Преглед на конекторот со висок напон
Конекторите со висок напон, познати и како високо-напонски конектори, се еден вид автомобилски конектор. Тие генерално се однесуваат на конектори со работен напон над 60V и главно се одговорни за пренесување на големи струи.
Конекторите со висок напон главно се користат во високо-напонски и високи струи на електрични возила. Тие работат со жици за да ја транспортираат енергијата на батеријата преку различни електрични кола до различни компоненти во системот на возила, како што се батерии, контролори на мотори и конвертори на DCDC. Компоненти со висок напон, како што се конвертори и полначи.
Во моментов, постојат три главни стандардни системи за конектори со висок напон, имено LV стандарден приклучок, стандарден приклучок USCAR и јапонски стандарден приклучок. Меѓу овие три приклучоци, LV во моментов има најголема тираж на домашниот пазар и најкомплетните процесни стандарди.
Дијаграм на процесот на склопување на конекторот со висок напон
Основна структура на конекторот со висок напон
Конекторите со висок напон се главно составени од четири основни структури, имено контакти, изолатори, пластични школки и додатоци.
(1) Контакти: Основни делови што ги комплетираат електричните врски, имено машки и женски терминали, трска, итн.;
(2) изолатор: ги поддржува контактите и обезбедува изолација помеѓу контактите, односно внатрешната пластична обвивка;
(3) пластична обвивка: школка на конекторот обезбедува усогласување на конекторот и го штити целиот конектор, односно надворешната пластична обвивка;
(4) Додатоци: Вклучувајќи структурни додатоци и додатоци за инсталација, имено иглички за позиционирање, иглички за водичи, прстени за поврзување, прстени за запечатување, ротирачки лостови, структури за заклучување, итн.
Експлодиран преглед на конекторот со висок напон
Класификација на конектори со висок напон
Конекторите со висок напон можат да се разликуваат на голем број начини. Дали конекторот има заштитена функција, бројот на иглички за конекторот, итн. Сите може да се користат за дефинирање на класификацијата на конекторот.
1.Без разлика дали има заштитен или не
Конекторите со висок напон се поделени на незаштитени конектори и заштитени конектори според тоа дали имаат заштитени функции.
Необјавените конектори имаат релативно едноставна структура, без заштитена функција и релативно ниска цена. Се користи на локации за кои не е потребно заштитување, како што се електрични уреди покриени со метални случаи, како што се кола за полнење, ентериери на батерии и контролни ентериери.
Примери на конектори без заштитен слој и без дизајн на блокирање со високо-напон
Заштитените конектори имаат сложени структури, заштитни барања и релативно високи трошоци. Погоден е за места каде што е потребна функција за заштита, како што е местото каде што надворешноста на електричните уреди е поврзано со високо-напонски жици.
Конектор со пример за дизајн на штит и HVIL
2. Број на приклучоци
Конекторите со висок напон се поделени според бројот на портите за поврзување (ПИН). Во моментов, најчесто користените се конектор 1P, конектор 2P и 3P конектор.
Конекторот 1P има релативно едноставна структура и ниска цена. Ги исполнува барањата за заштита и хидроизолација на високонапонски системи, но процесот на склопување е малку комплициран и оперативноста на преработка е лоша. Општо се користи во батерии и мотори.
Конекторите 2P и 3P имаат сложени структури и релативно високи трошоци. Ги исполнува барањата за заштита и хидроизолација на високонапонски системи и има добра одржливост. Општо се користи за влез и излез на DC, како што е на високо-напонски батерии, контролни терминали, излезни терминали на Charger DC, итн.
Пример за конектор со висок напон од 1p/2p/3p со висок напон
Општи барања за конектори со висок напон
Конекторите со висок напон треба да бидат во согласност со барањата наведени од SAE J1742 и да ги имаат следниве технички барања:
Технички барања наведени од SAE J1742
Дизајн елементи на конектори со висок напон
Барањата за високо-напонски конектори во високо-напонски системи вклучуваат, но не се ограничени на: високи напони и високи перформанси на струјата; потребата да се биде во можност да се постигнат повисоки нивоа на заштита под различни услови на работа (како што се висока температура, вибрации, влијание на судир, изолирано и водоотпорно, итн.); Имаат инсталативност; имаат добри електромагнетни заштитни перформанси; Цената треба да биде што е можно пониска и издржлива.
Според горенаведените карактеристики и барања што конекторите со висок напон треба да ги имаат, на почетокот на дизајнот на конектори со висок напон, треба да се земат предвид следниве елементи за дизајн и да се извршат насочена дизајн и верификација на тестот.
Список на споредување на елементи за дизајн, соодветни тестови за перформанси и верификација на конектори со висок напон
Анализа на неуспех и соодветни мерки на конектори со висок напон
Со цел да се подобри веродостојноста на дизајнот на конекторот, неговиот режим на неуспех прво треба да се анализира за да може да се направи соодветна работа за превентивен дизајн.
Конекторите обично имаат три главни режими на неуспех: слаб контакт, лоша изолација и лабава фиксација.
(1) За слаб контакт, индикатори како што се статички отпор на контакт, динамична отпорност на контакт, сила за раздвојување на единечни дупки, точки на поврзување и отпорност на вибрации на компонентите може да се користат за да се суди;
(2) За лоша изолација, отпорноста на изолацијата на изолаторот, стапката на деградација на времето на изолаторот, индикаторите за големина на изолаторот, контакти и други делови можат да бидат откриени за да суди;
(3) За веродостојноста на фиксниот и одвоен тип, толеранцијата на склопот, моментот на издржливост, поврзувањето на силата за задржување на пинот, да се поврзе силата за вметнување на пинот, силата на задржување под услови на стрес во животната средина и други показатели за терминалот и конекторот може да се тестира за да се суди.
По анализирање на главните режими на неуспех и формите на неуспех на конекторот, може да се преземат следниве мерки за подобрување на веродостојноста на дизајнот на конекторот:
(1) Изберете го соодветниот конектор.
Изборот на конектори не треба да го земе предвид типот и бројот на поврзани кола, туку и да го олесни составот на опремата. На пример, кружните конектори се помалку погодени од климатските и механичките фактори од правоаголните конектори, имаат помалку механичко абење и сигурно се поврзани со краевите на жицата, така што кружните конектори треба да бидат избрани колку што е можно повеќе.
(2) Колку е поголем бројот на контакти во конекторот, толку е помал веродостојноста на системот. Затоа, ако дозволете просторот и тежината, обидете се да изберете конектор со помал број контакти.
(3) При избор на конектор, треба да се земат предвид условите за работа на опремата.
Ова е затоа што вкупната струја на оптоварување и максималната оперативна струја на конекторот често се одредува врз основа на дозволената топлина при работа под највисоки температурни услови на околината. За да се намали работната температура на конекторот, треба целосно да се земат предвид условите за дисипација на топлина на конекторот. На пример, контакти подалеку од центарот на конекторот може да се користат за поврзување на напојувањето, што е поповолно за дисипација на топлина.
(4) Водоотпорна и антикорозија.
Кога конекторот работи во околина со корозивни гасови и течности, со цел да се спречи корозија, треба да се посвети внимание на можноста за инсталирање на хоризонтално од страната за време на инсталацијата. Кога условите бараат вертикална инсталација, треба да се спречи течноста да се влева во конекторот по должината на оловото. Генерално користете водоотпорни конектори.
Клучни точки во дизајнот на контакти со високо-напонски конектор
Технологијата за контакт за поврзување главно ја испитува областа на контакт и контактната сила, вклучувајќи ја и контактната врска помеѓу терминалите и жиците и контактната врска помеѓу терминалите.
Сигурноста на контактите е важен фактор за одредување на сигурноста на системот и е исто така важен дел од целото склопување на жици со високо напон. Поради суровата работна околина на некои терминали, жици и конектори, врската помеѓу терминалите и жиците и врската помеѓу терминалите и терминалите се склони кон различни неуспеси, како што се корозија, стареење и олабавување заради вибрациите.
Бидејќи електричните неуспеси на прицврстувањето на жиците предизвикани од оштетување, олабавување, паѓање и неуспех на контакти учествуваат со повеќе од 50% од неуспесите во целиот електричен систем, треба да се посвети целосно внимание на доверливоста на контактите во дизајнот на сигурност на електричниот систем со висок напон на возилото.
1. Контактна врска помеѓу терминалот и жицата
Врската помеѓу терминалите и жиците се однесува на поврзаноста помеѓу двете преку процес на крцкање или ултразвучен процес на заварување. Во моментов, процесот на крцкање и ултразвучниот процес на заварување најчесто се користат во високонапонските жици, секој со свои предности и недостатоци.
(1) Процес на крцкање
Принципот на процесот на крцкање е да се користи надворешна сила за едноставно физички да се стисне жицата на проводникот во искривениот дел од терминалот. Висината, ширината, состојбата на пресек и силата на влечење на терминалот за крцкање се основната содржина на квалитетот на терминалот, што го одредува квалитетот на стегање.
Сепак, треба да се напомене дека микроструктурата на која било ситно преработена цврста површина е секогаш груба и нерамна. Откако ќе се затегнат терминалите и жиците, тој не е контакт на целата контактна површина, туку контакт на некои точки расфрлани на површината за контакт. , вистинската површина за контакт мора да биде помала од теоретската контактна површина, што е и причината зошто отпорноста на контакт на процесот на стегање е голема.
Механичкото стегање е во голема мерка под влијание на процесот на стегање, како што се притисок, висина на стекнување, итн. Затоа, кривината конзистентност на процесот на кривирање е просечна, а абењето на алатката е влијанието е големо и сигурноста е просечна.
Процесот на стегање на механичкото стегање е зрел и има широк спектар на практични апликации. Тоа е традиционален процес. Речиси сите големи добавувачи имаат производи за прицврстување на жица користејќи го овој процес.
Профили за контакт со терминали и жица со употреба на процес на крцкање
（2) Ултразвучно заварување процес
Ултразвучно заварување користи високофреквентни вибрални бранови за да се пренесе на површините на два предмети што треба да се заваруваат. Под притисок, површините на двата предмети се фаќаат едни против други за да формираат фузија помеѓу молекуларните слоеви.
Ултразвучно заварување користи ултразвучен генератор за претворање на струјата 50/60 Hz во електрична енергија од 15, 20, 30 или 40 kHz. Конвертираната електрична енергија со висока фреквенција повторно се претвора во механичко движење на иста фреквенција преку трансдуцерот, а потоа механичкото движење се пренесува на главата за заварување преку збир на уреди со рогови што можат да ја променат амплитудата. Главата за заварување ја пренесува примената енергија за вибрации на зглобот на работното парче што треба да се завари. Во оваа област, енергијата на вибрациите се претвора во топлинска енергија преку триење, топење на металот.
Во однос на перформансите, ултразвучниот процес на заварување има мал отпор на контакт и ниско прекумерно греење долго време; Во однос на безбедноста, тој е сигурен и не е лесен за олабавување и паѓање под долгорочни вибрации; Може да се користи за заварување помеѓу различни материјали; Тоа е под влијание на површината оксидација или обложување следно; Квалитетот на заварувањето може да се оцени со набудување на релевантните бранови форми на процесот на стегање.
Иако цената на опремата на ултразвучното заварување процес е релативно висока, а металните делови што треба да се заваруваат не можат да бидат премногу густи (генерално ≤5mm), ултразвучното заварување е механички процес и нема тековни текови во текот на целиот процес на заварување, така што нема проблеми со спроводливоста на топлина и отпорноста се идните трендови на високо-напон жива температура.
Терминали и проводници со ултразвучно заварување и нивните пресеци во контакт
Без оглед на процесот на стегање или ултразвучното заварување, откако терминалот е поврзан со жицата, неговата сила за повлекување мора да ги исполни стандардните барања. Откако жицата е поврзана со конекторот, силата на повлекување не треба да биде помала од минималната сила за повлекување.
Време на објавување: Дек-06-2023