新能源電動汽車高壓線束（shù）技術規範

一、範圍（wéi）

本規範規定了電動汽車高壓線束（shù）設（shè）計過程中涉及到的符號、代號、術語及其定義，設計準（zhǔn）則，布置要求，結構設計要求，材料選用要求，性能（néng）設計要求，設計計（jì）算方法，安全使用（yòng）要求等（děng）。

二、規範性引用文件

下列文件對於本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的（de）引用文件，僅所注日期的版本適用（yòng）於本文件。凡（fán）是不注日期的引用文件，其最新（xīn）版本（包括所有的（de）修改單）適（shì）用於本文件。

GB/T 2423.17 電工電子產品基本（běn）環境試驗規程-鹽（yán）霧試驗

GB 4208 外殼防護（hù）等級（IP代碼（mǎ））

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

GB 14315 電力電纜導體用壓（yā）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（quán）和故障防護

GB/T 18384.3 電動汽車（chē） 安全要求 第3部分 人（rén）員觸電防護

GB/T 18487.1 電動車輛傳導充電係統 一般要求（qiú）

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

GB/T 18488.1 電動汽車車用電（diàn）機及其控製器技術條件

GB/T 19596 電（diàn）動（dòng）汽車術語

QC/T 413 汽車電氣設（shè）備基本技術條件

Q/TEV 100 整車產品圖樣及技術文件（jiàn）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（chē）高壓電纜總成設計

SAE J1742 道路測量車載電線（xiàn）束（shù）高（gāo）壓連接-試驗方法和一般性能要求

三、術語和定義（yì）

（1）.工作電壓：在任何正常（cháng）工作狀態下，電（diàn）氣係統可能產生的交流電壓（均方根值rms）或直流電（diàn）壓的（de）最高值（zhí）（不考慮（lǜ）瞬時電壓）。

（2）.高（gāo）壓（yā）：根據具體的電壓等級，電動汽車的電壓（yā）級（jí）別（bié）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（huò）間接連接於高壓電路中，包括線束（電纜和插件）和（hé）設備（負載、發電機（jī）、儲能（néng）係統），均稱為高壓係統。

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

（5）.直接接觸：人員和帶電部件的接觸

（6）.外露可導電（diàn）部件

按照GB 4208規定，可以通過IPXXB試（shì）指觸及的導電部件。

注1：本概念是針對特定的電路而言，一（yī）個電路中的帶電部件也許是另一個電路中的外露導體（tǐ），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（dòng）力電路來說它是外露導（dǎo）體。

（7）.間（jiān）接接觸：人（rén）員、基本絕緣故障情況下變為帶電的外露可導電（diàn）部件之間的接觸。

（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）和電底盤之間，或兩個電位不同的帶電部分之（zhī）間的沿絕緣材料表（biǎo）麵的最（zuì）短距離。

（9）.可導電部件：能夠使電流通過的（de）部件，在正常工作狀態下不導（dǎo）電，但當基本絕緣故障的情況下，可能成為帶電部件。

（10）.壓接：接觸端子（zǐ）和導（dǎo）線一（yī）般是壓接，對於可選擇的，如硬焊接或（huò）者軟焊接（jiē），通過檢查環境（jìng）和需求合理（lǐ）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要求

（1）.功能要求

高壓線束的（de）主要功能是在有電壓和所需（xū）的安裝環境（jìng）下安全傳遞（dì）電流；對（duì）於高壓（yā）電（diàn）的安全（quán）準則需求（qiú）必須遵守（shǒu）。

（2）.性能要求（qiú）

①溫度要求

根據整車內的位置，整車溫度可分為表1中所示的（de）三檔。

道路車輛的線束其電纜長期允許工（gōng）作溫度不超過125℃，如果電纜的布置環境（jìng）溫度超過了電纜允許的工作溫度，則（zé）宜按照本規範第8.1節的規（guī）定，采取增大電纜的截麵積的方法（fǎ），使線（xiàn）束滿足環境溫度的要求。

②電壓要求

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

高壓線束的額定電壓須略高於（yú）整車（chē）額定電壓，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（nài）受（shòu）（2U+1000）的試驗電壓，即在線束與部件脫開的（de）情況下，線（xiàn）束（shù）對車體耐電壓：AC2500V/50HZ/1min，漏電流不超過10mA，不發生閃爍擊（jī）穿現象。

④絕緣電阻（zǔ）

根據SAE J1742，絕緣電阻測試電壓為DC1000V，在線束與所連接（jiē）部件脫開的情（qíng）況下（xià），線（xiàn）束對車體絕緣（yuán）電阻在任何情況下均應大於100mΩ.

⑤鹽霧要求

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

⑥阻燃要求

線束所用材料（liào）要求阻燃等級（jí）為UL94V-0.

⑦線束拉脫力要求

電纜壓接至連接器後，拉脫力應不（bú）小於最小拉脫力。根據SAE J1742，最小拉脫力見表2.

五（wǔ）、設計輸入、輸出要求

1.設計輸入要求

（1）電氣設計的輸入要求及（jí）動力係統配置情況。

（2）整車中布置圖。

（3）線束敷線圖（tú）。

（4）高壓係統（tǒng）中的各電氣部件（jiàn）的安裝位置，線束與（yǔ）電氣部件的對接形式。

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

2.設計輸（shū）出要求

（1）線（xiàn）束圖的內容

線（xiàn）束圖的內容包含主幹線、分支線、現場、接插器外形圖、插件名稱及（jí）型號、插件所對應部件的名稱、插件孔位號（hào）、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（xiàng），技術要求等（děng）。電纜應標明線材型號。

（2）線束保護套的顏色

線束的保護套（tào）包括波紋管、熱縮套管。

波紋管的顏色（sè）采用橙色（GB30）。

熱縮套管的顏色：采用不同顏色熱縮套管對極性進行（háng）區分，正極為紅（hóng）色（sè），負極為（wéi）藍色，U相為（wéi）黃色，V相為綠色，W相為紅色。

（3）線束的（de）長度

①電纜的長度

根據整車的（de）總布（bù）置、線束敷線圖，測量出（chū）電纜（lǎn）所需長度（dù），在（zài）所測量的（de）長度（dù）基礎上，宜增（zēng）加不超過（guò）200mm的裕量。

②波紋管的長度

根據電（diàn）纜的長度，須在電纜長度的基礎上減去電纜伸進（jìn）去部（bù）件內的長度，該減去長度的具體（tǐ）值依據具體部件而定。

③熱縮套管的長度（dù）

在波紋管的兩端，須（xū）燙熱縮套管，以確（què）保波紋管與電纜（lǎn）的（de）套接不會（huì）晃動。熱縮套管的長度須等於（yú）電纜伸進去（qù）部件內的長度值。

④屏蔽型電纜屏蔽層的長度

當電纜須采用屏蔽性電纜時，如（rú）連接控製器與電機的三相高壓（yā）線束，屏蔽層須剝出，單獨采用（yòng）規格（φ8/4.0）的交聯聚烯烴熱縮管套接，熱縮後的屏蔽層長（zhǎng）度以大於等於200mm且小於等於250mm為宜。

（4）電線的標號

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

（5）線束的標號

線束圖中（zhōng）應標（biāo）明該線束（shù）圖所對應的線束號，線束號（hào）的編號嚴格執行企業標準Q/TEV 31306.

（6）線束圖中的接插件

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

（7）電纜型號

線束（shù）圖（tú）中應標明各電纜的型號，電纜型號的選取應符合GB/T 12528中（zhōng）的規定。推薦型號見表3.

（8）線束圖的技術要求

線束圖中應包含技術要求，規定（dìng）線束生產的（de）注（zhù）意事項、技術條件要求等。

（9）圖框、圖（tú）號、圖（tú）樣名稱

線束（shù）圖其（qí）圖框、圖號、圖樣名稱應符合公司標準Q/TEV 100的規（guī）定。

（10）字體（tǐ）

①文字種類、字（zì）體高（gāo）度參見表4.

②繪製圖樣時，漢字的字（zì）體盡量采用CAD默認的（de）長仿宋（sòng）體，且在同（tóng）一張（zhāng）圖中，隻允許使用一（yī）種字（zì）體。

③未做規定的均按GB/T14691的規定執（zhí）行。

六、裝配要求

1.結構要求

高壓線束應在機（jī）械和電氣（qì）安全的情況下，以專業的施工方法將線束和所接部件（如高（gāo）壓配電（diàn）盒、電機控（kòng）製器（qì）、電機、輔助電（diàn）源等（děng））匹配。線束插拔或連接部分應預留出適當的長度，長度推（tuī）薦值為150mm，便於車（chē）輛裝配，以及（jí）便於對部件進行定期（qī）維修。

2.布線方案

布線方案應有助於清除不正確的安裝和錯誤的線束路線。

走線應避免形成（chéng）大（dà）的（de）電磁環。

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

測量在（zài）發生（shēng）碰撞情況下，須確保線束不會受到（dào）擠壓，以防（fáng）線束破裂造成短路。

3.線束固定保護件要求

針對高壓線束的布置，應（yīng）盡可能地對線束（shù）進行保護（hù），使線束與車體之間（jiān）的相對運動最小（xiǎo）化。宜采（cǎi）用具備絕緣性能的（de）結構部件，如電纜夾、電纜槽等。布線裝配應剛（gāng）好放入光滑的電纜夾或電纜槽中。對用於布線（xiàn）、包裝和（hé）定位線束用途的所有線束固定保護件（如卡箍、螺栓等）進行（háng）充分地（dì）保護，宜塗抹凡士林，防止腐蝕。線（xiàn）束固定保（bǎo）護件之（zhī）間的距離不得大於400mm。

4.線束連接器裝配空間要求（qiú）

所有連接器位置宜預留便於（yú）操作的不小（xiǎo）於200mm的空（kōng）間，以便連接和斷開連接。連接器與（yǔ）部件之間的連接應適當消（xiāo）除機械應力。

5.線束電纜（lǎn）彎曲半徑要求

避免電（diàn）纜出（chū）現小（xiǎo）的彎（wān）曲（qǔ）半徑。一般情況下，最小彎曲（qǔ）半徑等於電纜外徑的5倍。應避免（miǎn）接頭中存在（zài）彎（wān）曲（qǔ）電線，否則，接頭後部密封件中可能出現漏電通路。

6.線束布置防（fáng）水要求

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

濺水（shuǐ）區中的連接器應進行裝袋（dài）防護。

7.線束布置防磨要求

需保護所有高壓線束，以防震動和磨損。因車輛（liàng）的震動，應除去線束上所接觸的金屬部件邊緣的毛刺，對於凸緣、滾製處，使用適當膠圈進（jìn）行保（bǎo）護，且膠圈須固定牢靠。用於固定線束的電（diàn）纜夾應（yīng）穩固地連接至設（shè）備（bèi）或框架結構以及線束上。

8.線束布置防（fáng）熱要求

線束應距離熱源（如發動機排氣管、大（dà）氣泵銅管（guǎn）路等）大於200mm，如不能滿足要求，保護所有線（xiàn）束，以抵抗輻射熱源，宜采用阻燃隔熱棉對線束進（jìn）行包紮，或在線束（shù）附（fù）近增加隔熱板（bǎn）處理。

9.線束與活（huó）動件的隔離要求

活動件（如皮帶、風扇、傳動軸等（děng））附近（jìn）的線（xiàn）束必須彎曲時，將支撐夾完全緊（jǐn）固（gù）於兩端位置處。布線係統必須能夠彎曲，而且不（bú）會促成線束磨損或對活動件造成幹擾。

七、關鍵件選（xuǎn）用規（guī）範要求

1.高壓電纜：應遵循SAE J1654、SAE J1673規定的要求。

2.高壓連接器：應（yīng）遵循SAE J1742規定的要求

應注意事（shì）項：

①防護等級。除銅接頭外，連接器在結合狀態時，無論安裝於何處，連接器須不小（xiǎo）於IP65.

②防腐蝕。為防止銅接頭被複式，銅接頭表麵的鍍錫成不得破（pò）損。

③銅接頭的型號有SC、T、OT、HUP等。不同型號（hào）的銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度（dù）不同。針對過線孔較小的情況，應選取寬度與（yǔ）之匹（pǐ）配的銅接（jiē）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（dǎo）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。

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

八（bā）、設計計算

1.電纜的選取

（1）電纜截麵積

①確定高壓（yā）線束（shù）說連接的（de）電氣部件的負載特性。特性（xìng）包（bāo）括穩態電流強度、電壓要求，瞬態條件和（hé）電流強度及電流波形（平穩（wěn）、脈衝、頻率等）。

②根（gēn）據穩態電流強（qiáng）度（dù），確定電纜的截麵積。在125℃下，常見銅芯電纜線徑截麵積與載流量的匹配參見表5.

③如果電纜的布置環境超過了電纜允許的工作溫（wēn）度，則必須（xū）選擇較大（dà）截麵積的電纜（lǎn）。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（shēng）兩檔使用。例如，當最（zuì）大電流為150A時（shí），125℃情況下選用35mm²線（xiàn）束，180℃情況下選用50mm²線束，250℃選（xuǎn）用70mm²線束。

（2）電纜結構

高壓電纜結（jié）構示意圖見圖1.高壓電纜（lǎn）從類型（xíng）上分為單芯電纜和多芯電纜，高壓電纜的截麵應為圓形。其護套顏色為橙色（顏（yán）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（dǎo）體的結構尺寸參數。

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

帶屏蔽層的（de）高壓電纜采用裸（luǒ）銅或鍍銅線編織在內護套層上；在屏（píng）蔽和外護套之（zhī）間可以有一層（céng）附加的包（bāo）帶；電纜的外護套應緊密擠包，但不（bú）粘連屏蔽層。

（3）電纜材料

導體：繞線式（shì）鍍（dù）錫退火銅（tóng）。

絕緣層：120℃-200℃級（jí）別，耐熱，無鹵素 XLP。

屏蔽（bì）層：鍍錫（xī）退火（huǒ）銅繞線編織而成。

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，連接器應具有主動鎖定特征。應與（yǔ）所連接設備的插座進行（háng）匹配（pèi）。

（2）連接器性能

連接器（qì）的性能要求應符合SAE J1742.

（3）連接器（qì）爬電電阻、接觸電阻要求

連接器的下列（liè）電阻不能超過表6的要求

九、安裝、試驗要求

1.安裝要求：參照本規範（fàn）第6點執行（háng）

2.試驗要求：參照（zhào）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.操作

嚴禁非專業人（rén）員對高壓線束進行（háng）操（cāo）作：專業人員對高壓線束進行操作前，需用數字萬用表測（cè）量高壓正負線束端子之間（jiān）直流電壓值、測量U相、V相、W相兩兩之間的交流（liú）電壓值，在（zài）測量值（zhí）為0V的情況下才能進行操作。

2.保養（yǎng）

高壓線束需定裏（lǐ）程（chéng）進行（háng）保養，依據《保養手冊（cè）》，每12000km檢查保養項目如下：

檢查高壓線束其電纜與連接器插件之間是否鬆動；

檢查高壓線束過線孔過線護套等（děng）防護是否完好，線束是否出現磨損；

檢查（chá）發動機艙等通過高溫區域線高壓線束隔熱材料是否脫落。