ケーブルの接続の耐久性と耐電圧テスト

接続ケーブルの耐久性と耐電圧試験は、絶縁性能と長期信頼性を評価する重要な要素です. 具体的な技術的なポイントは以下の通りです:
1. テストの目的
‌耐久性評価‌
電界などの要因によるケーブルの性能劣化を検出, 機械的応力, 環境腐食, 等. 長期運用中, 余命を予測‌.
‌耐電圧性能検証‌
故障事故を防ぐために、ケーブルが高電圧または故障状態でも絶縁強度を維持できるかどうかを検証します‌.

2. コアテスト方法
‌AC耐電圧試験‌
原理: 定格電圧以上のAC電源を印加してください (のような 1.5 定格電圧の倍 + 1kV), 実際の過電圧状態をシミュレートする, 部分放電やエアギャップなどの欠陥を検出します‌.
装置: 直列共振試験装置, 分圧器, 微小電流計, 等.
プロセス: 電圧を目標値までゆっくりと上げます (35kV ケーブルなどは、指定された値まで増加し、長期間維持する必要があります。 20 分)‌.
漏れ電流と部分放電信号を監視して絶縁状態を判断します‌.

直流耐電圧試験 (段階的に廃止)‌
主に歴史的な機器のテストに使用されます, しかし、直流は絶縁損傷を引き起こしやすいため、架橋ポリエチレンケーブルは現在、ほとんどが交流試験に置き換えられています。.

ACに耐える電圧とDCの違いは、電圧_CTに耐えます, pt, VTテストと高電圧

高電圧アプリケーション:
高電圧源がケーブルに印加されている, 極限状態をシミュレートして断熱材にストレスを与える.
漏れ電流の監視:
テストでは漏れ電流を監視します. ケーブルに障害が発生した場合, かなりの電流が流れることになる, 絶縁破壊を示しています.
期間:
通常、電圧は特定の期間印加されます。, 関連する規格で定義されているとおり.

3. 主要なテスト機器とテクノロジー
‌特殊な機器‌
例えば, の “可とう鉱物絶縁ケーブル耐電圧試験装置” 東津の, 雲南省, シリンダーと荷重センサーを使用して、ケーブルを真っ直ぐに伸ばしたときの正確な圧力試験を実現します。.

広州アンディアンズ “発振超低周波耐電圧・部分放電統合試験装置” マニホールド学習アルゴリズムを組み合わせて励起源を最適化し、同時に耐電圧を完成させます, 誘電損失と部分放電の検出.
‌補助装置‌
高電圧発生器, 保護抵抗器, 排出ロッド, 等. テストの安全性とデータの正確性を確保するため.

シールドケーブル:
シールド付きケーブルでは、シールドと導体間の静電容量が増加するため、テストが複雑になる可能性があります, 特に表面積とケーブル長が増加した場合.
動作電圧:
テスト電圧はオペレーティング システムの線間電圧を超えてはなりません.
材質と構造:
ケーブルの種類, その断熱材, そしてその構造はテストでのパフォーマンスに影響を与える可能性があります.

4. テストプロセス仕様
‌試験前の準備‌
ケーブルの外観および接続部のシールを確認し、損傷や汚れがないことを確認してください。.

機器パラメータの校正 (電圧レベルなど, 範囲), 安全警告標識を設置する.
テスト中の制御
電圧を段階的に昇圧し、漏れ電流を記録して異常放電現象を観察. 多芯ケーブル用, 各コアの他のコアに対する絶縁抵抗と外側のシースは個別にテストする必要があります.
‌テスト後の処理‌
電圧がゼロになった後, 完全に放電し、絶縁抵抗を再テストして、性能の低下がないことを確認します‌.

V. 結果の分析と適用「適格な判断」: 漏れ電流は安定しており、しきい値を超えません, 部分放電信号は正常です‌.
欠陥箇所: 部分放電パルス信号により絶縁の弱点や故障箇所を解析‌.
‌メンテナンスの決定‌: 誘電損失パラメータと耐電圧データに基づいて予防保守計画を作成します‌.

上記の体系的なテストを通じて, 過酷な使用条件下でのケーブルの信頼性を総合的に評価できます, 電力システムの安全な動作を保証します‌.

8 高圧ケーブルの試験と検出方法の種類

自動車サーキットの基本ネットワーク本体として, 自動車電装システムにおいて、端子接続ハーネスは今でもかけがえのない役割を果たしています。.
自動車接続ケーブルは車のさまざまなコーナーに配線されています. 主な構造によると, キャブワイヤーハーネスに分割できます, シャーシワイヤーハーネスとエンジンワイヤーハーネス.
その中で, キャブ内のドアハーネスは長期間伸縮を繰り返しながら作動します。;
• シャーシ ワイヤー ハーネスは、高温、低温、泥に浸った環境でも長期間使用できます。;
• エンジン ワイヤリング ハーネスは、ほとんどの場合、高温および高油分の環境で動作します。, エンジン始動時の過渡電流の影響に耐えなければなりません。.
自動車用ワイヤーハーネスがこのような過酷な環境での動作に適応できない場合, それは必然的に火災につながります, 短絡, 腐食と経年劣化, 等, 車の運転の安全に直接影響し、事故につながる可能性があります. 自動車の安全を確保するために, 自動車用ワイヤーハーネスの試験と検証は特に重要です. この記事ではワイヤーハーネスエンジニアがワイヤーハーネスの耐久特性や接触電圧低下試験方法に関する研究を中心に紹介します。.
主な自動車用ワイヤーハーネス規格には、QCn29005-1990「自動車用低電圧ワイヤーハーネスの品質分類」などがあります。; QCn29009-1991「自動車用電線コネクタの技術条件」; QC/T29106-2014「自動車用ワイヤーハーネスの技術条件」.
ワイヤーハーネスの試験に関して, 中国は主に QC/T29106-2014 規格に従っています. しかし, この一連の規格には電気的性能試験において多くの欠点があります:
電気性能試験における接触電圧降下試験に, 規格に記載されている方法は実際のテストには適用できません, この方法では多くの試験装置が必要であり、熱平衡後に測定する必要があるためです。. 耐久特性試験については, 規格には記載がありません.
CLP標準性能試験のこの2つの試験項目の欠陥を対象としています。. QC/Tに基づいて 29106-2014 標準, 本稿では、新たな耐久特性試験と接触電圧降下試験方法を提案します。, これら2つの試験方法について実験検証を行います.

1 耐久性試験
耐久特性試験の主な目的は、負荷型ワイヤーハーネスを一定期間全負荷で動作させた後、ワイヤーの温度が故障温度を超えないことを確認することです。. ヒューズなどの電気機器も, コネクタ, 回路内のリレーが焼損してはいけません. QC/T29106-2014規格には耐久特性試験についての記載がない.
関連文献を参照することにより, 従来の耐久特性試験方法は次のとおりです。:
試験回路に一定時間過負荷電流を入力した後, 温度センサーを使用してワイヤーの温度を測定します. 電線の温度と外観を観察して試験の適否を判断します.

温度センサーは、ワイヤ温度を測定するための従来の耐久特性試験で使用されます。. この方法では、導体の特定の測定点の温度のみを反映できます。, ただし、導体全体の温度を反映することはできません. したがって, この記事では、赤外線サーマルイメージャを使用してワイヤ温度を測定する方法を提案します。. 測定したワイヤーハーネス全体の温度を直感的に素早く観測できる方法です。. 形 1 改良型ワイヤーハーネス耐久特性試験の模式図. 過負荷電流の計算式は次のとおりです。:

(1) 式では: Io は過負荷電流です; K は過負荷電流係数です; IAはヒューズの定格電流です。. 過負荷電流係数 K はヒューズの種類に関係します: Jcase および Mega ヒューズの K は、 135%; Midi および BF ヒューズ用, Kは145%です。図 2 ある車種の電装ボックスワイヤーハーネスの耐久特性試験の熱画像図です, と図 3 ワイヤーハーネスの温度傾向図です. ワイヤーハーネスのループヒューズは、 20 Jcase ヒューズ, 過負荷電流は:

テストを通じて, 過負荷電流が長時間流れた後でも、電気ボックスのワイヤーハーネス内のワイヤーの最高温度は 98°C を超えないことが判明しました。 30 分, これはワイヤの故障温度である 105°C 未満でした. 試験結果は、電装ボックスワイヤーハーネスが耐久特性試験に合格したことを示しています。. ワイヤーハーネスの耐久特性を効果的に試験できる方法です。.

ワイヤ温度 T はワイヤ発熱量 Q に関係します。. ワイヤー発熱量Qは次の式で計算されます。 (2):

(2) 式では: I はワイヤ電流の計算値です。; R は配線抵抗の計算値です。; t はワイヤの通電時間です; ρ は銅の抵抗率です; lはワイヤーの長さです; s はワイヤの断面積です.

ワイヤーのパラメータ 101, 102, そして 108 このテストの結果を表に示します 1. 表のデータに基づく 1, ワイヤの I2R 値 101, 102, そして 108 と計算されます 22.7, 293.6, そして 317.3 それぞれ, つまり, ワイヤーから発生する熱は Q108>Q102>Q101. ワイヤ温度 T108 であると結論付けることができます。>T102>T101 は、サーマル イメージャーで測定されたワイヤ温度の傾向と一致しています。 (形 3).

2 ワイヤーハーネス端子の接触電圧降下試験
1. 直接試験法
QC/T29106-2014規格では、ワイヤーハーネスの端子接点の電圧降下の試験方法を規定しています。:
初め, 回路図に従って回路を接続します (形 4), ルックアップテーブル 2 テスト電流を決定する, そして回路に定電流を流します. 連続した5つの温度測定点の温度測定値の差が±2℃未満の場合, 熱平衡状態に達する. 現時点では, 点Aと点Bの間の電圧を測定する, 点Aと点C, それぞれ点Cと点D. 導体圧着領域での電圧降下は次の式に従って計算されます。 (3):
(3) 式では: UAB はワイヤ圧着領域での電圧降下です。; UAC は測定点 A と点 C の間の電圧降下です。; UCD は測定点 C と点 D の間の電圧降下です。. QC/T29106-2014の要件に従って, 計算された電圧降下 UAB は、表に示す電圧降下を超えてはなりません。 2.

間接試験法
ワイヤーハーネスの端子接触部における電圧降下の本質は、端子と電線を圧着する際に発生する接触抵抗です。. 接触抵抗には 3 つの部分が含まれます: 耐収縮性, 導体抵抗, とフィルム層抵抗.
したがって, この記事では、ワイヤーハーネスの端子接触部の電圧降下を間接的に測定する方法 – 抵抗測定法を提案します. このテスト方法は操作が簡単で、高精度ミリオーム計だけで完了できます。. この記事では, ワイヤーハーネスの抵抗測定には、精度が高いTH2516B低抵抗テスターを使用します。 1 mΩ。形 5 間接測定法の模式図です。. 図中のABは電線と端子間の圧着部です. テスト中, 圧着領域の接触抵抗は次の式で計算できます。 (4) ACとCDの間の抵抗を測定するだけで.

(4) 式では: RAB は電線圧着部の接触抵抗です。; RAC は測定点 A と点 C の間の抵抗です。; RCD は測定点 C と点 D の間の抵抗です。.

QC/T29106-2014 に記載されている、異なる断面積を持つワイヤに対応する電圧降下とテスト電流に基づく, 表の値です 2, さまざまなワイヤの対応する圧着点の接触抵抗を計算できます。. 表に示すように 3. 規格の要件によると、電圧降下 UAB は表に示す電圧降下を超えてはなりません。 2, この間接測定法テストで測定および計算された圧着点の接触抵抗は、表の要件を超えてはなりません。 3.

テーブル 4 ある車種の一部のワイヤーの測定結果を示します. すべてのワイヤ圧着点の接触抵抗 RAB が表の値より小さいことがわかります。 3, つまり, ワイヤと端子接点間の電圧降下は、規格 QC/T29106-2014 の要件を満たしています。. テスト結果は、ワイヤーハーネスの接触電圧降下が要件を満たしていることを示しています。, この方法は接触電圧降下試験を効果的に実施できます。.

3 結論
QC/T29106-2014を試験基準として採用, 標準的な電気的性能試験方法の欠点に対処するために、新しい試験方法が提案されています。, そして次の結論が得られます:
1) 従来の耐久特性試験では、温度センサーを使用してワイヤーハーネスの温度を記録します。. この方法では、ワイヤ上の特定の点の温度のみを測定できます。. この記事で提案するサーマルイメージャを使用してワイヤ温度を測定すると、コネクタを含むワイヤハーネスシステム全体の温度を動的かつ直感的に観察できます。, ワイヤー, および電気機器, 最高温度ポイントを素早く見つけてワイヤーハーネスの耐久特性を分析できます。;
2) 従来の接触電圧降下試験は直接測定法を使用しています, これには多くの試験装置が必要であり、定電流を流して熱平衡に達した後に実行する必要があります。. この記事で提案した、接触抵抗を測定することで接触電圧降下を間接的に測定する方法では、必要なのはミリオーム計だけであり、テスト回路を構築する必要はありません。. 従来の方法よりも簡潔で効率的.