客車整車高壓線束設(shè)計(jì)規(guī)范

1、WORD格式下載可編輯客車整車高壓線束設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 目錄專業(yè)資料整理分享文件變更日志.、八、-刖言、范圍二、標(biāo)準(zhǔn)性引用文件三、術(shù)語(yǔ)和定義四、應(yīng)滿足的功能要求及應(yīng)到達(dá)的性能要求五、設(shè)計(jì)輸入、輸出要求六、裝配要求七、關(guān)鍵件選用標(biāo)準(zhǔn)要求八、設(shè)計(jì)計(jì)算九、安裝、試驗(yàn)要求十、平安使用要求文檔變更日志版本日期編制變更理由/變更內(nèi)容備注V1.120210713初稿.、八、-刖言本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)意在規(guī)定純電動(dòng)客車高壓系統(tǒng)的高壓線束設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).本標(biāo)準(zhǔn)由上海萬(wàn)象汽車制造技術(shù)中央電氣技術(shù)部負(fù)責(zé)起草.本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)適用于上海萬(wàn)象汽車制造生產(chǎn)的車輛.一、范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電動(dòng)汽車高壓線束設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及到的符號(hào)、代號(hào)、術(shù)語(yǔ)及其定義,設(shè)計(jì)準(zhǔn)那

2、么,布置要求,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,材料選用要求,性能設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)計(jì)算方法,平安 使用要求等.本標(biāo)準(zhǔn)適用于上海萬(wàn)象汽車制造生產(chǎn)的各類新能源客車.二、標(biāo)準(zhǔn)性引用文件以下文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的.但凡注日期的引用文件 ,僅所注日期的 版本適用于本文件.但凡不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改單適用于 本文件.GB/T 2423.17電工電子產(chǎn)品根本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程-鹽霧試驗(yàn)GB 4208外殼防護(hù)等級(jí)IP代碼GB/T 12528交流額定電壓3kV及以下軌道交通車用電纜GB 14315電力電纜導(dǎo)體用壓接型銅、鋁接線端子和連接管GB/T 14691技術(shù)制圖字體GB/T 18384.2電動(dòng)汽車平安要

3、求第2局部功能平安和故障防護(hù)GB/T 18384.3電動(dòng)汽車平安要求第3局部人員觸電防護(hù)GB/T 18487.1電動(dòng)車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)一般要求GB/T 18487.2電動(dòng)車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)電動(dòng)車輛與交流直流電源的連接要求GB/T 18488.1電動(dòng)汽車車用電機(jī)及其限制器技術(shù)條件GB/T 19596電動(dòng)汽車術(shù)語(yǔ)QC/T 413汽車電氣設(shè)備根本技術(shù)條件Q/TEV 100整車產(chǎn)品圖樣及技術(shù)文件編號(hào)規(guī)那么Q/TEV 31306電動(dòng)汽車線束號(hào)編號(hào)規(guī)那么Q/TEV 31307電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)線號(hào)編號(hào)規(guī)那么SAE J1654 高壓電纜 High Voltage Primary CableSAEJ1673 電動(dòng)汽

4、車高壓電纜總成設(shè)計(jì) High Voltage Automotive Wiring AssemblyDesign SAE J1742道路車輛車載電線束高壓連接-試驗(yàn)方法和一般性能要求Connections for High Voltage On-Board Vehicle Electrical Wiring Harnesses-TestMethods and Gen eral Performa nee Requireme nts三、術(shù)語(yǔ)和定義3.1工作電壓在任何正常工作狀態(tài)下,電氣系統(tǒng)可能產(chǎn)生的交流電壓(均方根值rms)或直流電壓 的最咼值(不考慮瞬時(shí)電壓).3.2高壓根據(jù)具體的電壓等級(jí),電動(dòng)汽

5、車的電壓級(jí)別為B級(jí)直流 DC60 V < U < DC1000 V.交流(15HZ-150Hz)AC 25V < U(rms) < AC660V.3.3高壓系統(tǒng)所有直接或間接連接于高壓電路中,包括線束電纜和插件和設(shè)備負(fù)載、發(fā)電機(jī)、 儲(chǔ)能系統(tǒng),均稱為咼壓系統(tǒng).3.4帶電部件正常使用時(shí)被通電的導(dǎo)體或?qū)w部件.3.5直接接觸人員和帶電部件的接觸.3.6外露可導(dǎo)電部件根據(jù)GB 4208規(guī)定,可以通過(guò)IPXXB試指觸及的導(dǎo)電部件.注1:本概念是針對(duì)特定的電路而言,一個(gè)電路中的帶電部件也許是另一個(gè)電路中的 外露導(dǎo)體,例如：電動(dòng)汽車的車身可能是燈光、刮水電機(jī)電路中的帶電部件,但對(duì)于動(dòng)

6、力電路來(lái)說(shuō)它是外露導(dǎo)體.3.7間接接觸人員、根本絕緣故障情況下變?yōu)閹щ姷耐饴犊蓪?dǎo)電部件之間的接觸.3.8爬電距離連接端子的帶電局部包括任何可導(dǎo)電的連接件和電底盤(pán)之間,或兩個(gè)電位不同的 帶電局部之間的沿絕緣材料外表的最短距離.3.9可導(dǎo)電部件能夠使電流通過(guò)的部件,在正常工作狀態(tài)下不導(dǎo)電,但當(dāng)根本絕緣故障的情況下,可 能成為帶電部件.3.10壓接接觸端子和導(dǎo)線一般是壓接,對(duì)于可選擇的,如硬焊接或者軟焊接,通過(guò)檢查環(huán)境和 需求合理選擇.為了簡(jiǎn)化起見(jiàn),在本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)里的連接特指壓接.四、應(yīng)滿足的功能要求及應(yīng)到達(dá)的性能要求4.1功能要求高壓線束的主要功能是在有電壓和所需的安裝環(huán)境下平安傳遞電流；對(duì)于高壓電

7、的 平安準(zhǔn)那么需求必須遵守.4.2性能要求4.2.1溫度要求根據(jù)整車內(nèi)的位置,整車溫度可分為表1中所示的三檔.環(huán)境溫度檔位溫度范圍位置第1檔-40, 125 °C除發(fā)動(dòng)機(jī)艙、排氣管外位置第2檔-40, 180 C發(fā)動(dòng)機(jī)艙第3檔-40 , 250 C發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、打氣泵銅管附近表1環(huán)境溫度檔位道路車輛的線束其電纜長(zhǎng)期允許工作溫度不超過(guò) 125 C如果電纜的布置環(huán)境溫度超過(guò) 了電纜允許的工作溫度,那么宜根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)第8.1節(jié)的規(guī)定,采取增大電纜的截面積的方法 使線束滿足環(huán)境溫度的要求.4.2.2 電壓要求根據(jù)電動(dòng)汽車的電壓級(jí)別為 B級(jí),整車高壓的額定電壓為：DC1000V、AC660V ;

8、高壓線束的額定電壓須略高于整車額定電壓,規(guī)定高壓線束的額定電壓為:AC750V.4.2.3耐電壓根據(jù)GB/T 18488.1,彼此無(wú)電連接的電路之間介電強(qiáng)度應(yīng)能耐受 (2U AC+1000)的試 驗(yàn)電壓,即在線束與部件脫開(kāi)的情況下,線束對(duì)車體耐電壓：AC2500V/50HZ/1min ,漏電流 不超過(guò)10mA,不發(fā)生閃爍擊穿現(xiàn)象.4.2.4絕緣電阻根據(jù)SAEJ1742,絕緣電阻測(cè)試電壓為DC1000V在線束與所連接部件脫開(kāi)的情況下, 線束對(duì)車體絕緣電阻在任何情況下均應(yīng)大于100M Qo4.2.5鹽霧要求鹽霧試驗(yàn)根據(jù)GB/T 2423.17的規(guī)定進(jìn)行,高壓線束在試驗(yàn)箱內(nèi)應(yīng)處于正常安裝狀態(tài).試驗(yàn)時(shí)

9、間16h.試驗(yàn)結(jié)束后,高壓線束靜止恢復(fù)(1-2)h后,通電后應(yīng)能正常工作,不考核外觀.4.2.6阻燃要求線束所用材料要求阻燃等級(jí)為UL94V-0.4.2.7線束拉脫力要求電纜壓接至連接器后,拉脫力應(yīng)不小于最小拉脫力.根據(jù)SAE J1742,最小拉脫力見(jiàn)表2o電纜導(dǎo)體截面積(伽2)最小拉脫力(N)2.521042656320161400251900352300502800703500表2最小拉脫力五、設(shè)計(jì)輸入、輸出要求5.1設(shè)計(jì)輸入要求5.1.1電氣設(shè)計(jì)的輸入要求及動(dòng)力系統(tǒng)配置情況.5.1.2整車總布置圖.5.1.3線束敷線圖.5.1.4高壓系統(tǒng)中的各電氣部件的安裝位置,線束與電氣部件的對(duì)接形式

10、.,瞬態(tài)5.1.5高壓系統(tǒng)中的各電氣部件的負(fù)載特性.特性包括穩(wěn)態(tài)電流強(qiáng)度、電壓要求 條件和電流強(qiáng)度及電流波形平穩(wěn)、脈沖、頻率等.5.2設(shè)計(jì)輸出要求5.2.1線束圖的內(nèi)容線束圖的內(nèi)容包含主干線、分支線、線長(zhǎng)、接插器外形圖、插件名稱及型號(hào)、插件所對(duì) 應(yīng)部件的名稱、插件孔位號(hào)、孔位號(hào)所對(duì)應(yīng)的電纜線號(hào)、線徑、定義；其次還應(yīng)包含線束接線表,插件視圖方向,技術(shù)要求等.電纜應(yīng)標(biāo)明線材型號(hào).522線束保護(hù)套的顏色線束的保護(hù)套包括波紋管、熱縮套管.波紋管的顏色采用橙色GB30.熱縮套管的顏色：采用不同顏色熱縮套管對(duì)極性進(jìn)行區(qū)分,正極為紅色,負(fù)極為藍(lán)色,U相 為黃色,V相為綠色,W相為紅色.5.2.3線束的長(zhǎng)度5

11、.2.3.1 電纜的長(zhǎng)度根據(jù)整車總布置、線束敷線圖,測(cè)量出電纜所需長(zhǎng)度,在所測(cè)量的長(zhǎng)度根底上,宜增加不 超過(guò)200mm的裕量.5.232 波紋管的長(zhǎng)度根據(jù)電纜的長(zhǎng)度,須在電纜長(zhǎng)度的根底上減去電纜伸進(jìn)去部件內(nèi)的長(zhǎng)度,該減去長(zhǎng)度的具體值依據(jù)具體部件而定.5.2.3.3熱縮套管的長(zhǎng)度在波紋管的兩端,須燙熱縮套管,以保證波紋管與電纜的套接不會(huì)晃動(dòng).熱縮套管的長(zhǎng)度須等于電纜伸進(jìn)去部件內(nèi)的長(zhǎng)度值.523.4屏蔽型電纜屏蔽層的長(zhǎng)度當(dāng)電纜須米用屏蔽型電纜時(shí),如連接限制器與電機(jī)的三相高壓線束,屏蔽層須剝出, 單獨(dú)采用規(guī)格(© 8/4.0)的交聯(lián)聚烯烴熱縮管套接,熱縮后的屏蔽層長(zhǎng)度以大于等于 200mn

12、且小于等于250mn為宜.5.2.4 電線的標(biāo)號(hào)線束圖中應(yīng)標(biāo)明每根電纜的線號(hào),線號(hào)的編號(hào)嚴(yán)格執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/TEV 31307.5.2.5線束的標(biāo)號(hào)線束圖中應(yīng)標(biāo)明該線束圖所對(duì)應(yīng)的線束號(hào),線束號(hào)的編號(hào)嚴(yán)格執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/TEV31306.5.2.6線束圖中的接插件線束圖中應(yīng)標(biāo)明接插件視圖方向、型號(hào)、孔位布局和編號(hào)、孔位對(duì)應(yīng)的電線標(biāo)號(hào)5.2.7電纜型號(hào)線束圖中應(yīng)標(biāo)明各電纜的型號(hào),電纜型號(hào)的選取應(yīng)符合 GB/T 12528中的規(guī)定推薦型號(hào)見(jiàn)表3電纜截面積(伽2)是否屏蔽型號(hào)2.5非屏蔽WDZ-DCY125W750V/2.54非屏蔽WDZ-DCY125W750V/4.06非屏蔽WDZ-DCY125

13、W750V/6.016非屏蔽WDZ-DCY125W750V/16.025非屏蔽WDZ-DCY125W750V/25.035非屏蔽WDZ-DCY125W750V/35.050非屏蔽WDZ-DCY125W750V/50.070非屏蔽WDZ-DCY125W750V/70.035屏蔽WDZ-DCEVMP-125W1.8/3KW/3550屏蔽WDZ-DCEVMP-125W1.8/3KW/5070屏蔽WDZ-DCEVMP-125W1.8/3KW/70表3電纜推薦型號(hào)528線束圖的技術(shù)要求線束圖中應(yīng)包含技術(shù)要求,規(guī)定線束生產(chǎn)的考前須知、技術(shù)條件要求等.5.2.9圖框、圖號(hào)、圖樣名稱線束圖其圖框、圖號(hào)、圖樣名

14、稱應(yīng)符合公司標(biāo)準(zhǔn)Q/TEV 100的規(guī)定.5.2.10字體5210.1文字種類、字體高度參見(jiàn)表 4種類指引線或標(biāo)注的文視圖名稱裝配圖中技術(shù)要求技術(shù)要尺寸線上字及數(shù)字及其下方的序號(hào)的內(nèi)容及求的標(biāo)的說(shuō)明文字、字母、的比例數(shù)字題文字?jǐn)?shù)字及符號(hào)字體高度mm3.53.55557字體寬高比統(tǒng)一推存米用為0.7表4文字種類和字體高度5210.2 繪制圖樣時(shí),漢字的字體盡量采用 CAD默認(rèn)的長(zhǎng)仿宋體文件名為：hzfs.shx, 且在同一張圖中,只允許使用一種字體.5.2.10.3 未做規(guī)定的均按 GB/T14691的規(guī)定執(zhí)行.六、裝配要求6.1結(jié)構(gòu)要求高壓線束應(yīng)在機(jī)械和電氣平安的情況下,以專業(yè)的施工方法將線束

15、和所接部件如 高壓配電盒、電機(jī)限制器、電機(jī)、輔助電源等匹配.線束插拔或連接局部應(yīng)預(yù)留出適 當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度,長(zhǎng)度推薦值為150mm便于車輛裝配,以及便于對(duì)部件進(jìn)行定期維修.6.2布線方案應(yīng)考前須知：布線方案應(yīng)有助于消除不正確的安裝和錯(cuò)誤的線束路線.走線應(yīng)預(yù)防形成大的電磁環(huán)上下壓平行走線距離間隔須大于 400mm如果實(shí)際境況確實(shí)無(wú)法到達(dá)此要求,上下壓 需相互垂直走線.車輛在發(fā)生碰撞情況下,須保證線束不會(huì)受到擠壓,以防線束破裂造成短路.6.3線束固定保護(hù)件要求針對(duì)高壓線束的布置,應(yīng)盡可能地對(duì)線束進(jìn)行保護(hù),使線束與車體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 最小化.宜采用具備絕緣性能的結(jié)構(gòu)部件,如電纜夾、電纜槽等.布線裝配應(yīng)剛好放

16、入 光滑的電纜夾或電纜槽中.對(duì)用于布線、包裝和定位線束用途的所有線束固定保護(hù)件如 卡箍、螺栓等進(jìn)行充分地保護(hù),宜涂抹凡士林,預(yù)防腐蝕.線束固定保護(hù)件之間的距離 不得大于400mm6.4線束連接器裝配空間要求所有連接器位置宜預(yù)留便于操作的不小于 200mm勺空間,以便連接和斷開(kāi)連接.連 接器與部件之間的連接應(yīng)適當(dāng)消除機(jī)械應(yīng)力.6.5線束電纜彎曲半徑要求預(yù)防電纜出現(xiàn)小的彎曲半徑.一般情況下,最小彎曲半徑等于電纜外徑的5倍.應(yīng) 預(yù)防接頭中存在彎曲電線,否那么,接頭后部密封件中可能出現(xiàn)漏電通路.6.6線束布置防水要求對(duì)于車輛底部、輪艙濺水區(qū),應(yīng)特別注意水和道路磨料會(huì)損壞線束.濺水區(qū)中的連接器應(yīng)進(jìn)行裝袋

17、防護(hù)6.7線束布置防磨要求需保護(hù)所有高壓線束,以防振動(dòng)和磨損.因車輛的振動(dòng),應(yīng)除去線束上所接觸的金屬 部件邊緣的毛刺,對(duì)于凸緣、滾制處,使用適當(dāng)膠圈進(jìn)行保護(hù),且膠圈須固定牢靠.用于 固定線束的電纜夾應(yīng)穩(wěn)固地連接至設(shè)備或框架結(jié)構(gòu)以及線束上.6.8線束布置防熱要求線束應(yīng)距離熱源如發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、打氣泵銅管路等大于200mm如不能滿足要求 保護(hù)所有線束,以反抗輻射熱源,宜采用阻燃隔熱棉對(duì)線束進(jìn)行包扎,或在線束附近增加 隔熱板處理.6.9線束與活動(dòng)件的隔離要求活動(dòng)件如皮帶、風(fēng)扇、傳動(dòng)軸等附近的線束必須彎曲時(shí),將支撐夾完全緊固于兩 端位置處.布線系統(tǒng)必須能夠彎曲,而且不會(huì)促成線束磨損或?qū)顒?dòng)件造成干擾.七

18、、關(guān)鍵件選用標(biāo)準(zhǔn)要求7.1咼壓電纜應(yīng)遵循SAE J1654 SAE J1673規(guī)定的要求.7.2高壓連接器應(yīng)遵循SAE J1742規(guī)定的要求.應(yīng)考前須知:防護(hù)等級(jí).除銅接頭外,連接器在結(jié)合狀態(tài)時(shí),無(wú)論安裝于何處,連接器須不小于IP65.防腐蝕.為預(yù)防銅接頭被腐蝕,銅接頭外表的鍍錫層不得破損.銅接頭的型號(hào)有 SC T、OT HUP等.不同型號(hào)的銅接頭如SC 50-8、OT 50-8,其寬度不同.針對(duì)過(guò)線孔較小的情況,應(yīng)選取寬度與之匹配的銅接頭型號(hào).銅接頭其壓接電纜孔的截面積須與所連接電纜導(dǎo)線的截面積匹配.銅接頭其過(guò)螺栓孔的直徑須與部件螺栓的直徑匹配.針對(duì)于O形銅接頭,其型號(hào)有FOT與OT兩種.區(qū)

19、別在于:FOT型號(hào),其壓接電纜孔外圍有絕緣護(hù)套包裹；OT型號(hào),其壓接電纜孔外圍無(wú)絕緣護(hù)套包裹.八、設(shè)計(jì)計(jì)算8.1電纜的選取8.1.1電纜截面積電纜截面積選取步驟如下：1確定高壓線束所連接的電氣部件的負(fù)載特性.特性包括穩(wěn)態(tài)電流強(qiáng)度、電壓要求,瞬態(tài)條件和電流強(qiáng)度及電流波形平穩(wěn)、脈沖、頻率等.2根據(jù)穩(wěn)態(tài)電流強(qiáng)度,確定電纜的截面積.在125C下,常見(jiàn)銅芯電纜線徑截面積與 載流量的匹配參見(jiàn)表5.表5銅芯導(dǎo)體截面積與載流量序號(hào)Imax(A)Tmax(C)導(dǎo)體截面積mn2第1檔401256第2檔15012535第3檔25012550第4檔35012570如果電纜的布置環(huán)境超過(guò)了電纜允許的工作溫度 ,那么必須

20、選擇較大截面積的電纜.對(duì)于Tmax為180° C時(shí)導(dǎo)體截面積升一檔使用,Tmax為250° C時(shí)導(dǎo)體截面積升兩檔使用.例如,當(dāng)最大電流為150A時(shí),125 ° C情況下選用35 mm2線束,180 ° C情況下選用50 mm2 線束,250 ° C選用70 mm2線束.8.1.2電纜結(jié)構(gòu)高壓電纜結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1.高壓電纜從類型上分為單芯電纜和多芯電纜,高壓電纜 的截面應(yīng)為圓形.其護(hù)套顏色為橙色顏色GB30.多芯電纜有多個(gè)單芯線組成,其中單 芯線也同時(shí)滿足單芯電纜中相關(guān)導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù).高壓?jiǎn)涡倦娎|從結(jié)構(gòu)上主要由導(dǎo)體和護(hù)套組成,主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)

21、有單根銅線直 徑、根數(shù)、導(dǎo)體直徑、絕緣直徑、內(nèi)護(hù)層直徑和護(hù)套外徑等.帶屏蔽層的高壓電纜采用裸銅或鍍銅線編織在內(nèi)護(hù)套層上；在屏蔽和外護(hù)套之間可以有 一層附加的包帶；電纜的外護(hù)套應(yīng)緊密擠包,但不粘連屏蔽層.菲屏廠單芯電竝圖1電績(jī)結(jié)梅示意國(guó)1Conduc TQT21-甘*q'E risajlDl jiafl二亠護(hù)氏Shiuith5SrihHi'riitrbr31曙筆廉Scmn8.1.3電纜材料導(dǎo)體：繞線式鍍錫退火銅.絕緣層:120 ° C 200° C級(jí)別耐熱,無(wú)鹵素XLP .屏蔽 層：鍍錫退火銅繞線編織而成. 護(hù)套：耐熱105° C 180°

22、 C ,托b PVC 或HF-XLPO、 TPE-E、PP-FR、ETFE 可選.8.2連接器的選取8.2.1連接器結(jié)構(gòu)特征連接器除線環(huán)、銅接頭外,連接器應(yīng)具有主動(dòng)鎖定特征.應(yīng)與所連接設(shè)備的插座進(jìn) 行匹配.8.2.2連接器性能連接器的性能要求應(yīng)符合SAE J17428.2.3連接器爬電電阻、接觸電阻要求連接器的以下電阻不能超過(guò)表6的要求.表6連接器爬電電阻、接觸電阻最大值導(dǎo)體截面積mr2爬電電阻全新mQ 爬電電阻老化mQ 接觸電阻總電阻包 括爬電電阻全新mQ 接觸電阻總電阻包括爬電電阻老化m Q 2.50.170.351.172.3440.110.220.721.4460.090.180.68

23、1.36160.050.10.430.86250.0350.070.40.8350.0290.0590.390.78500.0250.050.360.72700.020.030.30.65九、安裝、試驗(yàn)要求9.1安裝要求參照本標(biāo)準(zhǔn)第6章執(zhí)行.9.2試驗(yàn)要求參照GB/T 12528-2021第7.4節(jié),對(duì)電纜進(jìn)行型式試驗(yàn).具體試驗(yàn)工程見(jiàn)表7表7電纜型式試驗(yàn)工程序號(hào)檢杳工程檢查方法1導(dǎo)體直流電阻20C在任意溫度測(cè)量1m長(zhǎng)的電阻,按公式進(jìn)行修正2熱延伸試驗(yàn)20±3 C試驗(yàn)負(fù)載時(shí)間12min機(jī)械應(yīng)力0.2mm23老化試驗(yàn)隨機(jī)取10%或5根的導(dǎo)體4老化試驗(yàn)(158±)°C