Kõrgepinge pistiku ülevaade
Kõrgepinge pistikud, tuntud ka kui kõrgepinge pistikud, on autoühenduse tüüp. Üldiselt viitavad nad pistikutele, mille tööpinge on üle 60 V, ja vastutavad peamiselt suurte voolude edastamise eest.
Suurepinge pistikuid kasutatakse peamiselt elektrisõidukite suurepinge ja suure vooluahelaga. Nad töötavad juhtmetega, et transportida aku energiat erinevate elektriskeemide kaudu sõidukisüsteemi erinevatele komponentidele, näiteks akupakke, mootori kontrollerid ja DCDC muundurid. Suurepinge komponendid, näiteks muundurid ja laadijad.
Praegu on kõrgepinge pistikute jaoks kolm peamist standardsüsteemi, nimelt LV standardpistikprogramm, USCAR-i standardne pistikprogramm ja Jaapani standardpistikprogramm. Nende kolme pistikprogrammi hulgast on LV-l praegu suurim ringlus siseturul ja kõige täielikumad protsessistandardid.
Kõrgepinge pistiku kokkupanemise protsessiskeem
Kõrgepinge pistiku põhistruktuur
Kõrgepinge pistikud koosnevad peamiselt neljast põhikonstruktsioonist, nimelt kontaktorid, isolaatorid, plastkoored ja aksessuaarid.
(1) Kontaktid: tuumaosad, mis täidavad elektriühendusi, nimelt mees- ja naissoost terminalid, pilliroog jne;
(2) isolaator: toetab kontakte ja tagab kontaktide, see tähendab sisemise plastkesta vahelise isolatsiooni;
(3) Plastist kest: pistiku kest tagab pistiku joondamise ja kaitseb kogu pistiku, see tähendab välimist plastkest;
(4) Lisaseadmed: sealhulgas konstruktsioonitarvikud ja paigaldustarvikud, nimetistide positsioneerimine, juhtnööride positsioneerimine, ühendusrõngad, tihendusrõngad, pöörlevad hoovad, lukustuskonstruktsioonid jne.
Kõrgepinge pistik plahvatas vaade
Kõrgepinge pistikute klassifitseerimine
Kõrgepinge pistikuid saab eristada mitmel viisil. Ükskõik, kas pistikul on varjestusfunktsioon, saab pistikute klassifikatsiooni määratlemiseks kasutada pistikupesade arvu jms.
1.Kas varitsemine toimub või mitte
Suurepinge pistikud jagunevad varjestamata pistikuteks ja varjestatud pistikuteks vastavalt sellele, kas neil on varjestusfunktsioonid.
Varjestamata pistikutel on suhteliselt lihtne struktuur, varjestusfunktsioon ja suhteliselt madalad kulud. Kasutatakse asukohtades, mis ei vaja varjestust, näiteks metallikohvritega kaetud elektriseadmed, näiteks laadimisahelad, akupaketi interjöörid ja juhtimisinterjöörid.
Näited pistikutest, millel pole varjestuskihti ja ilma kõrgepinge põimimise disainilahenduseta
Varjestatud pistikutel on keerulised struktuurid, varjestusnõuded ja suhteliselt kõrged kulud. See sobib kohtadesse, kus on vaja varjestusfunktsiooni, näiteks kui elektriseadmete väliskülg on ühendatud kõrgepinge juhtmestikuga.
Kilbi ja HVIL -i disaini näitega ühendaja
2. Pistikute arv
Kõrgepinge pistikud jagunevad vastavalt ühendusportide arvule (PIN). Praegu on kõige sagedamini kasutatavad 1P -pistik, 2p ja 3P pistik.
1P -pistikul on suhteliselt lihtne struktuur ja odav. See vastab kõrgepingesüsteemide varjestus- ja veekindluse nõuetele, kuid monteerimisprotsess on pisut keeruline ja ümbertöötamine on halb. Tavaliselt kasutatakse akupakkides ja mootorites.
2p ja 3P pistikutel on keerulised struktuurid ja suhteliselt suured kulud. See vastab kõrgepingesüsteemide varjestus- ja veekindluse nõuetele ning sellel on hea hooldatavus. Üldiselt kasutatakse alalisvoolu sisendiks ja väljundiks, näiteks kõrgepinge akude, kontrolleri klemmide, laadija alalisvoolu väljundklemmide jms.
1p/2p/3p kõrgepinge pistiku näide
Kõrgepinge pistikute üldnõuded
Kõrgepinge pistikud peaksid vastama SAE J1742 täpsustatud nõuetele ja neil on järgmised tehnilised nõuded:
SAE J1742 täpsustatud tehnilised nõuded
Kõrgepinge pistikute kujunduselemendid
Kõrgpingega pistikute nõuded kõrgepingesüsteemides hõlmavad, kuid mitte ainult: kõrgepinge ja voolu jõudlus; Vajadus olla võimeline saavutama erinevates töötingimustes kõrgemat kaitsetaset (näiteks kõrge temperatuur, vibratsioon, kokkupõrke mõju, tolmukindel ja veekindel jne); On installimisvõime; on hea elektromagnetilise varjestuse jõudlus; Maksumus peaks olema võimalikult madal ja vastupidav.
Ülaltoodud omaduste ja nõuete kohaselt peaksid olema kõrgepinge pistikud, suurepinge pistikute kujundamise alguses tuleb arvestada järgmiste kujunduselementide ning suunatud disaini- ja testide kontrollimiseni.
Kujunduselementide võrdlusloend, kõrgepinge pistikute vastavad jõudlus- ja kontrollitesti
Tõrkeanalüüs ja vastavad suurepingeühenduste mõõtmed
Pistiku kujunduse usaldusväärsuse parandamiseks tuleks kõigepealt analüüsida selle tõrkerežiimi, et saaks teha vastavaid ennetavaid projekteerimistöid.
Pistikutel on tavaliselt kolm peamist tõrkerežiimi: halb kontakt, halb isolatsioon ja lahtise fikseerimine.
(1) Halva kontakti korral saab hinnata selliseid näitajaid nagu staatiline kontakttakistus, dünaamiline kontakttakistus, ühe augu eraldusjõud, ühenduspunktid ja komponentide vibratsioonikindlus;
(2) Halva isolatsiooni, isolaatori isolatsioonitakistuse, isolaatori aja halvenemise määra, isolaatori suuruse näitajad, kontaktid ja muud osad on võimalik tuvastada;
(3) Fikseeritud ja eraldunud tüübi usaldusväärsuse osas saab kohtumiseks kontrollida montaaži tolerantsust, vastupidavusmomenti, ühendades tihvti säilitusjõudu, ühendatakse tihvti sisestamise jõudu, säilitusjõudu keskkonnastressi tingimustes ning muid terminali ja pistiku näitajaid.
Pärast pistiku peamiste tõrkerežiimide ja tõrkevormide analüüsimist saab pistiku kujunduse usaldusväärsuse parandamiseks võtta järgmisi meetmeid:
(1) Valige sobiv pistik.
Pistikute valimine ei peaks arvestama mitte ainult ühendatud vooluahelate tüübi ja arvuga, vaid hõlbustama ka seadmete koostist. Näiteks mõjutavad ümmargused pistikud vähem kliima ja mehaanilised tegurid kui ristkülikukujulised pistikud, neil on vähem mehaaniline kulumine ja need on usaldusväärselt ühendatud traadiotsaga, seega tuleks ümmargused pistikud valida nii palju kui võimalik.
(2) Mida suurem on kontaktide arv pistikus, seda madalam on süsteemi töökindlus. Seetõttu, kui ruum ja kaal võimaldavad, proovige valida väiksema arvu kontaktidega pistik.
(3) Pistiku valimisel tuleks arvestada seadme töötingimustega.
Selle põhjuseks on asjaolu, et pistiku kogukoormusvool ja maksimaalne töövool määratakse sageli tuleneva kuumuse põhjal, mis töötavad ümbritseva keskkonna kõrgeimates temperatuuritingimustes. Pistiku töötemperatuuri vähendamiseks tuleks täielikult kaaluda pistiku soojuse hajumistingimusi. Näiteks saab toiteallika ühendamiseks kasutada pistiku keskpunktist kaugemaid kontakte, mis soojuse hajumist soodustab.
(4) Veekindel ja korrosioonivastane.
Kui pistik töötab söövitavate gaaside ja vedelikega keskkonnas, tuleks korrosiooni vältimiseks pöörata tähelepanu võimalusele paigaldamise ajal seda horisontaalselt paigaldada. Kui tingimused vajavad vertikaalset paigaldamist, tuleks vedelikul takistada pistiku voolamist mööda juhtmeid. Kasutage üldiselt veekindlaid pistikuid.
Põhipunktid kõrgepingega kontaktide kujundamisel
Kontaktühenduse tehnoloogia uurib peamiselt kontaktpiirkonda ja kontaktjõudu, sealhulgas kontaktühendust klemmide ja juhtmete vahel ning kontaktühendust klemmide vahel.
Kontaktide usaldusväärsus on oluline tegur süsteemi usaldusväärsuse määramisel ja on ka oluline osa kogu kõrgepinge juhtmestiku koosseisust. Mõne terminali, juhtmete ja pistikute karmi töökeskkonna tõttu on klemmide ja juhtmete vaheline ühendus ning klemmide ja klemmide vaheline ühendus erinevatele ebaõnnestumistele, näiteks korrosioon, vananemine ja vibratsiooni tagajärjel tekkinud lõtv.
Kuna elektrijuhtmete rakmete tõrked, mis on põhjustatud kahjustusest, lõdvusest, mahalangemisest ja kontaktide rikkest kogu elektrisüsteemi tõrketest, tuleks täielikku tähelepanu pöörata kontaktide usaldusväärsuse kujundamisele sõiduki kõrgepinge elektrisüsteemi usaldusväärsuse kujundamisel.
1. Kontaktühendus terminali ja traadi vahel
Klemmide ja juhtmete vaheline ühendus viitab nende kahe vahelisele ühendusele krimpsutamise või ultraheli keevitusprotsessi kaudu. Praegu kasutatakse suurepinge traadi rakmete puhul tavaliselt krimpsutamisprotsessi ja ultraheli keevitusprotsessi, millest igaühel on oma plussid ja puudused.
(1) krimmimisprotsess
Krummeldamisprotsessi põhimõte on kasutada välist jõudu, et juhtimisjuhe lihtsalt füüsiliseks pigistada terminali krõpsuks. Terminaalse krõmpsutamise kõrgus, laius, ristlõikeseisund ja tõmbejõud on terminaalse krimmimise kvaliteedi põhis sisu, mis määravad krimmimise kvaliteedi.
Siiski tuleb märkida, et mis tahes peeneks töödeldud tahke pinna mikrostruktuur on alati kare ja ebaühtlane. Pärast klemmide ja juhtmete kroovimist ei ole see kogu kontaktpinna kontakt, vaid kontaktpinnale hajutatud mõne punkti kontakt. , peab tegelik kontaktpind olema väiksem kui teoreetiline kontaktpind, mis on ka põhjus, miks krimmimisprotsessi kontakttakistus on kõrge.
Mehaanilist kriminamist mõjutab suuresti krimpsutamisprotsess, nagu rõhk, kriminaalkõrgus jne. Tootmisjuhtimine tuleb läbi viia selliste vahenditega nagu kriminaalkõrgus ja profiili analüüs/metallograafiline analüüs. Seetõttu on krimpsutamisprotsessi krimpsutamise järjepidevus keskmine ja tööriistade kulumine on mõju suur ja usaldusväärsus on keskmine.
Mehaanilise kripsemise krimmimisprotsess on küps ja sellel on lai valik praktilisi rakendusi. See on traditsiooniline protsess. Peaaegu kõigil suurtel tarnijatel on seda protsessi kasutades traadist rakmeid.
Klemmi- ja traadi kontaktiprofiilid, kasutades krimmimisprotsessi
（2) Ultraheli keevitusprotsess
Ultraheli keevitamine kasutab kahe eseme keevitatava objekti pindadele kõrgsageduslike vibratsioonilaineid. Rõhu all hõõruvad kahe objekti pinnad üksteise vastu, moodustades sulandumise molekulaarsete kihtide vahel.
Ultraheli keevitamine kasutab ultraheli generaatorit, et muuta 50/60 Hz voolu 15, 20, 30 või 40 kHz elektrienergiaks. Konverteeritud kõrgsageduslik elektrienergia muundatakse taas anduri kaudu sama sageduse mehaaniliseks liikumiseks ja seejärel edastatakse mehaaniline liikumine keevituspeale läbi sarvikute komplekti, mis võib amplituudi muuta. Keevituspea edastab vastuvõetud vibratsioonienergia keevitatava tooriku liigesesse. Selles piirkonnas muundatakse vibratsioonienergia soojusenergiaks hõõrdumise kaudu, sulatades metalli.
Jõudluse osas on ultraheli keevitusprotsessil pikka aega väike kontakttakistus ja väike ülevoolu kuumutamine; Ohutuse osas on see usaldusväärne ja pikaajalise vibratsiooni korral pole kerge lahti saada; Seda saab kasutada keevitamiseks erinevate materjalide vahel; Järgmisena mõjutab seda pinna oksüdeerumine või katmine; Keevituskvaliteeti saab hinnata, jälgides korrutamisprotsessi asjakohaseid lainekujusid.
Ehkki ultraheli keevitusprotsessi seadmete maksumus on suhteliselt kõrge ja keevitatavad metalliosad ei saa olla liiga paksud (üldiselt ≤5 mm), on ultraheli keevitamine mehaaniline protsess ja kogu keevitusprotsessi ajal vooluvood puudub, seega pole soojusejuhtivuse ja takistavuse probleeme kõrgepinge juhtmekeha tulevaste suundumuste osas.
Ultraheli keevitamise ja nende kontaktide ristlõikega terminalid ja juhid
Sõltumata krimpsutamisprotsessist või ultraheli keevitusprotsessist, peab pärast terminali ühendamist traadiga vastama standardnõuetele. Pärast traadi ühendamist pistikuga ei tohiks tõmbejõud olla väiksem kui minimaalne väljatõmbejõud.
Postiaeg: detsember 06-2023