新能源電動汽車高壓線束由連接器、端子、電纜、覆蓋物等零件組成,主要負責配電盒內部線束信號的分配,主要作用是高效地傳輸電能、屏蔽外界信號干擾等。
為了避免電磁輻射對車輛其他電子設備等元器件產生電磁干擾影響運營,高壓線束還需要設計電磁輻射屏蔽結構。高壓線束的屏蔽設計包括高壓電纜自身的屏蔽、高壓電纜和高壓連接器結合處的屏蔽、高壓連接器自身的屏蔽。
一、高壓電纜自身的屏蔽
新能源電動汽車高壓電纜主要由導體、絕緣、屏蔽、護套四部分組成。屏蔽層一般采用編織銅網或銅泊結構,對導體起保護作用,需要采取接地保護措施。有研究表明,相當數量的電動汽車高壓屏蔽電纜的編織覆蓋率增加,屏蔽效能特性反而會降低。
電動汽車高壓屏蔽電纜設計通常用屏蔽帶和單層的編織,或單一的編織層組成。根據使用場合的不同,屏蔽層需要的材料也不同,如銅絲編織屏蔽,銅帶繞包屏蔽等等。其中為了保證屏蔽層的連續性,降低屏蔽層的轉移阻抗,銅帶繞包屏蔽通常需要在屏蔽層內縱向放置一根或多根退火銅絲作為引流線。
銅絲編織層的作用:
1、抗電磁干擾的屏蔽作用;
2、消除電動汽車高壓電纜表面電位的屏蔽作用,消除感應電;
3、安全保護的屏蔽作用,在主芯絕緣外編織銅絲并與地芯良好的接觸或當做地線用,能及時對漏電情況進行反應。
二、高壓電纜和高壓連接器結合處的屏蔽
高壓電纜與高壓連接器結合處的屏蔽一般采用屏蔽環,屏蔽環尺寸的大小根據高壓線束的線徑尺寸而變化,并且需要采用專業的設備壓接,使用專業的模具加工來判斷屏蔽環的尺寸變化,模具的開發需要投入較高的資金,這使得高壓線束的成本增加。也可以使用寬13~17mm、厚0.1~0.15mm紫銅、鍍錫紫銅或青銅膠帶在結合處纏繞代替屏蔽環,減少了壓接屏蔽環設備,節省了屏蔽環模具的開發投入。
電磁整體屏蔽方案:
1、導線采用非屏蔽的,在導線外加一層屏蔽編織網或者鋁管。
2、導線采用非屏蔽的,在元器件上加濾波裝置,實現屏蔽效果。
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審核編輯 黃宇
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