Oversikt over høyspenningskontakt
Høyspentkontakter, også kjent som høyspenningskontakter, er en type bilkontakt.De refererer vanligvis til kontakter med en driftsspenning over 60V og er hovedsakelig ansvarlige for å overføre store strømmer.
Høyspentkontakter brukes hovedsakelig i høyspennings- og høystrømkretser for elektriske kjøretøy.De jobber med ledninger for å transportere energien til batteripakken gjennom forskjellige elektriske kretser til ulike komponenter i kjøretøysystemet, for eksempel batteripakker, motorkontrollere og DCDC-omformere.høyspentkomponenter som omformere og ladere.
For tiden er det tre hovedstandardsystemer for høyspenningskontakter, nemlig LV standard plug-in, USCAR standard plug-in og japansk standard plug-in.Blant disse tre plugin-modulene har LV for tiden den største sirkulasjonen på hjemmemarkedet og de mest komplette prosessstandardene.
Prosessdiagram for montering av høyspenningskontakt
Grunnleggende struktur av høyspentkontakt
Høyspentkontakter er hovedsakelig sammensatt av fire grunnleggende strukturer, nemlig kontaktorer, isolatorer, plastskall og tilbehør.
(1) Kontakter: kjernedeler som kompletterer elektriske tilkoblinger, nemlig hann- og hunnterminaler, siv osv.;
(2) Isolator: støtter kontaktene og sikrer isolasjonen mellom kontaktene, det vil si det indre plastskallet;
(3) Plastskall: Skallet til kontakten sikrer justeringen av kontakten og beskytter hele kontakten, det vil si det ytre plastskallet;
(4) Tilbehør: inkludert konstruksjonstilbehør og installasjonstilbehør, nemlig posisjoneringsstifter, styrestifter, koblingsringer, tetningsringer, roterende spaker, låsekonstruksjoner, etc.
Høyspentkontakt eksplodert
Klassifisering av høyspenningskontakter
Høyspentkontakter kan skilles på en rekke måter.Enten kontakten har en skjermingsfunksjon, antall kontaktstifter osv. kan alle brukes til å definere kontaktklassifiseringen.
1.Om det er skjerming eller ikke
Høyspentkontakter er delt inn i uskjermede kontakter og skjermede kontakter etter om de har skjermingsfunksjoner.
Uskjermede kontakter har en relativt enkel struktur, ingen skjermingsfunksjon og relativt lave kostnader.Brukes på steder som ikke krever skjerming, for eksempel elektriske apparater dekket av metallhus som ladekretser, batteripakkeinteriør og kontrollinteriør.
Eksempler på koblinger uten skjerming og uten høyspenningslåsdesign
Skjermede koblinger har komplekse strukturer, skjermingskrav og relativt høye kostnader.Den er egnet for steder hvor det kreves skjermingsfunksjon, som for eksempel hvor utsiden av elektriske apparater er koblet til høyspentledningsnett.
Kobling med skjerm og HVIL design Eksempel
2. Antall plugger
Høyspentkontakter er delt inn i henhold til antall tilkoblingsporter (PIN).For øyeblikket er de mest brukte 1P-kontakten, 2P-kontakten og 3P-kontakten.
1P-kontakten har en relativt enkel struktur og lav pris.Den oppfyller kravene til skjerming og vanntetting av høyspentsystemer, men monteringsprosessen er litt komplisert og omarbeidingsevnen er dårlig.Vanligvis brukt i batteripakker og motorer.
2P- og 3P-kontakter har komplekse strukturer og relativt høye kostnader.Den oppfyller kravene til skjerming og vanntetting av høyspentsystemer og har god vedlikeholdsevne.Vanligvis brukt for DC-inngang og -utgang, for eksempel på høyspentbatteripakker, kontrollerterminaler, DC-utgangsterminaler for lader, etc.
Eksempel på 1P/2P/3P høyspenningskontakt
Generelle krav til høyspentkontakter
Høyspentkontakter skal være i samsvar med kravene spesifisert av SAE J1742 og ha følgende tekniske krav:
Tekniske krav spesifisert av SAE J1742
Designelementer av høyspenningskontakter
Kravene til høyspenningskontakter i høyspentsystemer inkluderer, men er ikke begrenset til: høyspennings- og høystrømytelse;behovet for å kunne oppnå høyere beskyttelsesnivåer under ulike arbeidsforhold (som høy temperatur, vibrasjon, kollisjonsstøt, støvtett og vanntett, etc.);Har installerbarhet;ha god elektromagnetisk skjermingsytelse;kostnaden bør være så lav som mulig og holdbar.
I henhold til de ovennevnte egenskapene og kravene som høyspenningskontakter skal ha, må følgende designelementer tas i betraktning i begynnelsen av utformingen av høyspentkontakter, og målrettet design og testverifisering utføres.
Sammenligningsliste over designelementer, tilsvarende ytelse og verifikasjonstester av høyspenningskontakter
Feilanalyse og tilsvarende mål på høyspentkontakter
For å forbedre påliteligheten til koblingsdesign, bør feilmodus først analyseres slik at tilsvarende forebyggende designarbeid kan utføres.
Koblinger har vanligvis tre hovedfeilmoduser: dårlig kontakt, dårlig isolasjon og løs fiksering.
(1) For dårlig kontakt kan indikatorer som statisk kontaktmotstand, dynamisk kontaktmotstand, enkelthulls separasjonskraft, koblingspunkter og vibrasjonsmotstand til komponenter brukes til å bedømme;
(2) For dårlig isolasjon kan isolatorens isolasjonsmotstand, tidsnedbrytningshastigheten til isolatoren, størrelsesindikatorene til isolatoren, kontakter og andre deler oppdages for å bedømme;
(3) For påliteligheten til den faste og løsrevne typen, kan monteringstoleransen, utholdenhetsmomentet, koblingsstiftens retensjonskraft, tilkoblingsstiftens innsettingskraft, retensjonskraften under miljøbelastningsforhold og andre indikatorer for terminalen og koblingen testes for å bedømme.
Etter å ha analysert hovedfeilmodusene og feilformene til kontakten, kan følgende tiltak tas for å forbedre påliteligheten til kontaktdesignet:
(1) Velg riktig kontakt.
Valget av kontakter bør ikke bare vurdere typen og antall tilkoblede kretser, men også lette sammensetningen av utstyret.For eksempel er sirkulære koblinger mindre påvirket av klima og mekaniske faktorer enn rektangulære koblinger, har mindre mekanisk slitasje og er pålitelig koblet til ledningsendene, så sirkulære koblinger bør velges så mye som mulig.
(2) Jo større antall kontakter i en kontakt, desto lavere er påliteligheten til systemet.Derfor, hvis plass og vekt tillater det, prøv å velge en kontakt med et mindre antall kontakter.
(3) Når du velger en kontakt, bør arbeidsforholdene til utstyret vurderes.
Dette er fordi den totale belastningsstrømmen og den maksimale driftsstrømmen til kontakten ofte bestemmes basert på varmen som er tillatt ved drift under de høyeste temperaturforholdene i omgivelsene.For å redusere arbeidstemperaturen til kontakten, bør varmespredningsforholdene til kontakten vurderes fullt ut.For eksempel kan kontakter lenger fra midten av kontakten brukes til å koble til strømforsyningen, noe som er mer gunstig for varmespredning.
(4) Vanntett og anti-korrosjon.
Når koblingen fungerer i et miljø med etsende gasser og væsker, for å forhindre korrosjon, bør man være oppmerksom på muligheten for å installere den horisontalt fra siden under installasjonen.Når forholdene krever vertikal installasjon, bør væske hindres i å strømme inn i kontakten langs ledningene.Bruk vanligvis vanntette kontakter.
Nøkkelpunkter i utformingen av høyspentkontaktkontakter
Kontaktforbindelsesteknologi undersøker hovedsakelig kontaktområdet og kontaktkraften, inkludert kontaktforbindelsen mellom klemmer og ledninger, og kontaktforbindelsen mellom klemmer.
Påliteligheten til kontaktene er en viktig faktor for å bestemme systemets pålitelighet og er også en viktig del av hele høyspentledningsnettet..På grunn av det tøffe arbeidsmiljøet til enkelte terminaler, ledninger og kontakter, er forbindelsen mellom terminaler og ledninger, og forbindelsen mellom terminaler og terminaler utsatt for forskjellige feil, som korrosjon, aldring og løsnede på grunn av vibrasjoner.
Siden feil i elektriske ledningsnett forårsaket av skade, løshet, fall av og svikt i kontakter utgjør mer enn 50 % av feilene i hele det elektriske systemet, bør full oppmerksomhet rettes mot pålitelighetsdesignet til kontaktene i pålitelighetsdesignet til kjøretøyets elektriske høyspentsystem.
1. Kontaktforbindelse mellom terminal og ledning
Forbindelsen mellom terminaler og ledninger refererer til forbindelsen mellom de to gjennom en krympeprosess eller en ultralydsveiseprosess.For tiden er krympeprosessen og ultralydsveiseprosessen ofte brukt i høyspenningsledninger, hver med sine egne fordeler og ulemper.
(1) Krympeprosess
Prinsippet for krympeprosessen er å bruke ekstern kraft for å ganske enkelt fysisk klemme ledertråden inn i den krympede delen av terminalen.Høyden, bredden, tverrsnittstilstanden og trekkkraften til terminal krymping er kjerneinnholdet i terminal krympekvalitet, som bestemmer kvaliteten på krymping.
Det skal imidlertid bemerkes at mikrostrukturen til enhver finbehandlet fast overflate alltid er grov og ujevn.Etter at terminalene og ledningene er krympet, er det ikke kontakten til hele kontaktflaten, men kontakten til noen punkter spredt på kontaktflaten., må den faktiske kontaktflaten være mindre enn den teoretiske kontaktflaten, noe som også er grunnen til at kontaktmotstanden i krympeprosessen er høy.
Mekanisk krymping påvirkes i stor grad av krympeprosessen, som trykk, krympehøyde osv. Produksjonskontroll må utføres med midler som krympehøyde og profilanalyse/metallografisk analyse.Derfor er krympekonsistensen av krympeprosessen gjennomsnittlig og verktøyslitasjen er. Påvirkningen er stor og påliteligheten er gjennomsnittlig.
Krympeprosessen for mekanisk krymping er moden og har et bredt spekter av praktiske bruksområder.Det er en tradisjonell prosess.Nesten alle store leverandører har ledningsnettprodukter som bruker denne prosessen.
Terminal- og ledningskontaktprofiler ved hjelp av krympeprosess
(2) Ultrasonisk sveiseprosess
Ultralydsveising bruker høyfrekvente vibrasjonsbølger for å overføre til overflatene til to gjenstander som skal sveises.Under trykk gnis overflatene til de to objektene mot hverandre for å danne fusjon mellom de molekylære lagene.
Ultralydsveising bruker en ultralydgenerator for å konvertere 50/60 Hz strøm til 15, 20, 30 eller 40 KHz elektrisk energi.Den konverterte høyfrekvente elektriske energien omdannes igjen til mekanisk bevegelse av samme frekvens gjennom transduseren, og deretter overføres den mekaniske bevegelsen til sveisehodet gjennom et sett med hornenheter som kan endre amplituden.Sveisehodet overfører den mottatte vibrasjonsenergien til skjøten til arbeidsstykket som skal sveises.I dette området omdannes vibrasjonsenergien til varmeenergi gjennom friksjon, som smelter metallet.
Når det gjelder ytelse, har ultralydsveiseprosessen liten kontaktmotstand og lav overstrømoppvarming i lang tid;når det gjelder sikkerhet, er den pålitelig og ikke lett å løsne og falle av under langvarig vibrasjon;den kan brukes til sveising mellom forskjellige materialer;det påvirkes av overflateoksidasjon eller belegg Neste;sveisekvaliteten kan bedømmes ved å overvåke de relevante bølgeformene til krympeprosessen.
Selv om utstyrskostnadene for ultralydsveiseprosessen er relativt høye, og metalldelene som skal sveises ikke kan være for tykke (vanligvis ≤5 mm), er ultralydsveising en mekanisk prosess og ingen strøm flyter under hele sveiseprosessen, så det er ingen Spørsmålene om varmeledning og resistivitet er de fremtidige trendene for sveising av høyspenningsledninger.
Klemmer og ledere med ultralydsveising og deres kontakttverrsnitt
Uavhengig av krympeprosessen eller ultralydsveiseprosessen, etter at terminalen er koblet til ledningen, må avtrekkskraften oppfylle standardkravene.Etter at ledningen er koblet til kontakten, bør avtrekkskraften ikke være mindre enn minimum avtrekkskraft.
Innleggstid: Des-06-2023