Преглед високонапонског конектора
Високонапонски конектори, такође познати као високонапонски конектори, су врста аутомобилског конектора.Они се углавном односе на конекторе са радним напоном изнад 60В и углавном су одговорни за пренос великих струја.
Високонапонски конектори се углавном користе у високонапонским и високострујним круговима електричних возила.Они раде са жицама за пренос енергије батерије кроз различита електрична кола до различитих компоненти у систему возила, као што су батерије, контролери мотора и ДЦДЦ претварачи.високонапонске компоненте као што су претварачи и пуњачи.
Тренутно постоје три главна стандардна система за високонапонске конекторе, односно ЛВ стандардни утикач, УСЦАР стандардни прикључак и јапански стандардни прикључак.Међу ова три плуг-ина, ЛВ тренутно има највећи тираж на домаћем тржишту и најкомплетније стандарде процеса.
Шема процеса монтаже високонапонског конектора
Основна структура високонапонског конектора
Високонапонски конектори се углавном састоје од четири основне структуре, а то су контактори, изолатори, пластичне шкољке и прибор.
(1) Контакти: делови језгра који довршавају електричне везе, односно мушки и женски терминали, трске, итд.;
(2) Изолатор: подржава контакте и обезбеђује изолацију између контаката, односно унутрашње пластичне шкољке;
(3) Пластична шкољка: шкољка конектора обезбеђује поравнање конектора и штити цео конектор, односно спољну пластичну шкољку;
(4) Додатна опрема: укључујући структурне додатке и прибор за уградњу, наиме игле за позиционирање, игле за вођење, спојне прстенове, заптивне прстенове, ротирајуће полуге, структуре за закључавање итд.
Експлодирани приказ високонапонског конектора
Класификација високонапонских конектора
Високонапонски конектори се могу разликовати на више начина.Без обзира да ли конектор има функцију заштите, број пинова конектора, итд., све се може користити за дефинисање класификације конектора.
1.Без обзира да ли постоји заштита или не
Високонапонски конектори се деле на неоклопљене конекторе и оклопљене конекторе према томе да ли имају заштитне функције.
Неоклопљени конектори имају релативно једноставну структуру, немају заштитну функцију и релативно ниску цену.Користи се на локацијама које не захтевају заштиту, као што су електрични уређаји прекривени металним кућиштима, као што су кола за пуњење, унутрашњост батерије и унутрашњост контроле.
Примери конектора без заштитног слоја и без високонапонског дизајна блокаде
Оклопљени конектори имају сложену структуру, захтеве за оклопом и релативно високе трошкове.Погодан је за места где је потребна заштитна функција, као што је када је спољашња страна електричних уређаја повезана са високонапонским кабловима.
Пример дизајна конектора са штитом и ХВИЛ
2. Број утикача
Високонапонски конектори се деле према броју прикључака (ПИН).Тренутно се најчешће користе 1П конектор, 2П конектор и 3П конектор.
1П конектор има релативно једноставну структуру и ниску цену.Испуњава захтеве за заштиту и хидроизолацију високонапонских система, али је процес монтаже мало компликован и могућност прераде је лоша.Уопштено се користи у батеријама и моторима.
2П и 3П конектори имају сложену структуру и релативно високе трошкове.Задовољава захтеве заштите и хидроизолације високонапонских система и има добру могућност одржавања.Обично се користи за ДЦ улаз и излаз, као што су на високонапонским батеријама, терминалима контролера, ДЦ излазним терминалима пуњача итд.
Пример високонапонског конектора 1П/2П/3П
Општи захтеви за конекторе високог напона
Високонапонски конектори треба да буду у складу са захтевима наведеним у САЕ Ј1742 и имају следеће техничке захтеве:
Технички захтеви наведени у САЕ Ј1742
Елементи пројектовања високонапонских конектора
Захтеви за конекторе високог напона у високонапонским системима укључују, али нису ограничени на: перформансе високог напона и велике струје;потреба за постизањем виших нивоа заштите у различитим радним условима (као што су висока температура, вибрације, удари од судара, отпорни на прашину и воду, итд.);Имају могућност инсталације;имају добре перформансе електромагнетне заштите;трошак треба да буде што је могуће нижи и трајнији.
У складу са наведеним карактеристикама и захтевима које високонапонски конектори треба да имају, на почетку пројектовања високонапонских конектора потребно је узети у обзир следеће елементе дизајна и извршити циљану проверу пројектовања и испитивања.
Упоредна листа елемената дизајна, одговарајућих перформанси и верификационих тестова високонапонских конектора
Анализа кварова и одговарајуће мере високонапонских конектора
Да би се побољшала поузданост дизајна конектора, прво треба анализирати његов начин квара како би се могао обавити одговарајући превентивни рад на пројектовању.
Конектори обично имају три главна начина квара: лош контакт, лошу изолацију и лабаву фиксацију.
(1) За лош контакт, индикатори као што су статички отпор контакта, динамички отпор контакта, сила раздвајања једне рупе, тачке повезивања и отпорност компоненти на вибрације могу се користити за процену;
(2) За лошу изолацију, изолациони отпор изолатора, временска стопа деградације изолатора, индикатори величине изолатора, контакти и други делови могу се открити да би се проценило;
(3) За поузданост фиксног и одвојеног типа, толеранција монтаже, момент издржљивости, сила задржавања прикључне игле, сила уметања прикључне игле, сила задржавања под условима стреса околине и други индикатори терминала и конектора могу се тестирати да би се проценило.
Након анализе главних начина квара и облика квара конектора, могу се предузети следеће мере за побољшање поузданости дизајна конектора:
(1) Изаберите одговарајући конектор.
Избор конектора не треба само да узме у обзир врсту и број повезаних кола, већ и да олакша састав опреме.На пример, кружни конектори су мање под утицајем климатских и механичких фактора него правоугаони конектори, имају мање механичко хабање и поуздано су повезани са крајевима жица, тако да кружне конекторе треба изабрати што је више могуће.
(2) Што је већи број контаката у конектору, то је мања поузданост система.Стога, ако простор и тежина дозвољавају, покушајте да изаберете конектор са мањим бројем контаката.
(3) Приликом избора конектора треба узети у обзир услове рада опреме.
То је зато што се укупна струја оптерећења и максимална радна струја конектора често одређују на основу топлоте која је дозвољена када се ради под највишим температурним условима околног окружења.Да би се смањила радна температура конектора, потребно је у потпуности размотрити услове дисипације топлоте конектора.На пример, контакти који су удаљенији од центра конектора могу се користити за повезивање напајања, што је погодније за расипање топлоте.
(4) Водоотпоран и антикорозивни.
Када конектор ради у окружењу са корозивним гасовима и течностима, да би се спречила корозија, треба обратити пажњу на могућност постављања хоризонтално са стране приликом уградње.Када услови захтевају вертикалну инсталацију, треба спречити да течност доспе у конектор дуж проводника.Обично користите водоотпорне конекторе.
Кључне тачке у пројектовању контаката високонапонских конектора
Технологија контактног повезивања углавном испитује контактну површину и контактну силу, укључујући контактну везу између терминала и жица, и контактну везу између терминала.
Поузданост контаката је важан фактор у одређивању поузданости система и такође је важан део читавог склопа високонапонских каблова.Због тешког радног окружења неких терминала, жица и конектора, веза између терминала и жица, као и веза између терминала и терминала подложна је разним кваровима, као што су корозија, старење и лабављење услед вибрација.
Будући да кварови електричних инсталација узроковани оштећењем, лабавошћу, опадањем и кваром контаката чине више од 50% кварова у читавом електричном систему, пуну пажњу треба посветити дизајну поузданости контаката у пројекту поузданости уређаја. високонапонски електрични систем возила.
1. Контактна веза између терминала и жице
Веза између терминала и жица односи се на везу између њих кроз процес пресовања или ултразвучног процеса заваривања.Тренутно се процес пресовања и ултразвучног заваривања обично користе у високонапонским жичаним свежњама, сваки са својим предностима и недостацима.
(1) Процес пресовања
Принцип процеса пресовања је да се користи спољна сила да једноставно физички стисне жицу проводника у савијени део терминала.Висина, ширина, стање попречног пресека и вучна сила пресовања терминала су основни садржаји квалитета пресовања терминала, који одређују квалитет пресовања.
Међутим, треба напоменути да је микроструктура било које фино обрађене чврсте површине увек храпава и неуједначена.Након што су стезаљке и жице пресвучене, не ради се о контакту целе контактне површине, већ о контакту неких тачака расутих по контактној површини., стварна контактна површина мора бити мања од теоријске контактне површине, што је такође разлог зашто је контактни отпор процеса пресовања висок.
На механичко пресовање у великој мери утиче процес пресовања, као што је притисак, висина пресовања, итд. Контрола производње треба да се спроводи путем средстава као што су висина пресовања и анализа профила/металографска анализа.Због тога је конзистентност пресовања у процесу пресовања просечна и хабање алата је Утицај је велики и поузданост је просечна.
Процес пресовања механичког пресовања је зрео и има широк спектар практичних примена.То је традиционалан процес.Скоро сви велики добављачи имају производе за жичане снопове који користе овај процес.
Контактни профили терминала и жице коришћењем процеса пресовања
（2) Ултразвучни процес заваривања
Ултразвучно заваривање користи високофреквентне вибрације за пренос на површине два предмета за заваривање.Под притиском, површине два предмета трљају се једна о другу да би се формирала фузија између молекуларних слојева.
Ултразвучно заваривање користи ултразвучни генератор за претварање струје од 50/60 Хз у електричну енергију од 15, 20, 30 или 40 КХз.Претворена високофреквентна електрична енергија се поново претвара у механичко кретање исте фреквенције кроз претварач, а затим се механичко кретање преноси на заваривачку главу преко скупа трубених уређаја који могу да мењају амплитуду.Глава за заваривање преноси примљену енергију вибрација на спој радног предмета који се завари.У овој области, енергија вибрација се претвара у топлотну енергију трењем, топи метал.
Што се тиче перформанси, ултразвучни процес заваривања има мали контактни отпор и ниско прекомерно загревање дуго времена;у погледу сигурности, поуздан је и није лако олабавити и пасти под дуготрајним вибрацијама;може се користити за заваривање између различитих материјала;на њега утиче површинска оксидација или премаз Нект;квалитет заваривања се може проценити праћењем релевантних таласних облика процеса пресовања.
Иако је цена опреме за процес ултразвучног заваривања релативно висока, а метални делови који се заварују не могу бити превише дебели (углавном ≤5мм), ултразвучно заваривање је механички процес и струја не тече током целог процеса заваривања, тако да нема Питања топлотне проводљивости и отпорности су будући трендови заваривања високонапонских жица.
Стезаљке и проводници са ултразвучним заваривањем и њихови контактни пресеци
Без обзира на процес пресовања или ултразвучног заваривања, након што је терминал повезан са жицом, његова сила повлачења мора испунити стандардне захтеве.Након што је жица повезана са конектором, сила повлачења не би требало да буде мања од минималне силе повлачења.
Време поста: 06.12.2023