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行业动态
新能源汽车高压线束加工工艺?
发布日期:2022/10/13 10:45:56
  新能源汽车高压线束在整个使用过程中带有几百伏甚至上千伏的高压电,并且汽车内部是个震动、油污、高热和电磁辐射等各种复杂条件并存的环境,因此,对高压线束的安全性要求很高。而加工工艺的好坏一定程度上也决定了产品性能的优劣。

  高压线束的加工工艺主要考虑的是原材料的选择、屏蔽层的处理、质量控制、产品应用等方面。

  1、原材料选择

  高压线束上使用的原材料包括高压连接器、接线端子、高压电缆线、波纹管、热缩管、屏蔽环、导电胶带等等,其中电线的规格种类繁多,比如相同规格又因为电压、温度、折弯半径等因素存在较大差异,因此选择合适原材料对于产品加工至关重要。

  1)高压电缆线选型

  根据电压等级:有AC 600V/DC 900V;AC 1000V/DC 1500V电缆线可供选择。

  根据耐温等级:不同使用环境有125℃、150℃、180℃、200℃等不同温度等级。

  根据使用功能:分为屏蔽高压线和非屏蔽高压线。

  根据芯数:单芯电缆线和多芯电缆线。

  选择电缆线主要遵循两个原则:第一,根据高压连接器最匹配的外径范围选择电线,大部分高压连接器防水性能要求≥IPX7,连接器与电线装配后,通过挤压橡胶圈的方式达到防水要求;第二,当连接器明确时,根据连接器内部结构选择电线,不同结构的连接器的防水方式不一样,对于单线密封形式连接器在选型时选用单芯电缆线,对于整体防水的连接器选用多芯电缆。

  2)波纹管的选型

  橙色波纹管是高压导线常见的包裹材料,起到保护线缆的作用。波纹管一般是根据不同的导线外径匹配不同的规格,也有两点选择技巧供参考:第一,当导线外径确定时,根据波纹管填充率≤85%的原则,选取相应规格波纹管;第二,根据实际安装位置选取,当线缆在装车时需要通过孔或者安装卡槽时,应尽量避免波纹管外径过大与安装卡槽干涉或者太小,无法起到固定作用;当多根波纹管并行时管径尽量填充饱满,避免因外径太小导致紧固不牢,引起相对震动加剧波纹管磨损,产生磨损导线发生漏电地风险。

  3)热缩管的选型

  热缩管规格大小可根据实际加工时接线端子大小,导线外径、波纹管规格等进行选择。为方便识别,便于安装和检修。对于明显带有“正”或者“+”的功能产品尽量选取红色,“负”或者“-”的功能产品尽量选取黑色,U/V/W 功能的三项电缆,尽量选取除“黑”“红”色以外的其他颜色热缩管。

  4)屏蔽环的选型

  屏蔽环一般选择紫铜材质,紫铜导热性、延展性和腐蚀性良好。

  2、屏蔽层的处理

  高压电缆线为减少外来电磁场对电源或通信线路的影响,往往需要将屏蔽层接地。屏蔽接地通常采用两种方式来处理:屏蔽层单端接地和双端接地,单端接地适合长度较短的线路,而动力电缆线则两边接地;大部分高压连接器要求壳体与屏蔽层搭接,U/V/W 三项电缆需要接触屏蔽,还有接引线屏蔽等。

  3、质量控制

  电缆线经过一系列的加工后还需要经过一系列的质量测试才能出厂,确保没有质量问题再销往消费者。


  首先需要对原材料采购进行严格把控与检验,抵制不良材料,严把质量关,为生产优质的产品提供保障,以保证产品的使用性能,延长使用寿命。

  在加工过程中需要注意的是:

  1)端子压接外观满足压接规范。

  2)波纹管裁剪时切口平齐,优先考虑波纹管的裁切点在波峰位置,保证加工时的尺寸精度,及减小使用过程中波纹管口对导线的磨损。

  3)热缩管不能出现刺破现象,热缩位置要准确。

  4)连接器确保拧紧力矩符合加工要求。

  5)检测屏蔽层与内芯之间电阻阻值是否满足要求。

  6)通过检测台电检回路关系是否正确、线束耐电压是否达标、阻燃性、气密等检测需要符合要求。

  4、产品应用常见问题

  高压线束最常见的失效问题在于气密检测失效以及屏蔽层与内芯端子搭接。

  1)气密检测失效:最常见原因是导线外径选择过小,导致插头在最大拧紧状态下橡胶圈与导线无法紧密配合造成连接器与导线气密较差(容易进水)。

  2)屏蔽层与内芯端子搭接则是因为屏蔽层没有做到完全绝缘,导致屏蔽丝外漏搭接到端子上,后经拆卸后发现屏蔽丝在裁剪时并未完全剪掉,残留部分铜丝,线束装车后经过路试,铜丝漏出与端子搭接,导致故障发生。

  合理的原材料选择和正确的加工工艺是提高线束性能的重要前提,只有前期工艺设计阶段做好了,才能确保线束稳定可靠的实现信号及电路传输任务。