高電圧ケーブルシールド層の組成

高圧ケーブルのシールド層の構成には、主に導体シールド層が含まれます。, 絶縁シールド層と金属シールド層. 具体的な構造は以下の通り:
1. 導体シールド層 (内部シールド層)
‌材料特性‌
半導電性材料で構成されています (半導電性架橋ポリエチレンや半導電性ポリマーなど), 導体と直接接触しており、同じ電位を維持します。, 導体表面の電界を均一にし、局所的な放電を低減するために使用されます。.
‌位置と機能‌
導体と絶縁層の間に位置します, 電界集中による絶縁損傷を避けるために、導体の表面に存在する可能性のある隙間やバリを埋める.

これはしっかりと編まれたワイヤーの層で構成されています, 通常は錫メッキされた銅で作られています, 断熱材を囲んでいるのは.
アルミ箔テープシールド:
これには、アルミニウム箔の薄い層が含まれます, 多くの場合、ポリエステルまたはポリプロピレンフィルムにラミネートされます。, ほぼ 100% 断熱材の被覆範囲.
半導体層:
これらの層, 多くの場合、半導体ポリマーで作られています, 導体と絶縁体の間に配置されます, 絶縁体と金属シールドの間. 電気的ストレスを均等に分散し、部分放電を防ぐのに役立ちます。.
シールド層の目的:
電磁シールド:
金属シールドはファラデーケージとして機能します, 電磁放射を反射し、外部ソースやケーブル自体から放射されるノイズからの干渉を防ぎます。.

シリコーンゴム絶縁体, 錫メッキ銅シールド, シリコーンゴムシースとアルミ箔シールド

2. 絶縁シールド層 (外側シールド層)
‌材質と構造‌
半導電性素材も使用されており、, 絶縁層の外面を覆う, 金属シースまたは外装層と同じ電位を持ち、絶縁層とシースの間の接触不良によって引き起こされる局所的な放電を防ぎます。.
関数
絶縁層表面の電界分布を最適化し、電磁妨害の拡大を抑制 (エミ) 外側へ.

3. 金属シールド層
‌構成フォーム‌
‌メタルテープ/ワイヤーシールド‌: 一般的には銅テープのラッピングまたは錫メッキ銅線の編組が使用されます。, カバー率 ≥85%;
複合シールド構造: アルミホイルなどの + 編組層の組み合わせ (アルミ箔が高周波干渉を防止, 編組層により機械的強度が向上します。).
‌追加機能‌
短絡電流放電機能と地絡保護機能を兼ね備えています。, 特に金属シースのない押し出し絶縁ケーブルの場合.

4. 他のシールド設計 (特別なシナリオ)
一部の高電圧ケーブルでは、シールド層への機械的ストレスによる損傷を軽減するために、金属シールド層の外側に「半導電性バッファ層」を追加します。.

高電圧ワイヤーハーネスおよび高電圧コネクターにシールド層を使用する利点.
高圧ケーブルのシールド層はシールド線編組層とアルミ箔層に分かれます。. 従来のシールド層構造は次のとおりです。:
①シールド線編組のみ
②シールド線編組 (内側の断熱層に近い) + アルミ箔層 (外側の断熱層に近い)
③ ３つの州: アルミ箔層 (内側の断熱層に近い) + シールド線編組層 (外側の断熱層に近い).

もちろん, 一部の高電圧導体は編組メッシュを使用しています, アルミニウム管, または、この 2 つを組み合わせてケーブルの外層を直接覆い、導体に EMC 保護を提供します。.

高電圧ケーブル vs. 低電圧ケーブルの違いを理解する

(1) シールド線編組
シールド線編組の本質は、金属編組シェルを備えたワイヤです。, 低周波シールドとして機能します. 主に0.2mmまたは0.15mmの錫メッキ銅線で織られています。, そしてその織り密度は以上に達する必要があります 90%.
シールド線径, 編み角度, スピンドルあたりのワイヤの数と編組機の張力は、シールド線を編組するためのいくつかの重要なパラメータです.
従来のシールド線は2つの仕様を用意: 0.2mmと0.15mm. 線径が太いほど, シールド効果が優れているほど.
OEM および高圧電線メーカーは一般に、シールド層の織り角度を 50°~60° の範囲内で定義します。, この範囲では処理効率が最も高くなります。.
スピンドルあたりのシールド線の数は各導体メーカーによって決定されます。. スピンドルあたりのシールド線の数が増えるほど, 編みピッチが大きいほど, 相対張力もそれに応じて小さくなります.

(2) アルミ箔層
アルミ箔は通常、アルミとプラスチックの複合テープを使用します。, 主にアルミニウムで構成されているもの, 耐熱性80℃の高温コーキング接着剤とPET素材. その機能は高周波シールドです.
高圧導体の内側絶縁層に巻き付けられるアルミ箔の被覆力は、製造機械によって事前に設定されます。, その具体的なサイズは導体の供給元によって異なります。.
ほとんどの高電圧導体のアルミニウム箔層は編組層の外側にあります。, 少数の高電圧導体では、編組層の内側にアルミニウム箔層が配置されています。. どちらにしても, アルミ箔層は編組層と接触し、導電性を有する必要があります。.
外部干渉信号を大地に導くために、シールド層を接地する必要があります。, これにより、干渉信号が内部コアに侵入するのを防ぎます。.
異なる接地点で電位差が生じるため、シールド層を複数の点で接地することはできないことに注意してください。. シールド層が複数点で接地されている場合, シールド層に電流が形成されます, ワイヤーに電流が誘導されます, 信号ラインに干渉が誘発されます. シールドできないだけでなく、, 実際に干渉を引き起こす.
高圧導体が工場から出荷されるとき, アルミ箔と編組シールド層は両方とも壊れていない状態です (つまり, 導体の中の絶縁層に完全に包まれています). 遮蔽層を破壊する作業 (アルミ箔の切断とシールド線の拡張を含む) 通常、ワイヤとコネクタが接続され設置される前に、高電圧ワイヤ ハーネス アセンブリのサプライヤーによって完成されます。.

(3) 磁気リング
高電圧ワイヤーハーネスと高電圧コネクタ間の接続は深刻な EMC 干渉を受ける可能性があります, そのため、各高電圧コネクタのインターフェースをシールドする必要があります。. 例えば, フロントおよびリアのモーターインターフェイスは、電気ボックスのガイドレールに圧着されたシールド付きスナップリングです。, コントローラーと電池ボックスのコネクターにはシールド機能を持った構造部品を採用.
高電圧ワイヤーハーネスや高電圧機器に磁気リングを追加するのは一般的かつ効率的な方法です。.
磁気リングはリング状の磁性導体です。. 磁気リングは電子回路で一般的に使用される干渉防止コンポーネントであり、高周波ノイズに対して優れた抑制効果があります。.

磁気リング材質
干渉を抑制したい周波数に応じて, 透磁率の異なるフェライト材料を選択. フェライト材料の透磁率が高いほど, 低周波でのインピーダンスが大きいほど, 高アルミニウム材料のインピーダンスは小さくなります.

電気自動車の安全性と性能のための高電圧ワイヤーシールド設計

磁気リングの性能
磁気リングの効果は回路のインピーダンスに関係します. 回路のインピーダンスが低いほど, 磁気リングのフィルタリング効果が優れているほど. フェライト材料のインピーダンスが大きいほど, フィルター効果が優れているほど. 電線の両端に容量性フィルターコネクタが取り付けられている場合, インピーダンスは非常に低く、磁気リングの効果はより明白です。.
磁気リングの取り付け位置は、通常、干渉源にできる限り近くなります。. 高圧系統の高圧ワイヤーハーネス用, 磁気リングは、モーターとコントローラーの高電圧ワイヤーの入口と出口にできるだけ近づける必要があります。.
磁性リングの内外径の差が大きく、軸方向が長いほど, インピーダンスが大きいほど. 磁気リングの内径はワイヤーにしっかりと巻き付けられる必要があります. したがって, 大きな減衰を得るには, 磁気リングの内径がワイヤにしっかりと巻き付くことを前提として、より大きな磁気リングを使用するようにしてください。.
ケーブル上の磁気リングの数を増やすと、低周波インピーダンスが増加する可能性があります, ただし寄生容量の増加により, 高周波インピーダンスはそれに応じて減少します.

以上が高圧電線の分類と構成についてです。, 高電圧導体の絶縁層とシールド層の構成と共有. 次の記事で, 私たちは、高圧電線のシールド除去設計と最も重要な部品である電線コアについて引き続き共有していきます。. 皆様のご注目とご連絡をお待ちしております.