新能源電動汽車（chē）高壓線束技術規範

一、範圍（wéi）

本規範規定了電動（dòng）汽車高（gāo）壓線束設計過程中（zhōng）涉及到的符號、代號、術語及其定義，設計準則，布置要求，結構設計要求，材料選（xuǎn）用要求，性能設計要求（qiú），設計計算方（fāng）法，安全使用要求等。

二、規範性引用（yòng）文件

下列文件對於本文件（jiàn）的應用是必不（bú）可（kě）少（shǎo）的。凡是注（zhù）日期的引用文件，僅所注日期的版本適用（yòng）於本文件。凡是不注日期的引用文件，其最（zuì）新版本（包括所有的修改單）適用於本文件。

GB/T 2423.17 電（diàn）工電子產品基（jī）本環境試驗規（guī）程（chéng）-鹽霧（wù）試（shì）驗

GB 4208 外殼（ké）防護等級（IP代碼）

GB/T 12528-2008 交流額定電壓3kv及以下軌（guǐ）道交（jiāo）通車（chē）用電纜

GB 14315 電力電纜導體用壓接型（xíng）銅、鋁接（jiē）線端子和連接管

GB/T 14691 技術製圖 字體

GB/T 18384.2 電動汽（qì）車 安全要求 第2部分功能安全和（hé）故障防護

GB/T 18384.3 電動汽車 安全要求 第3部分 人員觸電防護

GB/T 18487.1 電動車輛傳導充電係統 一般要求

GB/T 18487.2 電動（dòng）車（chē）輛傳導充電係統電動（dòng）車輛與交（jiāo）流（liú）直流電源的連接要求

GB/T 18488.1 電動汽車車用電機及其控製器技（jì）術條（tiáo）件

GB/T 19596 電動汽車術語

QC/T 413 汽車電氣設備基本技術條件

Q/TEV 100 整（zhěng）車產（chǎn）品圖樣及技術文件編號規則

Q/TEV 31306 電動汽車線束號編號規則

Q/TEV 31307 電動汽車動力係統線號編號規則

SAE J1654 高壓電纜

SAE J1673 電動汽車高壓電纜總成設計

SAE J1742 道路測量車載電（diàn）線束高壓連接-試驗方法和一般性能要求（qiú）

三、術語和（hé）定義

（1）.工作電壓：在任何正常工作狀態下，電氣係統可能產生的交流電壓（均方根值rms）或直（zhí）流電壓的最高值（不考（kǎo）慮瞬時（shí）電壓）。

（2）.高壓：根據具體（tǐ）的電壓等級，電動汽車的電壓級（jí）別為B級。

直流：DC60V<U≤DC1000V.

交流：（15HZ-150Hz）AC25V<U（rms）≤AC660V.

（3）.高壓係統：所有直接或間接連（lián）接於高壓電路中，包括線（xiàn）束（電纜和插件）和設備（負載、發電機、儲能係統），均稱（chēng）為高壓係統。

（4）.帶電部件（jiàn）：正常使（shǐ）用時被通電的導體或（huò）導體部件。

（5）.直接接觸：人員和帶電部件的（de）接觸

（6）.外露可導電部件

按照GB 4208規（guī）定，可以通過（guò）IPXXB試指觸及（jí）的導電部件（jiàn）。

注1：本概念是針對特定的電路而言，一個電路（lù）中的帶（dài）電部件也許（xǔ）是另一個電路中的外（wài）露導體，例如：電動汽車的車身可能是燈光（guāng）、刮（guā）水（shuǐ）電機電（diàn）路（lù）中的帶電部件（jiàn），但對於動（dòng）力電（diàn）路來（lái）說它是外露導體（tǐ）。

（7）.間接接（jiē）觸：人員、基本絕（jué）緣故障情況下變為帶電的外露可導電部件之間的接觸。

（8）.爬電距離：連接端子（zǐ）的帶（dài）電部分（包括任（rèn）何可導電的連接件）和（hé）電底盤之間，或兩個電位不同的帶電部分之間的沿絕緣材料（liào）表麵的最短距離。

（9）.可導電部件（jiàn）：能夠使電流通過的部件，在正常工作狀態（tài）下（xià）不（bú）導電，但當基本絕緣故障的情況下，可能成為帶電（diàn）部件。

（10）.壓接（jiē）：接觸端子和導線一般是（shì）壓（yā）接，對於（yú）可選擇（zé）的，如硬焊接或者軟焊接，通過檢查環境和需求合理選擇。為了簡化起（qǐ）見，在本（běn）設計（jì）規範裏的（de）連接特指壓接。

四、應滿足的功能要求（qiú）及應達到的（de）性（xìng）質要求

（1）.功能要（yào）求

高壓線束的主要功能是在有電壓和所需的安裝環（huán）境下安全傳遞電流；對於高（gāo）壓（yā）電的安全（quán）準則需求必（bì）須遵守。

（2）.性能要求

①溫（wēn）度要求

根據整車內的（de）位（wèi）置，整車溫度可分為表1中所示的三檔（dàng）。

道路車輛的線束其電纜長期允許工作溫度（dù）不超過125℃，如（rú）果電纜的布置環境溫度超過（guò）了電（diàn）纜允許的工作（zuò）溫度，則宜按照本（běn）規範第8.1節的規定，采取增大電纜的截（jié）麵積（jī）的方法，使線（xiàn）束滿足環境溫度的要求。

②電壓要求（qiú）

根據電動汽車的電壓級（jí）別為B級，整車高壓的（de）額定電壓為：DC1000V、AC660V；

高壓線束的額定電壓須略高於整車額定（dìng）電壓，規定高壓線束的額定電壓為：AC750V。

③耐電壓

根據GB/T 18488.1，彼此無電連接的電路之間介電強度應能耐受（2U+1000）的試驗電壓，即在（zài）線束（shù）與部件脫開的情況下，線束對車體耐電壓：AC2500V/50HZ/1min，漏電（diàn）流不超過10mA，不發生閃爍擊穿現象（xiàng）。

④絕緣電阻

根據SAE J1742，絕緣電阻測試電（diàn）壓為DC1000V，在線束與所連接部件脫開的情況下，線束（shù）對車體絕緣電阻在任何情況下均應大於100mΩ.

⑤鹽霧要求

鹽霧試驗按照GB/T 2423.17的規定進（jìn）行，高壓（yā）線束在試驗箱內應處（chù）於正常安裝狀態。試驗時間16h。試驗結束後，高壓線束靜止恢複（1-2）h後，通（tōng）電後應能正（zhèng）常工（gōng）作，不考核外觀（guān）。

⑥阻燃要求

線束所用材料要求阻燃等級為UL94V-0.

⑦線束拉脫力要求

電纜壓接至連接器後，拉（lā）脫力應（yīng）不小於最小拉脫力。根據SAE J1742，最小拉脫力見表（biǎo）2.

五、設計輸入、輸出要求

1.設計輸入（rù）要求

（1）電氣設計的輸入要求及動（dòng）力係統配置情況。

（2）整車（chē）中布置圖。

（3）線束（shù）敷（fū）線圖。

（4）高（gāo）壓係統中的（de）各電氣部（bù）件的安裝位置，線束與電氣部件的對接形式。

（5）高壓係統中（zhōng）的各電氣部件的負載特性（xìng）。特性包括穩態電流強度（dù）、電壓要求，瞬態條件和（hé）電流強度及電流波形（平穩、脈衝、頻率等（děng））。

2.設計輸出要求

（1）線（xiàn）束圖的內容

線束圖的內（nèi）容包含（hán）主幹線、分支線、現場、接插器外形圖、插件（jiàn）名稱及型號、插（chā）件所對應部件的名稱、插件孔位號、孔位號所對應的電纜線號、線徑、定義；其次（cì）還應包含線束接線表，插（chā）件視圖方向，技術要求等。電纜應標明線（xiàn）材型號。

（2）線束保護套的顏色

線束的保護套包括波紋管、熱縮套管（guǎn）。

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（guǎn）對極性（xìng）進行區分，正極為紅色（sè），負極為藍色，U相為黃色，V相為（wéi）綠色，W相為（wéi）紅（hóng）色。

（3）線束的長度

①電纜的長度

根據整車的總布置、線束敷（fū）線圖，測量出電纜所需長度，在所測量的長度（dù）基礎（chǔ）上，宜增加不超過200mm的裕量。

②波紋管的長（zhǎng）度

根據電纜的長度，須在電纜長度的基礎上減去電纜（lǎn）伸進去部（bù）件內的長度，該減去（qù）長度的具體值依據具體部（bù）件而定。

③熱縮套管的長（zhǎng）度

在波紋管的兩端，須燙熱縮套管，以確（què）保波紋管與電纜的套接不會晃動。熱縮套管的（de）長度須等於電纜伸進去部件內的長度值。

④屏蔽型電纜屏蔽層的長（zhǎng）度

當電纜須采用屏蔽性電纜時，如連接（jiē）控製器與電機（jī）的三相高壓線束，屏蔽層須剝出，單獨采（cǎi）用規格（φ8/4.0）的交聯聚烯烴熱縮管套接，熱縮（suō）後的（de）屏蔽（bì）層長（zhǎng）度以大於等於200mm且小於等於250mm為宜。

（4）電線（xiàn）的（de）標（biāo）號

線束圖中應標明每根電纜的線號，線號的編號嚴（yán）格執行企業標準Q/TEV 31307.

（5）線束的標號

線束圖中應（yīng）標明該線束圖所對應的線束號，線束號的編號（hào）嚴（yán）格執行企業標準Q/TEV 31306.

（6）線（xiàn）束圖中的接插件

線束圖中應標明接插（chā）件視（shì）圖方向、型號、孔位（wèi）布局和編號、孔位對應的電線標號。

（7）電纜型號

線束圖中（zhōng）應標明各電纜的型（xíng）號，電纜型號的（de）選取（qǔ）應（yīng）符合GB/T 12528中的規定。推薦型號見表3.

（8）線束圖的技術要求

線束圖中應包含（hán）技術要求，規定線束生產的注意事項、技術（shù）條件要求（qiú）等。

（9）圖框、圖號、圖樣名稱（chēng）

線束圖其圖框、圖號、圖樣名稱應符合公司標準Q/TEV 100的規定。

（10）字體

①文字種類、字體高度參見表4.

②繪製圖樣時，漢（hàn）字的字體盡量（liàng）采用CAD默認的長仿宋體，且在同一張圖中，隻允許使用一種字體。

③未做規定的均按GB/T14691的規定執行。

六、裝配要求

1.結構要求

高壓線束應在（zài）機（jī）械和電氣安全的情（qíng）況下，以（yǐ）專業的（de）施工方法將線束和（hé）所接部件（如高壓配電盒、電機控製器、電機、輔助電源等）匹（pǐ）配（pèi）。線束插拔或連接部分應預留（liú）出適當的長度，長度推薦值為150mm，便於車輛裝配，以及便於對部件進行定期維修。

2.布（bù）線方案

布線方案應有助於清除不正（zhèng）確的安裝（zhuāng）和錯誤的線束路線。

走（zǒu）線應避免形成大的電磁環。

高低壓平行走（zǒu）線距離間隔須大於400mm，如果（guǒ）實（shí）際（jì）境況確實無法達到此要求，高低壓需相互垂直走線。

測量在發生碰撞情況下，須確保線（xiàn）束不會受到擠壓，以防線束破裂造成短路。

3.線束固（gù）定保護件要求

針對高壓線束的布置，應盡可能地對線束進行保護，使線束與車（chē）體之間的相對運動最小化。宜采用具備絕緣性能的結構部件，如電纜夾、電（diàn）纜槽等。布線裝配（pèi）應剛好放入光滑的（de）電纜夾或電纜（lǎn）槽中。對用於布線、包裝和定位線（xiàn）束用途的所有線束固定保護件（如卡箍、螺栓等）進行充分地保護，宜塗抹凡士林，防止腐蝕。線束固定保護（hù）件之間的距（jù）離不得大於400mm。

4.線束連接器裝配空間要求

所有連接器位置宜預（yù）留便於操作的不小（xiǎo）於200mm的空間（jiān），以便連接和斷開（kāi）連接（jiē）。連接器與部件之間的連接應適當消除機械應力。

5.線束電纜彎曲半徑（jìng）要求

避（bì）免電纜出現（xiàn）小（xiǎo）的彎曲半徑。一般情況下，最小彎曲（qǔ）半徑等（děng）於電纜外徑的5倍。應避免接頭中存在彎曲電線，否則，接頭後部密封件（jiàn）中可能出現漏電通路。

6.線束布置防水要求

對（duì）於車輛底部、輪艙濺水區（qū），應特別注意水和道路磨料會損壞線束。

濺水區中的連接（jiē）器應進行裝袋防護。

7.線束布（bù）置防磨（mó）要求

需（xū）保（bǎo）護所有高壓線束，以防震動和磨（mó）損。因車輛的震動，應除去線束上所接觸的金屬部件邊緣的毛刺，對（duì）於凸緣、滾製處，使用適當膠圈進行（háng）保護，且膠圈須固定（dìng）牢靠。用於固定線束的電纜夾應穩固地連接至設備或（huò）框（kuàng）架結構以（yǐ）及線（xiàn）束上（shàng）。

8.線（xiàn）束布置防熱要求

線束應距離熱源（如發動（dòng）機排氣管、大氣泵銅管路等）大於200mm，如不能滿（mǎn）足要求，保護所有線束，以抵抗輻射熱源，宜采用阻燃（rán）隔熱棉對線束進行包（bāo）紮，或在線束附近增加隔熱板處（chù）理。

9.線束與活動件的隔（gé）離要求（qiú）

活動件（如皮帶、風扇、傳動軸等）附近的線束必須彎（wān）曲時，將支撐（chēng）夾完全緊固於兩端位置處。布線（xiàn）係統必須能夠彎曲，而且不會促成線束磨損或（huò）對活動件造成幹擾。

七、關鍵件選用規範要求（qiú）

1.高壓電纜：應遵循SAE J1654、SAE J1673規（guī）定的要求。

2.高壓（yā）連接器：應遵循SAE J1742規定的要求

應注意事項：

①防護等（děng）級（jí）。除銅接頭外（wài），連（lián）接器在結合（hé）狀態時，無論安裝（zhuāng）於何處，連接器須不小於IP65.

②防腐蝕。為防止銅接頭被複式，銅接頭表（biǎo）麵的鍍錫成不得破損。

③銅（tóng）接頭的型號（hào）有SC、T、OT、HUP等。不（bú）同型號（hào）的銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度不同。針對（duì）過線孔較小的情況，應選取寬度與之匹配的（de）銅接頭型號。

④銅接頭其壓接電纜孔的截麵積（jī）須與所連接電纜導線的截麵積匹配。

銅接頭其過螺栓孔的直徑須與部件（jiàn）螺栓的（de）直徑匹配。

⑤針對於O型銅接頭，其型號有FOT與OT兩種。區別在於：FOT型號，其壓接電纜孔（kǒng）處外（wài）圍有絕緣護套包裹：OT型號，其（qí）壓接電纜孔外圍無絕（jué）緣護套包裹。

八、設計計算

1.電纜的選取（qǔ）

（1）電（diàn）纜截麵積

①確定高壓線束說連接的電（diàn）氣部件的（de）負載特性。特性包括穩態電流強度、電壓要求，瞬態條件（jiàn）和電流強度及電流波形（平穩、脈衝、頻率（lǜ）等）。

②根據穩態電流強度，確定電纜的截麵積。在125℃下，常見銅芯電纜線徑截麵（miàn）積與載流量的（de）匹配參見（jiàn）表5.

③如果電（diàn）纜的布置環境超過了電纜允（yǔn）許的工作溫度，則必須選擇較大（dà）截麵積的電纜。對於TMAX為180℃時，導體截麵積升一檔使用，TMAX為250℃時，導體截麵積升兩檔使用。例如（rú），當（dāng）最大電流為150A時，125℃情（qíng）況下選用35mm²線束，180℃情況下選用50mm²線束，250℃選用70mm²線束。

（2）電纜結構

高壓電纜結構（gòu）示意圖見圖1.高壓電纜從類型上分為單芯電纜和多（duō）芯電纜（lǎn），高壓電（diàn）纜的截麵應為圓形。其護套顏色為橙色（顏色GB 30）。多芯電纜有多個單芯線組成，其中單芯線也同時滿足單芯電纜中相關導體的結構尺寸參數（shù）。

高壓單芯電纜從結（jié）構上主要由導體和護套組成，主要結構尺寸參數有單根銅線直徑、根數、導（dǎo）體直徑、絕緣直徑、內護層直徑和護套外徑等。

帶屏蔽層的高壓電纜采用裸銅或鍍銅線編織在內（nèi）護套層上；在屏蔽和外護（hù）套之間可以有一層附加的包帶；電（diàn）纜的外護套應緊密擠包（bāo），但（dàn）不粘連（lián）屏蔽層。

（3）電纜材料

導體：繞線式鍍錫退火銅。

絕緣層：120℃-200℃級別，耐熱，無鹵素 XLP。

屏蔽層：鍍錫（xī）退火銅繞（rào）線編織而成。

護套：耐熱105℃-180℃，無Pb PVC（或HF-XLPO、TPE-E、PP-FR、ETFE可選）。

2.連（lián）接器的選取

（1）連接器結構特征

連接器除線環、銅接頭外，連接器應具（jù）有主動鎖定特征。應與（yǔ）所連接設備的插座進行匹配。

（2）連（lián）接器（qì）性能

連接器的（de）性（xìng）能要求應符合SAE J1742.

（3）連接器爬電電阻、接觸電阻要求

連接器的下列電（diàn）阻不能超過表6的要求

九、安（ān）裝（zhuāng）、試驗要求

1.安裝（zhuāng）要求：參照本規範第6點執行

2.試驗要求：參照GB/T 12528-2008 第7.4節，對電纜進行型式試驗。具體試驗項目見表7.

十、安全（quán）使用要求

1.操（cāo）作（zuò）

嚴禁非專業人員對高壓線束進行操作：專業人員對高壓線束進（jìn）行操作前，需用數字萬用表測量高壓正負線束端子之間（jiān）直流電壓值、測量U相、V相、W相兩兩之間的（de）交流電壓值，在測量值為0V的情況下（xià）才能進行操作。

2.保養

高壓線束需定裏程進行保養，依據《保（bǎo）養手冊》，每12000km檢查保養項目如下：

檢查高（gāo）壓線束其電纜與連接器插件（jiàn）之間是否鬆動（dòng）；

檢查高壓線束過線孔過（guò）線護套等防護是否完好，線束是否出現磨損；

檢查發動（dòng）機艙等通過高溫區域線高壓線束隔熱材料是否脫落。