• Dây nịt

Tin tức

Giải thích các bộ phận khai thác dây điện áp cao-đầu nối

Tổng quan về đầu nối điện áp cao

Các đầu nối điện áp cao, còn được gọi là đầu nối điện áp cao, là một loại kết nối ô tô. Chúng thường đề cập đến các đầu nối có điện áp hoạt động trên 60V và chủ yếu chịu trách nhiệm truyền các dòng điện lớn.

Các đầu nối điện áp cao chủ yếu được sử dụng trong các mạch điện cao và điện áp cao của xe điện. Chúng làm việc với dây để vận chuyển năng lượng của bộ pin thông qua các mạch điện khác nhau đến các thành phần khác nhau trong hệ thống xe, chẳng hạn như bộ pin, bộ điều khiển động cơ và bộ chuyển đổi DCDC. Các thành phần điện áp cao như bộ chuyển đổi và bộ sạc.

Hiện tại, có ba hệ thống tiêu chuẩn chính cho các đầu nối điện áp cao, cụ thể là trình cắm tiêu chuẩn LV, trình cắm tiêu chuẩn USCAR và trình cắm tiêu chuẩn Nhật Bản. Trong số ba plugin này, LV hiện có lưu thông lớn nhất trong thị trường trong nước và các tiêu chuẩn quy trình đầy đủ nhất.
Sơ đồ quá trình lắp ráp đầu nối điện áp cao
Cấu trúc cơ bản của đầu nối điện áp cao
Các đầu nối điện áp cao chủ yếu bao gồm bốn cấu trúc cơ bản, cụ thể là bộ tiếp xúc, chất cách điện, vỏ nhựa và phụ kiện.
(1) Liên hệ: Các bộ phận cốt lõi hoàn thành các kết nối điện, cụ thể là các thiết bị đầu cuối nam và nữ, sậy, v.v .;
(2) chất cách điện: hỗ trợ các tiếp điểm và đảm bảo cách điện giữa các tiếp điểm, nghĩa là vỏ nhựa bên trong;
(3) Vỏ nhựa: Vỏ của đầu nối đảm bảo sự liên kết của đầu nối và bảo vệ toàn bộ đầu nối, nghĩa là vỏ nhựa bên ngoài;
.

đầu nối

Đầu nối điện áp cao

Phân loại đầu nối điện áp cao

Đầu nối điện áp cao có thể được phân biệt theo một số cách. Cho dù đầu nối có hàm che chắn hay không, số lượng chân kết nối, v.v ... đều có thể được sử dụng để xác định phân loại đầu nối.
1.Có hay không có che chắn hay không
Các đầu nối điện áp cao được chia thành các đầu nối không được che chắn và các đầu nối được che chắn theo liệu chúng có chức năng che chắn hay không.
Các đầu nối không được che chắn có cấu trúc tương đối đơn giản, không có chức năng che chắn và chi phí tương đối thấp. Được sử dụng ở các vị trí không yêu cầu che chắn, chẳng hạn như các thiết bị điện được bao phủ bởi các trường hợp kim loại như mạch sạc, nội thất bộ pin và nội thất điều khiển.

đầu nối-1

Ví dụ về các đầu nối không có lớp che chắn và không có thiết kế khóa liên động điện áp cao
Các đầu nối được che chắn có cấu trúc phức tạp, yêu cầu che chắn và chi phí tương đối cao. Nó phù hợp cho những nơi cần có chức năng che chắn, chẳng hạn như nơi bên ngoài các thiết bị điện được kết nối với dây nối điện áp cao.

đầu nối-2

Đầu nối với ví dụ về thiết kế khiên và hvil
2. Số lượng phích cắm
Các đầu nối điện áp cao được chia theo số lượng cổng kết nối (PIN). Hiện tại, những cái được sử dụng phổ biến nhất là đầu nối 1p, đầu nối 2P và đầu nối 3p.
Đầu nối 1p có cấu trúc tương đối đơn giản và chi phí thấp. Nó đáp ứng các yêu cầu bảo vệ và chống thấm của các hệ thống điện áp cao, nhưng quá trình lắp ráp hơi phức tạp và khả năng hoạt động làm lại rất kém. Thường được sử dụng trong bộ pin và động cơ.
Các đầu nối 2p và 3p có cấu trúc phức tạp và chi phí tương đối cao. Nó đáp ứng các yêu cầu bảo vệ và chống thấm của các hệ thống điện áp cao và có khả năng bảo trì tốt. Thường được sử dụng cho đầu vào và đầu ra DC, chẳng hạn như trên các gói pin điện áp cao, thiết bị đầu cuối bộ điều khiển, đầu ra đầu ra DC của Bộ sạc, v.v.

đầu nối-3

Ví dụ đầu nối điện áp cao 1p/2p/3p
Yêu cầu chung cho đầu nối điện áp cao
Các đầu nối điện áp cao phải tuân thủ các yêu cầu được chỉ định bởi SAE J1742 và có các yêu cầu kỹ thuật sau:

Đầu nối-4

Yêu cầu kỹ thuật được chỉ định bởi SAE J1742

Các yếu tố thiết kế của đầu nối điện áp cao

Các yêu cầu đối với các đầu nối điện áp cao trong các hệ thống điện áp cao bao gồm nhưng không giới hạn ở: điện áp cao và hiệu suất hiện tại cao; sự cần thiết phải đạt được mức độ bảo vệ cao hơn trong các điều kiện làm việc khác nhau (như nhiệt độ cao, độ rung, va chạm va chạm, chống bụi và chống thấm nước, v.v.); Có khả năng cài đặt; có hiệu suất che chắn điện từ tốt; Chi phí nên càng thấp càng tốt và bền.

Theo các đặc điểm và yêu cầu trên mà các đầu nối điện áp cao nên có, khi bắt đầu thiết kế các đầu nối điện áp cao, các yếu tố thiết kế sau đây cần được xem xét và thiết kế mục tiêu và xác minh thử nghiệm được thực hiện.

đầu nối-5

Danh sách so sánh các yếu tố thiết kế, kiểm tra hiệu suất và xác minh tương ứng của các đầu nối điện áp cao

Phân tích thất bại và các biện pháp tương ứng của các đầu nối điện áp cao
Để cải thiện độ tin cậy của thiết kế đầu nối, chế độ thất bại của nó trước tiên nên được phân tích để có thể thực hiện công việc thiết kế phòng ngừa tương ứng.

Đầu nối thường có ba chế độ thất bại chính: tiếp xúc kém, cách điện kém và cố định lỏng lẻo.

.

.

.

Sau khi phân tích các chế độ thất bại chính và các hình thức lỗi của đầu nối, các biện pháp sau đây có thể được thực hiện để cải thiện độ tin cậy của thiết kế đầu nối:

(1) Chọn đầu nối thích hợp.
Việc lựa chọn các đầu nối không chỉ nên xem xét loại và số lượng mạch được kết nối, mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho thành phần của thiết bị. Ví dụ, các đầu nối tròn ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khí hậu và cơ học so với các đầu nối hình chữ nhật, có ít hao mòn cơ học và được kết nối đáng tin cậy với các đầu dây, vì vậy các đầu nối tròn nên được chọn càng nhiều càng tốt.

(2) Số lượng liên hệ trong đầu nối càng lớn thì độ tin cậy của hệ thống càng thấp. Do đó, nếu không gian và trọng lượng cho phép, hãy cố gắng chọn một đầu nối có số lượng liên hệ nhỏ hơn.

(3) Khi chọn đầu nối, các điều kiện làm việc của thiết bị nên được xem xét.
Điều này là do tổng dòng tải và dòng hoạt động tối đa của đầu nối thường được xác định dựa trên nhiệt cho phép khi hoạt động trong các điều kiện nhiệt độ cao nhất của môi trường xung quanh. Để giảm nhiệt độ làm việc của đầu nối, các điều kiện phân tán nhiệt của đầu nối nên được xem xét đầy đủ. Ví dụ, các tiếp điểm xa hơn từ trung tâm của đầu nối có thể được sử dụng để kết nối nguồn điện, có lợi hơn cho sự phân tán nhiệt.

(4) Không thấm nước và chống ăn mòn.
Khi đầu nối hoạt động trong một môi trường với khí và chất lỏng ăn mòn, để ngăn chặn sự ăn mòn, cần chú ý đến khả năng lắp đặt nó theo chiều ngang từ bên trong quá trình cài đặt. Khi các điều kiện yêu cầu lắp đặt thẳng đứng, nên ngăn chặn chất lỏng chảy vào đầu nối dọc theo dây dẫn. Nói chung sử dụng đầu nối chống thấm.

Các điểm chính trong thiết kế các liên hệ đầu nối điện áp cao
Công nghệ kết nối liên lạc chủ yếu kiểm tra khu vực liên lạc và lực liên lạc, bao gồm kết nối liên lạc giữa các thiết bị đầu cuối và dây điện và kết nối tiếp xúc giữa các thiết bị đầu cuối.

Độ tin cậy của các liên hệ là một yếu tố quan trọng trong việc xác định độ tin cậy của hệ thống và cũng là một phần quan trọng của toàn bộ lắp ráp dây điện điện áp cao. Do môi trường làm việc khắc nghiệt của một số thiết bị đầu cuối, dây và đầu nối, kết nối giữa các đầu cuối và dây, và kết nối giữa các thiết bị đầu cuối và thiết bị đầu cuối dễ bị lỗi khác nhau, như ăn mòn, lão hóa và nới lỏng do rung động.

Do các lỗi khai thác dây điện gây ra bởi thiệt hại, lỏng lẻo, rơi ra và các liên hệ bị lỗi chiếm hơn 50% lỗi trong toàn bộ hệ thống điện, nên chú ý đầy đủ đến thiết kế độ tin cậy của các tiếp điểm trong thiết kế độ tin cậy của hệ thống điện cao cấp của xe.

1. Kết nối liên hệ giữa thiết bị đầu cuối và dây
Mối liên hệ giữa các thiết bị đầu cuối và dây đề cập đến kết nối giữa hai thông qua quá trình uốn hoặc quá trình hàn siêu âm. Hiện tại, quá trình uốn và quá trình hàn siêu âm thường được sử dụng trong dây nịt điện áp cao, mỗi lần có những ưu điểm và nhược điểm riêng.

(1) Quá trình uốn
Nguyên tắc của quá trình uốn là sử dụng lực lượng bên ngoài để đơn giản là ép dây dẫn vào phần uốn của thiết bị đầu cuối. Chiều cao, chiều rộng, trạng thái cắt ngang và lực kéo của phần cuối cùng là nội dung cốt lõi của chất lượng crimping cuối cùng, quyết định chất lượng của crimping.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng cấu trúc vi mô của bất kỳ bề mặt rắn được xử lý tinh xảo nào luôn thô và không đồng đều. Sau khi các thiết bị đầu cuối và dây được uốn, nó không phải là sự tiếp xúc của toàn bộ bề mặt tiếp xúc, mà là sự tiếp xúc của một số điểm nằm rải rác trên bề mặt tiếp xúc. , bề mặt tiếp xúc thực tế phải nhỏ hơn bề mặt tiếp xúc lý thuyết, đó cũng là lý do tại sao điện trở tiếp xúc của quá trình uốn là cao.

Curmping cơ học bị ảnh hưởng rất nhiều bởi quá trình uốn, như áp lực, chiều cao uốn, v.v ... Kiểm soát sản xuất cần được thực hiện thông qua các phương tiện như chiều cao uốn và phân tích hồ sơ/phân tích kim loại. Do đó, tính nhất quán của quá trình uốn là trung bình và độ mòn của công cụ là tác động lớn và độ tin cậy là trung bình.

Quá trình uốn của bộ cơ học là trưởng thành và có một loạt các ứng dụng thực tế. Đó là một quá trình truyền thống. Hầu như tất cả các nhà cung cấp lớn đều có các sản phẩm khai thác dây bằng cách sử dụng quy trình này.

đầu nối-6

Hồ sơ tiếp xúc thiết bị đầu cuối và dây bằng cách sử dụng quy trình uốn

(2) Quá trình hàn siêu âm
Hàn siêu âm sử dụng sóng rung tần số cao để truyền đến bề mặt của hai vật thể được hàn. Dưới áp lực, các bề mặt của hai đối tượng cọ xát với nhau để tạo thành sự hợp nhất giữa các lớp phân tử.

Hàn siêu âm sử dụng một máy phát siêu âm để chuyển đổi dòng điện 50/60 Hz thành năng lượng điện 15, 20, 30 hoặc 40 kHz. Năng lượng điện tần số cao được chuyển đổi được chuyển đổi một lần nữa thành chuyển động cơ học của cùng tần số thông qua đầu dò, và sau đó chuyển động cơ học được truyền đến đầu hàn qua một tập hợp các thiết bị sừng có thể thay đổi biên độ. Đầu hàn truyền năng lượng rung nhận được đến khớp của phôi được hàn. Trong khu vực này, năng lượng rung được chuyển thành năng lượng nhiệt thông qua ma sát, làm tan chảy kim loại.

Về hiệu suất, quá trình hàn siêu âm có điện trở tiếp xúc nhỏ và sưởi ấm quá dòng thấp trong một thời gian dài; Về mặt an toàn, nó đáng tin cậy và không dễ để nới lỏng và rơi xuống dưới sự rung động lâu dài; Nó có thể được sử dụng để hàn giữa các vật liệu khác nhau; Nó bị ảnh hưởng bởi quá trình oxy hóa bề mặt hoặc lớp phủ tiếp theo; Chất lượng hàn có thể được đánh giá bằng cách theo dõi các dạng sóng có liên quan của quá trình uốn.

Mặc dù chi phí thiết bị của quá trình hàn siêu âm tương đối cao và các bộ phận kim loại được hàn không thể quá dày (nói chung ≤5mm), hàn siêu âm là một quá trình cơ học và không có dòng chảy nào trong toàn bộ quá trình hàn, do đó, không có vấn đề về hoạt động nhiệt và điện trở suất là xu hướng của dây điện cao.

đầu nối-7

Thiết bị đầu cuối và dây dẫn bằng hàn siêu âm và mặt cắt liên lạc của chúng

Bất kể quá trình uốn hoặc quá trình hàn siêu âm, sau khi thiết bị đầu cuối được kết nối với dây, lực kéo ra của nó phải đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn. Sau khi dây được kết nối với đầu nối, lực kéo không nên nhỏ hơn lực kéo tối thiểu.


Thời gian đăng: Dec-06-2023