközkészleten keresztül továbbítják a hegesztőfejre.A hegesztőfej a kapott vibrációs energiát továbbítja a hegesztendő munkadarab kötésébe.Ezen a területen a rezgési energia a súrlódás révén hőenergiává alakul, megolvasztva a fémet.
A teljesítmény szempontjából az ultrahangos hegesztési folyamat kis érintkezési ellenállással és alacsony túláram-melegítéssel rendelkezik hosszú ideig;a biztonság szempontjából megbízható és nem könnyű meglazulni és leesni hosszan tartó vibráció hatására;különböző anyagok közötti hegesztésre használható;felületi oxidáció vagy bevonat érinti Következő;a hegesztés minősége a krimpelési folyamat releváns hullámformáinak figyelésével ítélhető meg.
Bár az ultrahangos hegesztési eljárás berendezésköltsége viszonylag magas, és a hegesztendő fémrészek nem lehetnek túl vastagok (általában ≤5 mm), az ultrahangos hegesztés mechanikus folyamat, és a teljes hegesztési folyamat során nem folyik áram, így nincs A hővezetés és az ellenállás kérdése a nagyfeszültségű kábelköteg-hegesztés jövőbeli trendje.
Ultrahangos hegesztésű sorkapcsok és vezetékek és érintkezési keresztmetszete
Függetlenül a krimpelési eljárástól vagy az ultrahangos hegesztési eljárástól, miután a csatlakozót a vezetékhez csatlakoztatta, annak lehúzó erejének meg kell felelnie a szabványos követelményeknek.Miután a vezetéket csatlakoztatta a csatlakozóhoz, a lehúzási erő nem lehet kisebb, mint a minimális húzóerő.
Feladás időpontja: 2023. december 06