מה גורם לכשל ברתמת חיווט במתח גבוה ברכבים חשמליים?

רתמת חיווט EV כושל במתח גבוה עלולה לגרום להתחממות יתר של מחברים, התמוטטות בידוד, אובדן חשמל, כיבוי רכב או החזרה בטיחותית יקרה.

הפתרון היעיל ביותר הוא לשלוט בהתנגדות המסוף, ניתוב הכבלים, האיטום, המיגון ואיכות ההרכבה כמערכת אחת שלמה במתח גבוה. רוב התקלות מתחילות בכיווצים, מחברים, אטמים, נקודות ניתוב חדות או ממשקים עם שליטה גרועה ולא באמצע כבל בריא.

פתרונות קישורי DCT במתח גבוה המיועדים למערכות חשמל לרכב חשמלי. מקור תמונה: אפטיב .^[2]

מדוע מחברים ומסופי מתח גבוה מתחממים יתר על המידה?

כיווץ חלש, הזדווגות לא מלאה, מסוף פגום או משטח מגע מזוהם מגביר את ההתנגדות ויכול ליצור מספיק חום כדי להמיס את בית המחבר.

הפתרון הוא לשלוט על גובה ההתכווצות, הכנסת המוליכים, נעילת המסוף, ההתנגדות למגע ומיקום המחבר במהלך הייצור. בדיקות עליית טמפרטורה חייבות להשתמש בגודל הכבל האמיתי, פרופיל הנוכחי, טמפרטורת הסביבה ומחזור העבודה במקום להסתמך רק על דירוגי קטלוג.

הבטחת מיקום מחברים ו-HVIL יכולים לסייע בזיהוי חיבור לא שלם. עם זאת, HVIL אינו יכול למנוע התחממות יתר שנגרמה על ידי קרימפ בעל התנגדות גבוהה שנשאר מחובר חשמלי.

כיצד נזקי ניתוב וחדירת מים גורמים לכשל?

כבל מתח גבוה המנותב על פני קצה חד או מותקן תחת מתח יתר עלול להישחק דרך הבידוד שלו וליצור זרם דליפה, תקלות בידוד או קצר חשמלי ישיר.

הפתרון הנכון הוא שליטה ברדיוס העיקול, מרווח הקליפים, הפגת מתחים, הגנה מפני שחיקה והפרדה ממרכיבים נעים או בטמפרטורה גבוהה. הניתוב חייב לאפשר גם תנועה של חבילת הסוללה, רטט, התרחבות תרמית וטיפול ברכב.

אטמים פגומים או קליפות אחוריות שהורכבו בצורה שגויה עלולים לאפשר למים, מלח או נוזל קירור לשתות את המסופים וממשקי המיגון. יש לאמת את המחבר השלם עבור סביבת ההתקנה בפועל במקום להסתמך על מפרט החותם בלבד.

מדוע מיגון, HVIL ואימות נכשלים?

מגן מופרע, צמה עם סיומת גרועה או מעגל HVIL פגום עלולים לגרום להפרעות אלקטרומגנטיות, אותות תקלות שווא או כיבוי בלתי צפוי במתח גבוה.

הפתרון הוא בדיקת המשכיות מגן, התנגדות מגן, פעולת HVIL, התנגדות בידוד וחוזק דיאלקטרי על הרתמה השלמה. המיגון צריך להישאר רציף דרך הכבל, המחבר, המעטפת האחורית וממשק הציוד.

הנחיית ZVEI מכסה בדיקת רתמות חיווט במתח גבוה המכילות כבלים מסוככים, רכיבים מכניים ומערכות מגע.^[1] יש לחזור על אימות לאחר רטט, רכיבה תרמית, כיפוף, חשיפה לנוזלים והזדקנות סביבתית.

תקן ISO 19642-9 מגדיר דרישות עבור כבלי נחושת לרכב ממוגנים ולא ממוגנים המשמשים ביישומי רכבי כביש במתח גבוה.^[3] כבל תואם עדיין עלול להיכשל כאשר תהליך ההתכווצות, האיטום, המחבר או הניתוב שלו אינו מבוקר.

צריך סקירת כשל ברתום מתח גבוה?

שלח את המתח, הזרם, גודל הכבל, דגם המחבר, תמונות הכשל, נתוני הטמפרטורה, שרטוט הניתוב ותנאי הבדיקה שלך לסקירת שורש מעשית או המלצת אב טיפוס.

שאלות נפוצות

מהי הסיבה השכיחה ביותר לכשל ברתמת מתח גבוה של EV?

חיבורים בעלי התנגדות גבוהה הנגרמים כתוצאה מכיווץ לקוי, הזדווגות לא מלאה, זיהום או נזק סופני הם בין הגורמים החמורים ביותר.

האם רעידות עלולות לפגוע ברתמת חיווט במתח גבוה?

כֵּן. רעידות עלולות לשחרר מחברים, מוליכים לעייפות, לפגוע באטמים וללבוש בידוד נגד תפסים או קצוות מתכת.

מדוע EV מדווח על תקלת בידוד במתח גבוה?

הסיבות השכיחות כוללות בידוד פגום, חדירת מים, זיהום מוליך, קורוזיה של מחברים או מגע בין הכבל לגוף הרכב.

האם HVIL מונע כל תקלה ברתמת מתח גבוה?

לא. HVIL מזהה מעגל פתוח או לא מחובר כהלכה, אך הוא אינו יכול לזהות כל בעיית התחממות יתר, איטום, מיגון או בידוד.

ניתוח תקלות רתמת חוטי רכב ל-15 שנים

בהתבסס על ניסיון של 15 שנים של רתמות תיל לרכב, לעתים רחוקות אני מתייחס לכבל מתח גבוה כושל כבעיית חומר מבודדת. גורם השורש האמיתי נמצא בדרך כלל בממשק בין הכבל, הלחיצה, המחבר, החותם, המגן, הקליפ וניתוב הרכב.

הפניות סמכותיות

[1] ZVEI - בדיקות על רתמות חיווט במתח גבוה לרכב מנועי

[2] Aptiv - מחברי מתח גבוה DCT

[3] ISO - ISO 19642-9 כבלי נחושת במתח גבוה לרכב