高压线束技术要求规范Word文档格式.docx
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1围3
2目的3
3规性引用规3
4术语与定义3
额定电压3
端子4
连接4
带胶热缩管4
屏蔽4
非屏蔽4
5高压线缆4
电缆特性、结构和运行特点4
参数要求4
规格要求5
载流量理论的计算6
直流下电缆导体的温升和载流量6
线束标签设计7
技术要求7
6高压线束命名规则9
零件方式命名要求9
高压线束名称命名规则：
9
高压线束图纸号编码规则：
7高压电缆具体选型9
直流下电缆导体的温升和载流量9
高压线缆线经对应载流量12
8高压线束制作要求12
高压线束示意图12
高压线束制作技术要求13
技术要求:
13
工艺要求13
出厂发货要求14
附录：
A14
B14
C15
D15
E15
F16
G16
1围
本规则作为南浔遨优电池PACK研发动力电池系统高压线束技术规，为PACK研发部门设计标准文件。
2目的
动力电池系统电压最高可达700V以上，动力线是动力电池系统相连接的桥梁，为提高产品的安全性能和工作效率，制订本规对电池系统中的高压线束设计进行指导。
3规性引用规
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
QC∕T1037-2016道路车辆用高压电缆
JBT8139-1999公路车辆用低压电缆（电线）
GB-T电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第11部分：
通用试验方法——厚度和外形尺寸测量——机械性能试验
电线电缆电性能试验方法-第11部分：
介质损耗角正切试验
GBT电工术语电缆
GBT11021-2014电气绝缘耐热性和表示方式
GB3956—2008电缆的导体
ISO6722-2011道路车辆—60V和600V单芯电缆—第一部分：
铜导体电缆的尺寸规格，测试方法和要求
GB/T3956-2008/IEC60228：
2004电缆的导体
GB/T125285交流额定电压3Kv及以下轨道交通车辆用电缆
4术语与定义
额定电压
电缆的额定电压是指电缆设计和电气性能试验用的基准电压。
端子
插接件和接头的统称。
连接
两个配合的插接器或插头/插座。
带胶热缩管
包覆波纹管和端子
屏蔽
导电材料用于减少变化的电磁场穿透和/或辐射进入指定区域。
非屏蔽
缺少屏蔽
5高压线缆
电缆特性、结构和运行特点
在电动汽车运行过程中，电池系统提供能量，电池系统中的电力电缆用于直流传输，这种传输特点决定了电缆应有以下的特性：
（1）高电压
（2）大电流
（3）高柔软性
（4）高耐温
电动车辆运行过程中，由于功率很大，由焦耳效应产生很大的热量，要求电动车辆用电缆的耐热等级要达到C级（125℃）。
（5）防止电磁污染
电磁污染的来源：
电动车辆负载运行时，起动、制动、加速和减速时，电压电流以及频率发生变化，而且电动汽车的电压和电流都比较大，所以产生的电磁干扰会很大。
电动车辆用电缆必须对电磁进行屏蔽，满足电磁兼容（EMC）的要求。
通常采用密度很大的铜线编织屏蔽，这种屏蔽的稳定性，柔软性能都能满足电动车辆用电缆的要求。
参数要求
在选动力线时，应先确定额定载流量，根据额定载流量确定其线芯的直径，一般按照最高工作温度时的载流量为主。
规格要求
（1）尺寸要求，见附录A表一；
（2）电力电缆的额定工作电压≥700VDC；
（3）根据整车系统计算出长期工作电流I，一般当I≤200ADC时，选用50mm2线缆；
当250ADC＞I＞200ADC时，选用70mm2线缆；
具体的电缆载流量见附录表B载流量表；
（4）绝缘层耐压要求≥1500VAC,绝缘体积电阻率要求不小于109Ω·
mm；
（5）耐热等级应该在C级以上，最高温升＜50℃，工作时绝对温度＜100℃；
（6）导体尺寸≤6mm²
的线缆使用ISO6722-2011（砂纸摩擦），导体尺寸＞6mm²
的不要求做磨损试验。
（7）需要满足EMC的要求，要有铜丝编织屏蔽（编织密度≥80%）或铜带屏蔽（搭盖率≥15%，铜带厚度≥），或者复合屏蔽，暂不做此要求；
（8）导体类型应用第六类，线芯材料选用不镀金属的退火铜丝；
（9）对于第六类导体结构的相关线径及20℃的最大电阻见附录表C；
（10）绝缘护套采用橙色阻燃材质，阻燃等级V-0级；
（11）电缆的最小弯曲半径≤5D，D是电缆的外径；
（12）满足绝缘热收缩实验：
试验温度为150+3℃，时间不小于15min，每端的最大收缩率不能超过2mm；
（13）满足燃烧性能试验：
燃烧时间为30s，移去或延后应在30s自行熄灭；
（14）满足ISO6722-2011耐压试验；
（15）满足ISO6722-2011长期热老化试验要求，温度要求G级，测试温度见附录表D；
（16）满足ISO6722-2011短期热老化试验要求，温度要求G级，测试温度见附录表E；
（17）满足ISO6722-2011热过载试验要求，温度要求G级，测试温度见附录表F；
（18）满足ISO6722-2011环境循环试验要求。
备注：
以上的条例中详细的要求与实验步骤见ISO6722-2011道路车辆—60V和600V单芯电缆—第一部分：
铜导体电缆的尺寸、规格，测试方法和要求以及QC∕T1037-2016道路车辆用高压电缆
载流量理论的计算
直流下电缆导体的温升和载流量
直流下电缆导体的温升和载流量之间的关系如下：
式中：
——高于环境温度的温升，℃；
I——1根导体流过的电流，A；
R——最高温度下导体环境的直流电阻，
；
——绝缘单位长度的热阻，
——护套单位长度的热阻，
T3——电缆表面和周围介质之间单位长度的发散热阻，
。
（1）导体直流电阻R的计算
导体直流电阻可用以下公式计算（在通直流情况下，电缆没有集肤效应和邻近效应）：
R0——导体直流电阻，
——温度系数，
θ——以摄氏为单位的最高工作温度，℃；
20是的导体直流电阻R0参照GB3956—2008；
为；
θ取决于所使用的绝缘材料类型。
（2）绝缘层热阻T1的计算
绝缘测的热阻计算公式：
——绝缘材料热阻系数，
d1——导体直径，mm；
D1——绝缘外径，mm。
见下表：
材料名称
PVC
XLPVC
PE
XLPE
FPE
热阻系数
/
而d1和D1由厂家提供。
（3）护套层热阻T2的计算
护套层的热阻计算公式：
——护套材料热阻系数，
d2——屏蔽直径，mm；
D2——护套外径，mm。
见上表，d2和D2可以根据厂家提供的数据得到。
（4）表面发散热阻T3的计算
表面发散热阻的计算公式：
h——散热系数；
D2——电缆外径，m（计算T3时，D2全以m为单位）：
—电缆表面相对于环境的温升，℃。
散热系数h有下表给出合适的Z、E和g，并用下列公式计算得出。
敷设方式
Z
E
g
相互接触的2根电缆水平敷设
相互接触的3根电缆水平敷设
线束标签设计
（1）高压线束标示设计要求：
标示长度30±
，白底黑字，中文字体：
宋体，粗体，西文字体：
Arial，字号大小可自行调整，但标识应清晰可见。
（2）高压动力线中部标识：
“零件名称”。
（3）长度和物料代码：
见图纸。
技术要求
1.整车线束必须符合QC/T29106-2014《汽车电线束技术条件》，QC/T《车用电线束插接器第1部分：
定义、试验方法和一般性能要求（汽车部分）》标准；
2.带插件的动力线采用橙色（RAL2010）绝缘层线规格；
3.动力线电缆要求：
1）导体：
绞合铜导体（采用直径铜丝）；
2）耐电压要求：
3000V（AC/50Hz）电压平台下持续5min，无闪络或击穿；
抗撕裂强度＞8MPa；
3）工作温度：
（−40℃～+150℃）；
4）最小弯曲半径要求：
电缆敷设：
4×
电缆直径；
5）护套：
采用耐磨硅橡胶;
绝缘层采用硅橡胶，二者符合ISO6722；
绝缘检测要求：
绝缘电阻≥500MΩ,无屏蔽层的电缆检测线芯与外层护套的绝缘；
有屏蔽层的电缆检测:
a.线芯与外护套的绝缘；
b.线芯与屏蔽层的绝缘；
阻燃性能符合IEC60332-1，耐油性能符合ISO6722；
4.高压电缆需波纹管包覆，具体要求见技术要求5、6、7；
5.波纹管采用橙色（RAL2010），耐温围：
（-40℃～125℃），阻燃等级V-0；
6.波纹管全部采用闭口波纹管（300mm以下长度的可以采用开口波纹管）；
波纹管径与电缆外径之差≤5mm；
开口波纹管的两端以及中间用PVC胶带绕扎；
波纹管径D要求：
线长≤，D≤22mm；
线长＞，D≤25mm；
7.铜端子部对外胶皮以及线缆外胶皮之间耐电压强度2000VAC；
端子上接触电阻≤3mΩ，端子拔插次数＞500次；
8.电缆带有屏蔽层时按照如下方式处理：
1）无需引出电缆屏蔽层：
电缆屏蔽层剥出后，保留10mm，向后翻折绝缘胶带缠绕2-3圈，绑扎固定，无屏蔽编织线外露，热缩套管塑封；
2）需引出单独的屏蔽层搭铁线：
接地线选用≥²
的黑色软铜线，接地线与屏蔽层之间为压接，压接位置用热塑套管塑封；
9.线束要求无划伤、移位、脱开、错位和影响线束弯曲现象，所有压接部位不得有断丝、露丝现象，线路导通率为100%，压接部位热缩套管塑封；
10.所有材料符合“ROHS”环保要求；
11.动力线线束图纸中单位统一：
mm（毫米），公差要求执行如下：
100～500mm0～10mm
500～2000mm0～40mm
2000～6000mm0～60mm
6000mm以上0～1%线长
6高压线束命名规则
零件方式命名要求
根据设计要求选定线束中间位置黏贴物料名称标签。
AYP-EV051001-01高压线束
物料分类名称“高压线束”
物料名称标号从01开始“例01；
02.....”
项目代号“例EV051001”
公司代码“AYP”
根据图纸设定位置进行填写图纸编码。
AYP-H17-35-01
2D图纸所在文件“01”
零件位置编号“例01；
物料类别“例H17”
7高压电缆具体选型
以某个高压线束的横截面为50mm2的线缆为例子。
以下是计算时的必要数据表：
20℃导体直流电阻R0/（Ω/km）
20℃导体直流电阻R0（Ω/m）
20℃的温度系数α20/1/℃
允许最高温度θmax/℃
125
绝缘材料热阻系数ρT1/℃·
m/W
4
导体直径d1/mm
绝缘直径D1/mm
护套材料热阻系数ρT2/℃·
屏蔽直径d2/mm
护套外径D2/mm
高于环境温度的导体温升Δθ/℃
50
长期工作环境温度θ/℃
假设敷设方式为相互接触的2根电缆水平敷设：
下面是计算的详细步骤：
1）直流电阻：
2）绝缘单位长度的热阻:
3）护套单位长度的热阻：
4）电缆表面发散热阻：
在计算T3时，D2要转换成m的单位，则
而
假设敷设方式为两条相互接触的两个电缆水平敷设，根据上表得：
其中
用迭代法计算更为精确，在次计算中我们迭代6次，以第六次为最终的结果，其迭代公式如下：
赋予
，经过六次迭代之后得到
即
5）由公式
这条电缆的理论载流量是
高压线缆线经对应载流量
高压线缆对应载流量，详细参照下表：
线径（mm²
）
电流大小（A）
≤16
25
≤100
≤23
35
≤150
6
≤40
≤200
10
≤60
70
≤250
8高压线束制作要求
高压线束示意图
高压线束制作技术要求
1）透明热缩管：
居中套在标签外侧；
2）波纹管材质:
不开口PA6，使用温度：
-40℃～+150℃；
3）防护等级:
IP67；
4）标签要求采用：
线束标签设计通用规JG-11；
5）线束端头制作及检验采用：
线束压接结构设计通用规JG-10；
6）导线应该采用耐125℃高温耐辐射阻燃导线，耐压1500V以上；
7）高压线束导体材料为裸铜，绝缘材料：
液态硅胶，使用温度-40℃～+150℃，耐压1500V；
8）高压线束耐磨性：
根据QC∕T1037-2016道路车辆用高压电缆中的要求，耐磨次数≥1500；
9）高压线缆椭圆度：
电缆椭圆度应不大于8%；
10）阻燃级别：
V-0级；
工艺要求
1）所有压线部位不得有断丝、漏丝等现象,压接部位裸露的导体应被热缩管塑封；
2）已标公差严格按照图纸，未注公差按照GB/T1804-c；
3）线束标签：
a、透明带胶热缩管，字体清晰，无破损、磨损，按图例制作；
b、以对应临近接插件为基准，文字方向为始端；
c、所有标签纸文字中心位置处同一水平线；
4）端子和电缆接线方式为六边压接，压接后的拉力如下：
出厂发货要求
线束两端接插件，使用气泡袋封装。
A
不同横截面积电缆的相关尺寸参数
ISO导体直径、绝缘厚度：
ISO导体
厚壁的
薄壁的
尺寸/mm2
直径/mm（Max）
绝缘厚度/mm
电缆外径/mm（Max）
Average/mm
Min/mm
95
120
B
高压线束各温升下的载流量表级对应的图：
规格
温升
10mm²
载流量
16mm²
25mm²
35mm²
50mm²
70mm²
1
20
30
40
60
80
90
100
C
第六类导体结构参数表
第六类软铜导体：
标称截面积/mm2
线数
导体最大单线直径/mm
20℃时导体最大电阻/（Ω/km）
≥1070
≥1600
≥1427
≥1936
≥2450
D
长期老化和环境循环的测试温度表：
等级
测试温度
85±
2
100±
125±
150±
175±
F
200±
G
225±
H
250±
短期老化的测试温度表：
110±
3
275±
过热载的测试温度表：
135±
300±
高压电缆单芯带屏蔽与非屏蔽试验项目（参考QC∕T1037-2016道路车辆用高压电缆）
1、高压电缆非屏蔽试验项目
序号
试验项目
试验要求
试验方法
结构尺寸
导体直流阻
绝缘层缺陷检查
绝缘层浸水耐电压
绝缘层的绝缘体积电阻率
高温压力
剥离力/附着力
循环弯曲
低温卷绕
低温冲击
耐磨
长期老化
短期老化
热过载
热收缩
耐化学试剂
标志耐久性
耐臭氧
温度和湿度交变
抗延燃
、高压电缆带屏蔽试验项目
屏蔽编织密度
椭圆度
护套层缺陷检查
屏蔽层电缆耐电压
护套层浸水耐电压
护套层的绝缘体积电阻率
屏蔽效率
升级会员 