Goi-tentsioko konektorearen ikuspegi orokorra
Goi-tentsioko konektoreak, goi-tentsioko konektore gisa ere ezagunak, automobilgintzako konektore mota bat dira. Oro har, 60V-tik gorako funtzionamendu-tentsioa duten konektoreei egiten die erreferentzia eta batez ere korronte handiak transmititzeaz arduratzen dira.
Goi-tentsioko konektoreak batez ere ibilgailu elektrikoen goi-tentsioko eta goi-korronteko zirkuituetan erabiltzen dira. Kableekin batera funtzionatzen dute bateria-paketearen energia zirkuitu elektriko desberdinen bidez ibilgailu-sistemako hainbat osagaitara garraiatzeko, hala nola bateria-paketeetara, motor-kontrolagailuetara eta DCDC bihurgailuetara. Goi-tentsioko osagaiak, hala nola bihurgailuak eta kargagailuak.
Gaur egun, hiru sistema estandar nagusi daude goi-tentsioko konektoreetarako: LV estandarreko entxufea, USCAR estandarreko entxufea eta Japoniako estandarreko entxufea. Hiru entxufe horien artean, LV-k du gaur egun barne-merkatuan zirkulazio handiena eta prozesu-estandar osatuenak.
Goi-tentsioko konektoreen muntaketa prozesuaren diagrama
Goi-tentsioko konektorearen oinarrizko egitura
Goi-tentsioko konektoreak lau oinarrizko egituraz osatuta daude batez ere: kontaktuak, isolatzaileak, plastikozko maskorrak eta osagarriak.
(1) Kontaktuak: konexio elektrikoak osatzen dituzten oinarrizko piezak, hots, terminal ar eta emeak, kanaberak, etab.;
(2) Isolatzailea: kontaktuak eusten ditu eta kontaktuen arteko isolamendua bermatzen du, hau da, barneko plastikozko estalkiarena;
(3) Plastikozko estalkia: Konektorearen estalkiak konektorearen lerrokatzea bermatzen du eta konektore osoa babesten du, hau da, kanpoko plastikozko estalkia;
(4) Osagarriak: egiturazko osagarriak eta instalazio osagarriak barne, hots, kokapen pinoak, gida pinoak, konexio eraztunak, zigilatzeko eraztunak, biraketa palankak, blokeatzeko egiturak, etab.
Goi-tentsioko konektorearen ikuspegi lehertua
Goi-tentsioko konektoreen sailkapena
Goi-tentsioko konektoreak hainbat modutan bereiz daitezke. Konektoreak babes-funtzioa duen ala ez, konektorearen pin kopurua eta abar erabil daitezke konektorearen sailkapena definitzeko.
1.Babesa dagoen ala ez
Goi-tentsioko konektoreak konektore blindatu gabeetan eta konektore blindatuetan banatzen dira, babes-funtzioak dituzten ala ez kontuan hartuta.
Babestu gabeko konektoreek egitura nahiko sinplea dute, ez dute babes-funtziorik eta kostu nahiko baxua dute. Babesik behar ez duten lekuetan erabiltzen dira, hala nola metalezko kaxek estalitako etxetresna elektrikoetan, hala nola kargatzeko zirkuituak, bateria-paketeen barrualdeak eta kontrol-barrualdeak.
Babes-geruzarik eta tentsio handiko blokeo-diseinurik gabeko konektoreen adibideak
Konektore babestuek egitura konplexuak, babes-eskakizunak eta kostu nahiko altuak dituzte. Babes-funtzioa behar den lekuetarako egokiak dira, hala nola, etxetresna elektrikoen kanpoaldea goi-tentsioko kableatu-sortetara konektatuta dagoenean.
Konektorea babesarekin eta HVIL diseinuaren adibidea
2. Entxufe kopurua
Goi-tentsioko konektoreak konexio-portu kopuruaren (PIN) arabera banatzen dira. Gaur egun, gehien erabiltzen direnak 1P konektorea, 2P konektorea eta 3P konektorea dira.
1P konektoreak egitura nahiko sinplea eta kostu baxua ditu. Goi-tentsioko sistemen babes eta iragazgaiztasun eskakizunak betetzen ditu, baina muntaketa prozesua apur bat konplikatua da eta berregituraketa funtzionaltasuna eskasa. Oro har, bateria-paketeetan eta motorretan erabiltzen da.
2P eta 3P konektoreek egitura konplexuak eta kostu nahiko altuak dituzte. Goi-tentsioko sistemen babes- eta iragazgaiztasun-eskakizunak betetzen dituzte eta mantentze-lan onak dituzte. Oro har, DC sarrera eta irteerarako erabiltzen dira, hala nola goi-tentsioko bateria-paketeetan, kontrolatzaileen terminaletan, kargagailuen DC irteerako terminaletan, etab.
1P/2P/3P tentsio handiko konektorearen adibidea
Goi-tentsioko konektoreen baldintza orokorrak
Goi-tentsioko konektoreek SAE J1742 arauak zehaztutako eskakizunak bete behar dituzte eta honako baldintza tekniko hauek izan behar dituzte:
SAE J1742-k zehaztutako eskakizun teknikoak
Goi-tentsioko konektoreen diseinu-elementuak
Goi-tentsioko sistemetan goi-tentsioko konektoreen eskakizunen artean daude, baina ez dira mugatzen: tentsio handiko eta korronte handiko errendimendua; hainbat lan-baldintzatan (hala nola, tenperatura altua, bibrazioa, talka-inpaktua, hautsaren eta iragazgaitzaren aurkakoa, etab.) babes-maila altuagoak lortzeko beharra; instalatzeko erraztasuna; babes elektromagnetiko ona izatea; kostua ahalik eta txikiena eta iraunkorra izan behar da.
Goian aipatutako ezaugarri eta tentsio handiko konektoreek izan behar dituzten eskakizunen arabera, tentsio handiko konektoreen diseinuaren hasieran, diseinu-elementu hauek hartu behar dira kontuan eta diseinu eta proba-egiaztapen zehatzak egin behar dira.
Goi-tentsioko konektoreen diseinu-elementuen, dagokien errendimenduaren eta egiaztapen-proben konparazio-zerrenda
Goi-tentsioko konektoreen hutsegiteen azterketa eta dagokien neurriak
Konektorearen diseinuaren fidagarritasuna hobetzeko, lehenik eta behin haren akats modua aztertu behar da, dagokion prebentziozko diseinu lana egin ahal izateko.
Konektoreek hiru akats modu nagusi izaten dituzte normalean: kontaktu eskasa, isolamendu eskasa eta finkatze soltea.
(1) Kontaktu eskasa bada, adierazleak erabil daitezke epaitzeko, hala nola kontaktu-erresistentzia estatikoa, kontaktu-erresistentzia dinamikoa, zulo bakarreko bereizketa-indarra, konexio-puntuak eta osagaien bibrazio-erresistentzia;
(2) Isolamendu eskasa bada, isolatzailearen isolamendu-erresistentzia, isolatzailearen denbora-degradazio-tasa, isolatzailearen tamaina-adierazleak, kontaktuak eta beste piezak detektatu daitezke epaitzeko;
(3) Mota finko eta deskonektatuaren fidagarritasunari dagokionez, muntaketa-tolerantzia, erresistentzia-momentua, konexio-pinaren atxikipen-indarra, konexio-pinaren txertatze-indarra, ingurumen-tentsio-baldintzetan atxikipen-indarra eta terminalaren eta konektorearen beste adierazle batzuk probatu daitezke epaitzeko.
Konektorearen hutsegite modu eta forma nagusiak aztertu ondoren, neurri hauek har daitezke konektorearen diseinuaren fidagarritasuna hobetzeko:
(1) Aukeratu konektore egokia.
Konektoreen aukeraketak ez ditu soilik zirkuitu konektatuen mota eta kopurua kontuan hartu behar, baita ekipamenduaren osaera ere erraztu behar du. Adibidez, konektore zirkularrak klima eta faktore mekanikoek konektore angeluzuzenak baino gutxiago eragiten diete, higadura mekaniko gutxiago dute eta fidagarritasunez konektatuta daude kableen muturretara, beraz, konektore zirkularrak ahalik eta gehien hautatu behar dira.
(2) Konektore batek zenbat eta kontaktu gehiago izan, orduan eta txikiagoa da sistemaren fidagarritasuna. Beraz, espazioak eta pisuak ahalbidetzen badute, saiatu kontaktu kopuru txikiagoa duen konektore bat aukeratzen.
(3) Konektore bat aukeratzerakoan, ekipamenduaren lan-baldintzak kontuan hartu behar dira.
Hau horrela da konektorearen karga-korronte osoa eta funtzionamendu-korronte maximoa inguruko tenperatura-baldintza altuenetan funtzionatzean onartzen den beroaren arabera zehazten direlako askotan. Konektorearen funtzionamendu-tenperatura murrizteko, konektorearen beroa xahutzeko baldintzak guztiz kontuan hartu behar dira. Adibidez, konektorearen erdigunetik urrunago dauden kontaktuak erabil daitezke elikatze-iturria konektatzeko, eta horrek beroa xahutzeko aukera gehiago ematen du.
(4) Iragazgaitza eta korrosioaren aurkakoa.
Konektorea gas eta likido korrosiboak dauden ingurune batean funtzionatzen duenean, korrosioa saihesteko, arreta jarri behar da instalazioan zehar albotik horizontalki instalatzeko aukerari. Baldintzek instalazio bertikala eskatzen dutenean, likidoa konektorean eroaleetatik sartzea saihestu behar da. Oro har, erabili konektore iragazgaitzak.
Goi-tentsioko konektoreen kontaktuen diseinuko puntu nagusiak
Kontaktu-konexio teknologiak batez ere kontaktu-eremua eta kontaktu-indarra aztertzen ditu, terminalen eta kableen arteko kontaktu-konexioa eta terminalen arteko kontaktu-konexioa barne.
Kontaktuen fidagarritasuna faktore garrantzitsua da sistemaren fidagarritasuna zehazteko, eta baita goi-tentsioko kableatu-sorta osoaren zati garrantzitsua ere.Terminal, kable eta konektore batzuen lan-ingurune gogorra dela eta, terminalen eta kableen arteko konexioak eta terminalen eta terminalen arteko konexioak hainbat akats izateko joera dute, hala nola korrosioa, zahartzea eta bibrazioengatik askatzea.
Kontaktuen kalteek, askatzeak, erortzeak eta akatsek eragindako kableatu elektrikoen matxurak sistema elektriko osoko akatsen % 50 baino gehiago direnez, ibilgailuaren goi-tentsioko sistema elektrikoaren fidagarritasun-diseinuan kontaktuen fidagarritasun-diseinuari arreta osoa jarri behar zaio.
1. Terminalaren eta kablearen arteko kontaktu-konexioa
Terminalen eta kableen arteko konexioak bien arteko konexioa adierazten du, krispatze-prozesu baten edo ultrasoinu bidezko soldadura-prozesu baten bidez. Gaur egun, krispatze-prozesua eta ultrasoinu bidezko soldadura-prozesua erabili ohi dira goi-tentsioko kable-sortetan, bakoitzak bere abantailak eta desabantailak dituelarik.
(1) Krimpatze prozesua
Kripatze-prozesuaren printzipioa kanpoko indarra erabiltzea da, eroale-kablea terminalaren zati kripatuan fisikoki estutzeko. Terminalaren kripatzearen altuera, zabalera, zeharkako sekzioaren egoera eta tira-indarra dira terminalaren kripatze-kalitatearen oinarrizko ezaugarriak, eta horiek kripatzearen kalitatea zehazten dute.
Hala ere, kontuan izan behar da edozein gainazal solido fin-fin prozesatuaren mikroegitura beti dela zakarra eta irregularra. Terminalak eta kableak krisatu ondoren, ez da kontaktu-gainazal osoaren kontaktua, baizik eta kontaktu-gainazalean sakabanatuta dauden puntu batzuen kontaktua. , benetako kontaktu-gainazala kontaktu-gainazal teorikoa baino txikiagoa izan behar da, eta horregatik da, halaber, krisatzeko prozesuaren kontaktu-erresistentzia handia.
Krimpatze mekanikoa krimpatze-prozesuak eragin handia du, hala nola presioak, krimpatze-altuerak, etab. Ekoizpen-kontrola krimpatze-altuera eta profil-analisi/analisi metalografikoa bezalako bitartekoen bidez egin behar da. Beraz, krimpatze-prozesuaren krimpatze-koherentzia batez bestekoa da eta erremintaren higadura handia da.
Krimpatze mekanikoaren prozesua heldua da eta aplikazio praktiko ugari ditu. Prozesu tradizionala da. Ia hornitzaile handi guztiek prozesu hau erabiltzen duten kable-sortak dituzte.
Terminal eta kable kontaktu profilak krispatze prozesua erabiliz
(2) Ultrasoinu bidezko soldadura prozesua
Ultrasoinu bidezko soldadurak maiztasun handiko bibrazio-uhinak erabiltzen ditu soldatu beharreko bi objektuen gainazalera transmititzeko. Presiopean, bi objektuen gainazalak elkarren aurka igurzten dira molekula-geruzen arteko fusioa sortzeko.
Ultrasoinu bidezko soldadurak ultrasoinu-sorgailu bat erabiltzen du 50/60 Hz-ko korrontea 15, 20, 30 edo 40 KHz-ko energia elektriko bihurtzeko. Bihurtutako maiztasun handiko energia elektrikoa berriro ere maiztasun bereko mugimendu mekaniko bihurtzen da transduktorearen bidez, eta ondoren mugimendu mekanikoa soldadura-burura transmititzen da anplitudea alda dezaketen bozina-gailu multzo baten bidez. Soldadura-buruak jasotako bibrazio-energia soldatzeko piezaren junturara transmititzen du. Eremu honetan, bibrazio-energia bero-energia bihurtzen da marruskaduraren bidez, metala urtuz.
Errendimenduari dagokionez, ultrasoinuzko soldadura prozesuak kontaktu erresistentzia txikia eta gainkorronte berotze txikia du denbora luzez; segurtasunari dagokionez, fidagarria da eta ez da erraz askatzen eta erortzen bibrazio luzeen pean; material desberdinen arteko soldadura egiteko erabil daiteke; gainazaleko oxidazioak edo estaldurak eragiten dio Ondoren; soldadura kalitatea epaitu daiteke krispatze prozesuaren uhin-forma garrantzitsuak kontrolatuz.
Ultrasoinu bidezko soldadura prozesuaren ekipamenduaren kostua nahiko altua den arren, eta soldatu beharreko metalezko piezak ezin diren oso lodiak izan (orokorrean ≤5mm), ultrasoinu bidezko soldadura prozesu mekanikoa da eta ez da korronterik isurtzen soldadura prozesu osoan, beraz, ez dago korronterik. Bero-eroankortasunaren eta erresistentziaren arazoak dira goi-tentsioko kable-arnesen soldaduraren etorkizuneko joerak.
Ultrasoinu bidezko soldadura duten terminalak eta eroaleak eta haien kontaktu-sekzioak
Kripatze-prozesua edo ultrasoinu bidezko soldadura-prozesua edozein dela ere, terminala kableari konektatu ondoren, ateratzeko indarrak estandar-eskakizunak bete behar ditu. Kablea konektoreari konektatu ondoren, ateratzeko indarra ez da gutxieneko ateratzeko indarra baino txikiagoa izan behar.
Argitaratze data: 2023ko abenduak 6