新能源電動汽車高壓線束技術規範

一（yī）、範圍

本（běn）規範規定了電動汽車高壓線束（shù）設計過程（chéng）中涉及到的符號、代號、術語及其定義，設計（jì）準則，布（bù）置要求，結構（gòu）設計要求，材料（liào）選用要求，性能設計（jì）要求，設計計（jì）算方法，安全使用要求等。

二、規範性（xìng）引用（yòng）文件

下列文件對於本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文（wén）件，僅所注日（rì）期的版本適用於本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用於本文件。

GB/T 2423.17 電（diàn）工電子產品基本環境試驗規程-鹽霧試驗

GB 4208 外殼防護等級（IP代碼）

GB/T 12528-2008 交流額定電壓3kv及以下軌道交通（tōng）車用電纜

GB 14315 電力電纜導體用壓接型銅、鋁接線端子和連接管

GB/T 14691 技術製圖 字體

GB/T 18384.2 電動汽車 安全要（yào）求 第2部分功能安（ān）全和（hé）故障防護

GB/T 18384.3 電動汽車 安（ān）全要（yào）求 第（dì）3部分 人員觸電防護（hù）

GB/T 18487.1 電動車輛傳導充電係統 一般要求

GB/T 18487.2 電動車輛傳導充電係統電（diàn）動車輛與交流直（zhí）流電源的連（lián）接要求

GB/T 18488.1 電（diàn）動汽車車用電機及其控製器技術條件

GB/T 19596 電動（dòng）汽車術語

QC/T 413 汽車（chē）電氣（qì）設備（bèi）基本技術條件（jiàn）

Q/TEV 100 整車產品圖樣及技術文（wén）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（cè）量車載電線束高壓（yā）連（lián）接-試驗方法和一般性能要求

三、術語和定義

（1）.工作電壓：在任何正常（cháng）工作狀態下，電氣係統（tǒng）可能產生的交流電壓（yā）（均（jun1）方根值rms）或直流電壓的最高值（不考慮瞬時電壓）。

（2）.高壓：根據具體的電壓等級，電動汽（qì）車的電壓級別為B級。

直流：DC60V<U≤DC1000V.

交流：（15HZ-150Hz）AC25V<U（rms）≤AC660V.

（3）.高壓（yā）係統：所有直接或間接連接（jiē）於高壓電路中，包括線束（電纜和插件）和設備（負載、發電機、儲能係統），均稱為高壓係統。

（4）.帶電部件：正常使用時被通電（diàn）的導（dǎo）體或（huò）導體部件。

（5）.直接接觸：人（rén）員和帶電部件的接觸

（6）.外露可導電部件

按照GB 4208規定，可以通過IPXXB試指觸（chù）及的導電部件。

注1：本概念是針對特定的電路而（ér）言，一個電（diàn）路中的帶電部件也（yě）許是另一個電路中的外露導體，例如：電動汽車的車身可能是燈光、刮水電機電路中的帶（dài）電部件，但對於動力電路來說它是外露導體。

（7）.間接接（jiē）觸：人（rén）員、基（jī）本絕（jué）緣故障情況下變為帶電（diàn）的（de）外露可導電部件（jiàn）之間的接觸。

（8）.爬電距離：連接端子的帶電部分（包括任何可導電的連接件（jiàn））和電底盤之間，或兩個電位不同的帶電部分（fèn）之間的沿絕緣材料（liào）表麵的（de）最短距離（lí）。

（9）.可導電部件：能夠使電流通（tōng）過的部件，在正常工作（zuò）狀態（tài）下不導電，但當基本絕緣故（gù）障的（de）情況下，可能成為帶電（diàn）部件。

（10）.壓接：接觸端子和導線一般（bān）是壓接，對於可選擇的（de），如（rú）硬焊接或者軟焊接，通過檢查環境和（hé）需求合理選擇。為了簡化起見，在本設計規範裏的連接特指壓接。

四、應滿足的功能要求及應達到的性質（zhì）要求

（1）.功能要求

高壓線束的主要功能是在有電壓（yā）和所需的安裝環境下安全傳遞（dì）電流；對於高壓電的安全準則需求必須遵守。

（2）.性能要求

①溫度要求

根據整車內的位置，整車溫度可分為表1中所示（shì）的三檔。

道路車輛的線束其電纜長（zhǎng）期允許工作溫度不超過125℃，如（rú）果電纜的（de）布置（zhì）環境溫度超過了（le）電（diàn）纜（lǎn）允許的工作溫度，則宜（yí）按照本規範第8.1節的規定，采取增大（dà）電纜的截麵積的方法（fǎ），使線束滿足環境（jìng）溫度的要求。

②電壓要求

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

高壓線束的（de）額（é）定（dìng）電壓須略高於整車額（é）定電壓，規定高（gāo）壓線束的額（é）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（shì）驗電壓，即在線束與部件（jiàn）脫開的情況下，線（xiàn）束對車體耐電壓：AC2500V/50HZ/1min，漏電流（liú）不超過10mA，不發生閃爍擊穿現象。

④絕緣電阻

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

⑤鹽霧要求（qiú）

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

⑥阻燃要（yào）求

線（xiàn）束所用材（cái）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（qì）後，拉脫力應不（bú）小於最小拉脫（tuō）力。根據SAE J1742，最小拉脫力（lì）見表2.

五、設計輸入、輸出要求（qiú）

1.設計輸（shū）入要（yào）求

（1）電氣設（shè）計的輸入要求及動力係統配置情（qíng）況。

（2）整車中布置圖。

（3）線束敷線圖。

（4）高壓係統中的各電氣部件的安裝位置，線束與電氣部件的對接形式。

（5）高壓係統（tǒng）中的各電氣部件的負載特性。特性包（bāo）括穩態電流強度、電壓要求，瞬態條件和電流強度及電流（liú）波形（平穩、脈衝、頻率等（děng））。

2.設計輸出要求

（1）線束圖（tú）的內容

線束圖的內容包含主幹線、分支（zhī）線、現場、接插器外形圖（tú）、插件名稱及型號、插件所對應（yīng）部件（jiàn）的名（míng）稱、插件孔位（wèi）號、孔位號所對應的電纜線號、線徑、定義；其次還應包含線束接線表，插件視圖方向，技術要求等。電纜應標明線材型號。

（2）線束保護套的顏色（sè）

線束的保護套包括波紋管、熱縮套管。

波紋管的顏色采用橙（chéng）色（GB30）。

熱（rè）縮套管（guǎn）的顏色：采用不同顏色熱縮套管對極性進行區分，正極為紅色，負極為（wéi）藍色，U相為黃色，V相為綠色，W相為紅色。

（3）線束的長（zhǎng）度

①電纜的長度

根據整車的總布置、線（xiàn）束（shù）敷線圖，測量出電纜所（suǒ）需長度（dù），在所（suǒ）測量的長度基礎（chǔ）上，宜增加不超（chāo）過200mm的（de）裕（yù）量。

②波紋管的長（zhǎng）度

根（gēn）據電（diàn）纜的（de）長度，須在電纜長度的基礎（chǔ）上減去電纜（lǎn）伸（shēn）進（jìn）去部件內的長度，該減去長度的具體值依據具體部件而（ér）定。

③熱縮套管的長度

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

④屏蔽型電纜屏（píng）蔽層的長度

當電纜須采用屏蔽性電纜時，如連（lián）接控（kòng）製器與電機的三相高壓（yā）線束，屏蔽層（céng）須剝出，單獨采用規格（φ8/4.0）的交聯聚烯烴熱縮（suō）管套接，熱縮後的屏（píng）蔽層長度（dù）以大於等（děng）於200mm且小於等於250mm為宜。

（4）電線（xiàn）的（de）標號

線束圖（tú）中應標明每根（gēn）電纜的線（xiàn）號，線號的編號（hào）嚴格執行企業標準Q/TEV 31307.

（5）線束的標號

線束（shù）圖中應標明該線束圖（tú）所對應的線束號，線束號的編號（hào）嚴格執行企（qǐ）業標準Q/TEV 31306.

（6）線束圖中的接插件

線束圖（tú）中應標（biāo）明接插件視圖方向、型號（hào）、孔位布局和編號、孔（kǒng）位對應的電線標號。

（7）電纜型號（hào）

線束（shù）圖中應標（biāo）明各電纜的型號，電纜（lǎn）型號的選取應符合（hé）GB/T 12528中的規定（dìng）。推薦型號見表3.

（8）線束（shù）圖的技術要求

線束圖中應包含技術要求，規定線束生產的注意事項、技（jì）術條件要求等。

（9）圖框、圖號、圖樣名稱

線束圖其圖框、圖號、圖樣（yàng）名稱應符合公司標準Q/TEV 100的（de）規（guī）定。

（10）字體

①文字種類（lèi）、字體高度參見表（biǎo）4.

②繪製圖樣時，漢字（zì）的字體盡量（liàng）采用CAD默認的長仿（fǎng）宋體，且（qiě）在同一張圖中，隻允許使用一種字體。

③未做規（guī）定的均按GB/T14691的規（guī）定執行。

六、裝配要求

1.結構要求

高壓線束應（yīng）在機械和電氣安全的（de）情況下，以專業的施工方法將線束和所接部件（如高壓配電盒、電機控製器（qì）、電（diàn）機、輔助電源（yuán）等）匹配。線束插拔或連接部分應預留出適當的長（zhǎng）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（xiū）。

2.布線方案（àn）

布線方（fāng）案應有助於清除不正確（què）的安裝和錯誤（wù）的線束路（lù）線。

走線應避免形成大的電磁環。

高低壓平行走線距（jù）離間隔須大於400mm，如果實際境況確實（shí）無法達（dá）到此要（yào）求，高低壓需相互垂直走線（xiàn）。

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

3.線束固定保護件要求

針對高壓線束的布置，應盡（jìn）可能地對線束進行保護，使線束與車體之間的（de）相對（duì）運動最（zuì）小化。宜采用具備絕緣性能的結構部件，如電纜夾、電纜槽等。布線裝配應剛好放入光滑（huá）的（de）電纜夾或電纜槽中。對（duì）用於（yú）布（bù）線、包裝和定位線束用途的所有線束固定保護件（如卡（kǎ）箍、螺栓（shuān）等）進行充（chōng）分（fèn）地保護，宜塗抹凡士林，防止腐蝕。線束固定（dìng）保護（hù）件之間的距離不得大於400mm。

4.線束連接器裝配空間（jiān）要求

所有連接器位置宜預留便（biàn）於操作的不小於200mm的空間，以便連接（jiē）和斷開連接。連接器與部件之間的連接應適當消除（chú）機械應力。

5.線束電纜彎曲半徑要求

避免電纜出現小的彎曲半徑。一般情況下，最小彎曲半徑等於（yú）電纜外徑的5倍。應（yīng）避免接（jiē）頭中（zhōng）存在彎曲電線，否則，接頭後部密封（fēng）件中可能（néng）出現漏電通路。

6.線束布置防水要求

對於車（chē）輛底部、輪艙濺水區，應特別（bié）注意水和道路磨料會損壞線束。

濺水區中的連（lián）接器（qì）應進行裝袋防護（hù）。

7.線束布置防磨（mó）要（yào）求

需保護所有（yǒu）高壓線束，以防震動和磨損。因車輛的（de）震動，應除去線束上所接觸的金屬部件邊緣的毛刺（cì），對於凸緣（yuán）、滾製處（chù），使用適當膠圈進行保護（hù），且（qiě）膠圈須固定牢靠。用（yòng）於固定線束（shù）的（de）電纜夾應穩固地連接至設備（bèi）或框架結構以及線（xiàn）束（shù）上。

8.線束布置防熱要求

線束應距離熱源（如發（fā）動機（jī）排氣管、大氣泵銅管路等）大於200mm，如不（bú）能滿足要求，保護所（suǒ）有（yǒu）線（xiàn）束，以抵抗輻（fú）射熱源，宜（yí）采用阻燃隔熱棉對線束進行包紮，或在線束附（fù）近增加隔熱板處理。

9.線束與活動（dòng）件的隔離要求

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

七、關鍵件選用規範要求

1.高壓電纜：應遵（zūn）循SAE J1654、SAE J1673規定的要求。

2.高壓連接器：應遵循SAE J1742規定的（de）要求

應注意事項：

①防護等級（jí）。除銅接頭外，連接（jiē）器在結合狀態時，無論（lùn）安裝於何（hé）處，連接器須不小於IP65.

②防腐蝕。為（wéi）防止銅接頭被複式，銅接頭表麵的鍍錫成不得破損。

③銅接頭的型號有SC、T、OT、HUP等。不同型號的銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度不同。針對過線孔較小的情況，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螺栓的直徑匹配（pèi）。

⑤針對於O型銅接頭，其型號有FOT與OT兩種。區別在（zài）於：FOT型號，其壓接（jiē）電纜孔處外圍有絕緣護套（tào）包裹：OT型號，其壓接電纜孔外圍無絕緣護套包裹。

八、設計計算

1.電（diàn）纜的選取

（1）電纜截麵積

①確定高壓線束說連接的電（diàn）氣（qì）部件（jiàn）的負載特性。特性（xìng）包括穩態電流強度、電壓（yā）要求，瞬態條（tiáo）件（jiàn）和電流強度及電流波（bō）形（平穩、脈衝、頻率等）。

②根據（jù）穩態電流強度，確定電（diàn）纜的截麵積。在125℃下，常見（jiàn）銅（tóng）芯（xīn）電纜線徑截麵積與載流量的匹配參見（jiàn）表5.

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

（2）電纜結構

高壓電纜結構示意圖見圖1.高壓（yā）電纜從類（lèi）型上分為單芯電纜和多芯電纜，高壓（yā）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（chéng），其（qí）中單芯線也同時滿足單芯電纜中相（xiàng）關導體的結構尺寸（cùn）參數。

高（gāo）壓（yā）單芯電纜從結構上主要由導體和護套（tào）組成，主要（yào）結構（gòu）尺寸參數有單根銅（tóng）線（xiàn）直徑、根數、導（dǎo）體直徑、絕緣直（zhí）徑、內護（hù）層直徑和護套外徑等。

帶屏蔽層（céng）的高壓電纜采用裸（luǒ）銅或鍍銅線編織在內護套層上；在屏蔽和外護套之間可以有一層附加的包帶；電纜的（de）外護（hù）套應（yīng）緊密擠包，但不（bú）粘連屏蔽層。

（3）電纜材料

導（dǎo）體：繞線式（shì）鍍錫退火銅。

絕緣層：120℃-200℃級別，耐熱，無鹵素 XLP。

屏蔽層：鍍錫退火銅繞線編織（zhī）而成。

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

2.連接器的選取

（1）連接器結構特征

連（lián）接器除線（xiàn）環、銅接頭外，連（lián）接器應具有主動鎖定特征。應與所連接設備的插座進行匹配（pèi）。

（2）連（lián）接器性能

連（lián）接器的性能要求應符合SAE J1742.

（3）連接器爬電電阻、接觸（chù）電阻要求

連接器的（de）下列（liè）電阻不能超過（guò）表6的要求

九、安裝、試驗要求

1.安裝要求：參照（zhào）本規範第6點（diǎn）執行

2.試驗要求：參（cān）照GB/T 12528-2008 第7.4節，對電纜進行型式試驗。具（jù）體試驗項目見表7.

十、安（ān）全使用要求

1.操作（zuò）

嚴禁非（fēi）專業人員對高壓線束進行操作：專業人（rén）員對高壓線束進行操（cāo）作前（qián），需（xū）用數字（zì）萬用表測量高壓正負線（xiàn）束（shù）端子之間直流電（diàn）壓值（zhí）、測量U相、V相、W相兩兩之間的交流（liú）電壓值，在測量值為0V的情況下才能進行操作。

2.保養

高壓線束（shù）需定（dìng）裏程進行保養，依據《保（bǎo）養手冊》，每12000km檢查保養項（xiàng）目（mù）如下：

檢查高壓線束（shù）其電纜與連接器插件之間是否鬆動（dòng）；

檢查高壓線束過線孔過線護套等防護是否完好，線束是否出現磨損；

檢查發動機艙等通過高溫區域線高壓線束隔熱材料是否（fǒu）脫落。