Обзор разъема высокого напряжения
Высоковольные разъемы, также известные как высоковольтные разъемы, представляют собой тип автомобильного разъема. Как правило, они ссылаются на разъемы с рабочим напряжением выше 60 В и в основном ответственны за передачу больших токов.
Высоковольтные разъемы в основном используются в высоковольтных и высоких точных цепях электромобилей. Они работают со проводами для транспортировки энергии аккумулятора через различные электрические цепи в различные компоненты в системе транспортных средств, такие как аккумуляторные пакеты, контроллеры двигателей и преобразователи DCDC. Высоковольные компоненты, такие как преобразователи и зарядные устройства.
В настоящее время существует три основных стандартных систем для высоковольтных разъемов, а также стандартный плагин LV, стандартный плагин USCAR и японский стандартный плагин. Среди этих трех плагинов LV в настоящее время имеет наибольшую циркуляцию на внутреннем рынке и наиболее полные стандарты процесса.
Диаграмма процесса сборки разъема высокого напряжения
Основная структура разъема высокого напряжения
Высоковольные разъемы в основном состоят из четырех основных конструкций, а именно контакторов, изоляторов, пластиковых оболочек и аксессуаров.
(1) Контакты: основные детали, которые завершают электрические соединения, а именно мужские и женские терминалы, тростники и т. Д.;
(2) изолятор: поддерживает контакты и обеспечивает изоляцию между контактами, то есть внутренней пластиковой оболочкой;
(3) Пластическая оболочка: оболочка разъема обеспечивает выравнивание разъема и защищает весь разъем, то есть внешняя пластиковая оболочка;
(4) Аксессуары: включая конструктивные аксессуары и аксессуары для установки, а именно позиционирование, направляющие штифты, соединительные кольца, герметичные кольца, вращающиеся рычаги, фиксирующие конструкции и т. Д.
Разъем высокого напряжения взорвался
Классификация разъемов высокого напряжения
Разъемы высокого напряжения можно различить несколькими способами. Имеет ли разъем экранирующая функция, количество разъемы и т. Д. Можно использовать все для определения классификации разъема.
1.Есть ли защита
Высоковольные разъемы разделены на неэкранированные разъемы и экранированные разъемы в соответствии с тем, есть ли у них функции экранирования.
Неэкранированные разъемы имеют относительно простую структуру, без экранирования и относительно низкую стоимость. Используется в местах, которые не требуют экранирования, таких как электрические приборы, покрытые металлическими чехлами, такими как цепи зарядки, интерьеры аккумулятора и контрольные интерьеры.
Примеры разъемов без экранирующего слоя и без высоковольтной конструкции блокировки
Экранированные разъемы имеют сложные структуры, требования к защите и относительно высокие затраты. Он подходит для мест, где требуется функция экранирования, например, где внешняя внешняя часть электрических приборов подключена к высоковольтным жгутам проводки.
Разъем с примером дизайна щита и HVIL
2. Количество заглушек
Высоковольные разъемы разделены в соответствии с количеством портов соединения (PIN). В настоящее время наиболее часто используемыми являются разъем 1P, 2p разъемов и 3P разъем.
Разъем 1P имеет относительно простую структуру и низкую стоимость. Он отвечает требованиям к экранированию и гидроизоляции высоковольтных систем, но процесс сборки немного сложный, а работоспособность переработки плохая. Обычно используется в аккумуляторах и двигателях.
Разъемы 2P и 3P имеют сложные структуры и относительно высокие затраты. Он отвечает требованиям к экранированию и гидроизоляции высоковольтных систем и имеет хорошую обслуживаемость. Обычно используется для ввода и вывода постоянного тока, например, на высоковольтных аккумуляторах, клеммах контроллера, выходных терминалах DC и т. Д.
1p/2p/3p пример разъема высокого напряжения
Общие требования к разъемам высокого напряжения
Высоковольные разъемы должны соответствовать требованиям, указанным SAE J1742, и иметь следующие технические требования:
Технические требования, указанные SAE J1742
Дизайн элементов разъемов высокого напряжения
Требования к высоковольтным разъемам в высоковольтных системах включают, но не ограничиваются: высоким напряжением и высокой производительности тока; необходимость иметь возможность достичь более высоких уровней защиты в различных условиях труда (таких как высокая температура, вибрация, воздействие на столкновение, пыльно -протешенное и водонепроницаемое и т. Д.); Иметь установленность; иметь хорошие электромагнитные экранирующие характеристики; Стоимость должна быть максимально низкой и долговечной.
В соответствии с вышеупомянутыми характеристиками и требованиями, которые должны иметь высоковольтные разъемы, в начале конструкции высоковольтных разъемов необходимо учитывать следующие элементы проектирования, а также целенаправленная конструкция и проверка тестов.
Список сравнения элементов дизайна, соответствующие тесты производительности и проверки разъемов высоковольтных
Анализ отказов и соответствующие меры высоковольтных разъемов
Чтобы повысить надежность конструкции разъема, его режим сбоя должен сначала быть проанализирован, чтобы можно было выполнить соответствующую профилактическую проектную работу.
Разъемы обычно имеют три основных режима отказа: плохой контакт, плохая изоляция и свободная фиксация.
(1) Для плохого контакта, такие как статическое сопротивление контактов, динамическое сопротивление контакта, сила отделения отверстия, точки соединения и сопротивление вибрации компонентов, можно использовать для суждения;
(2) для плохой изоляции, сопротивления изоляции изолятора, скорость деградации времени изолятора, индикаторы размера изолятора, контактов и других деталей могут быть обнаружены для суждения;
(3) Для надежности фиксированного и отдельного типа устойчивость к сборке, момент выносливости, соединение силы удержания штифта, соединение силы вставки вывода, силы удержания в условиях напряжения окружающей среды и другие показатели терминала и соединителя могут быть проверены для судьи.
После анализа основных режимов сбоя и форм отказа разъема можно принять следующие меры для повышения надежности конструкции разъема:
(1) Выберите соответствующий разъем.
Выбор разъемов должен не только учитывать тип и количество подключенных цепей, но также облегчать состав оборудования. Например, круговые разъемы меньше влияют на климатические и механические коэффициенты, чем прямоугольные разъемы, имеют меньший механический износ и надежно подключены к кончикам проволоки, поэтому круглые разъемы должны быть выбраны как можно больше.
(2) Чем больше количество контактов в разъеме, тем ниже надежность системы. Следовательно, если пространство и вес разрешают, попробуйте выбрать разъем с меньшим количеством контактов.
(3) При выборе разъема следует учитывать условия работы оборудования.
Это связано с тем, что общий ток нагрузки и максимальный рабочий ток разъема часто определяются на основе тепла, разрешенного при работе в условиях самой высокой температуры окружающей среды. Чтобы снизить рабочую температуру разъема, условия рассеивания тепла разъема должны быть полностью рассмотрены. Например, контакты дальше от центра разъема могут использоваться для подключения источника питания, что более способствует рассеиванию тепла.
(4) Водонепроницаемая и антикоррозия.
Когда разъем работает в окружающей среде с коррозионными газами и жидкостями, чтобы предотвратить коррозию, внимание следует уделять возможности установлению его горизонтали со стороны во время установки. Когда условия требуют вертикальной установки, жидкость должна быть предотвращена протекать в разъем вдоль проводов. Обычно используйте водонепроницаемые разъемы.
Ключевые моменты в конструкции контактов с высоковольтным разъемом
Технология контакта подключения в основном рассматривает область контакта и силы контакта, включая контактное соединение между терминалами и проводами, и контактное соединение между терминалами.
Надежность контактов является важным фактором в определении надежности системы, а также является важной частью всей высоковольтной жгуты проводкиПолем Из -за суровой рабочей среды некоторых терминалов, проводов и разъемов, связь между терминалами и проводами, а также связь между терминалами и терминалами подвержена различным сбоям, таким как коррозия, старение и ослабление из -за вибрации.
Поскольку сбои на электропроводках электропроводки, вызванные повреждением, ослаблением, падением и сбоем контактов, составляют более 50% сбоев во всей электрической системе, следует уделять полное внимание к конструкции надежности контактов в конструкции надежности высоковольтной электрической системы транспортного средства.
1. Контактное соединение между терминалом и проводом
Связь между терминалами и проводами относится к связи между ними через процесс обжима или процесс ультразвуковой сварки. В настоящее время процесс обжима и процесс ультразвуковой сварки обычно используются в высоковольтных проволочных жгутах, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
(1) процесс обжима
Принцип процесса обжима состоит в том, чтобы использовать внешнюю силу, чтобы просто физически втиснуть проволоку проводника в обаловке терминала. Высота, ширина, государство поперечного сечения и сила тяги терминала являются основным содержанием качества обжима терминала, которые определяют качество обжима.
Тем не менее, следует отметить, что микроструктура любой тонко обработанной твердой поверхности всегда грубая и неровная. После того, как терминалы и провода будут обжарены, это не контакт всей контактной поверхности, а контакт некоторых точек, разбросанных на контактной поверхности. Фактическая контактная поверхность должна быть меньше теоретической контактной поверхности, что также является причиной, по которой сопротивление контакта процесса обжима является высоким.
Механическое обжимное обжим в значительной степени влияет процесс обжима, такой как давление, высота обжима и т. Д. Стоимость контроля производства необходимо выполнять с помощью таких средств, как высота обжима и анализ профиля/металлографический анализ. Следовательно, консистенция обжима процесса обжима средняя, а износ инструмента оказывает большую, а надежность средняя.
Процесс обжима механического обжима является зрелым и имеет широкий спектр практических применений. Это традиционный процесс. Почти все крупные поставщики имеют продукты для жгута проводов, используя этот процесс.
Профили контактов терминала и проволоки с использованием процесса обжима
（2) Ультразвуковая сварка процесс
Ультразвуковая сварка использует высокочастотные вибрационные волны для передачи на поверхности двух объектов, которые будут сварены. Под давлением поверхности двух объектов втирают друг друга, образуя слияние между молекулярными слоями.
Ультразвуковая сварка использует ультразвуковой генератор для преобразования тока 50/60 Гц в электрическую энергию 15, 20, 30 или 40 кГц. Конвертированная высокочастотная электрическая энергия снова преобразуется в механическое движение той же частоты через датчик, а затем механическое движение передается на сварку с помощью набора устройств рога, которые могут изменить амплитуду. Сварная головка передает полученную энергию вибрации в соединение заготовки для сварки. В этой области энергия вибрации превращается в тепловую энергию через трение, таяние металла.
С точки зрения производительности, процесс ультразвуковой сварки имеет небольшую контактную сопротивление и низкое нагрев с низким током в течение длительного времени; С точки зрения безопасности, это надежно и нелегко ослабить и упасть под долгосрочной вибрацией; Его можно использовать для сварки между различными материалами; На него влияет окисление или покрытие поверхности; Качество сварки можно оценить, контролируя соответствующие формы волны процесса обжима.
Хотя стоимость оборудования ультразвукового процесса сварки относительно высока, а металлические детали, которые должны быть сваженными, не могут быть слишком толстыми (как правило, ≤5 мм), ультразвуковая сварка является механическим процессом, и нет потоков тока в течение всего процесса сварки, поэтому нет проблем теплопроводности и устойчивости-это будущие тенденции высококачественной сварки проволоки.
Терминалы и проводники с ультразвуковой сваркой и их контактными перекрестными сечениями
Независимо от процесса обжима или процесса ультразвуковой сварки, после того, как терминал подключен к проводе, его сила отключения должна соответствовать стандартным требованиям. После того, как провод подключен к разъему, сила отрыва должна быть не меньше, чем минимальная сила отрыва.
Время публикации: декабрь-06-2023