客车整车高压线束设计规范方案

客车整车高压线束设计标准

目录

文件变更日志

前言

一、范围

二、标准性引用文件

三、术语和定义

四、应满足的功能要求及应到达的性能要求

五、设计输入、输出要求

六、装配要求

七、关键件选用标准要求

八、设计计算

九、安装、试验要求

十、平安使用要求

文档变更日志

版本日期编制变更理由/变更内容备注

VI.120180713初稿

前言

本设计标准意在规定纯电动客车高压系统的高压线束设计标准。

本标准由上海万象汽车制造技术中心电气技术部负责起草。

本设计标准适用于上海万象汽车制造生产的车辆。

一、范围

本标准规定了电动汽车高压线束设计过程中涉及到的符号、代号、术语及其定义

,设计准则,布置要求,构造设计要求,材料选用要求,性能设计要求,设计计算方法,平

安使用要求等。

本标准适用于上海万象汽车制造生产的各类新能源客车。

二、标准性引用文件

以下文件对于本文件的应用是必不可少的。但凡江日期的引用文件，仅所注日期的

版本适用于本文件。但凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于

本文件。

GB/T2423.17电工电子产品根本环境试验规程-盐雾试验

GB4208外壳防护等级（IP代码）

GB/T12528交流额定电压3kV及以下轨道交通车用电缆

GB14315电力电缆导体用压接型钢、铝接线端子和连接收

GB/T14691技术制图字体

GB/T18384.2电动汽车平安要求第2局部功能平安和故障防护

GB/T18384.3电动汽车平安要求第3局部人员触电防护

GB/T18487.1电动车辆传导充电系统一般要求

GB/T18487.2电动车辆传导充电系统电动车辆与交流直流电源的连接要求

GB/T18488.1电动汽车车用电机及其控制器技术条件

GB/T19596电动汽车术语

QC/T413汽车电气设备根本技术条件

Q/TEV100整车产品图样及技术文件编号规则

Q/TEV31306电动汽车线束号编号规则

Q/TEV31307电动汽车动力系统线号编号规则

SAEJ1654高压电缆HighVoltagePrimaryCable

SAEJ1673电动汽车高压电缆总成设计HighVoltageAutomotiveWiringAssembly

DesignSAEJ1742道路车辆车载电线束高压连接-试验方法和一般性能要求

ConnectionsforHighVoltageOn-BoardVehicleElectricalWiringHarnesses-Test

MethodsandGeneralPerformanceRequirements

三、术语和定义

3.1工作电压

在任何正常工作状态下，电气系统可能产生的交流电压（均方根值rms）或直流电压的

最高值（不考虑瞬时电压）。

3.2高压

根据具体的电压等级，电动汽车的电压级别为B级。

直流DC60V<U<DC1000V。

交流(15HZ-150Hz)AC25V<U(rms)<AC66OV0

3.3高压系统

所有直接或间接连接于高压电路中，包括线束（电缆和插件）和设备（负载、发电机、储

能系统），均称为高压系统。

3.4带电部件

正常使用时被通电的导体或导体部件。

3.5直接接触

人员和带电部件的接触。

3.6外露可导电部件

按照GB4208规定，可以通过IPXXB试指触及的导电部件。

注1:本概念是针对特定的电路而言，一个电路中的带电部件也许是另一个电路中的

外露导体，例如:电动汽车的车身可能是灯光、刮水电机电路中的带电部件，但对于动力电

路来说它是外露导体。

3.7间接接触

人员、根本绝缘故障情况下变为带电的外露可导电部件之间的接触。

3.8爬电距离

连接端子的带电局部（包括任何可导电的连接件）和电底盘之间，或两个电位不同的

带电局部之间的沿绝缘材料外表的最短距离。

3.9可导电部件

能够使电流通过的部件，在正常工作状态下不导电，但当根本绝缘故障的情况下，可能

成为带电部件。

3.10压接

接触端子和导线一般是压接，对于可选择的，如硬焊接或者软焊接，通过检查环境和需

求合理选择。为了简化起见，在本设计标准里的连接特指压接。

四、应满足的功能要求及应到达的性能要求

4.1功能要求

高压线束的主要功能是在有电压和所需的安装环境下平安传递电流;对于高压电的

平安准则需求必须遵守C

4.2性能要求

4.2.1温度要求

根据整车内的位置，整车温度可分为表1中所示的三档。

环境温度档位温度范围位置

第1档-40,125℃除发动机舱、排气管外位置

第2档-40,180℃发动机舱

第3档-40,250℃发动机排气管、打气泵铜管附近

表1环境温度档位

道路午辆的线束其电缆长期允许工作温度不超过125°C.如果电缆的布置环境温度超

过了电缆允许的工作温度,那么宜按照本标准第8.1节的规定，采取增大电缆的截面积的

方法，使线束满足环境温度的要求。

4.2.2电压要求

根据电动汽车的电压级别为B级,整车高压的额定电压为:DC1000V、AC660V;

高压线束的额定电压须略高于整车额定电压，规定高压线束的额定电压为:AC750Vo

4.2.3耐电压

根据GB/T18488.1,彼此无电连接的电路之间介电强度应能耐受(2UAC+1000)的试验

电压，即在线束与部件脱开的情况下,线束对车体耐电压:AC2500V/50HZ/lmin,漏电流不

超过10mA,不发生闪烁击穿现象。

4.2.4绝缘电阻

根据SAEJ1742,绝缘电阻测试电压为DC1000V,在线束与所连接部件脱开的情况下，

线束对车体绝缘电阻在任何情况下均应大于100MCL

4.2.5盐雾要求

盐雾试验按照GB/T2423.17

的规定进展，高压线束在试验箱内应处于正常安装状态。试验时间16ho试验完毕后，高

压线束静止恢复(l-2)h后，通电后应能正常工作,不考核外观。

4.2.6限燃要求

线束所用材料要求阻燃等级为UL94V-0o

4.2.7线束拉脱力要求

电缆压接至连接器后，拉脱力应不小于最小拉脱力。

根据SAEJ1742,最小拉脱力见表2o

电缆导体截面积(mm21最小拉脱力(N)

2.5210

4265

6320

161400

251900

352300

502800

703500

表2最小拉脱力

五、设计输入、输出要求

5.1设计输入要求

5.1.1电气设计的输入要求及动力系统配置情况。

5.1.2整车总布置图。

5.1.3线束敷线图。

5.1.4高压系统中的各电气部件的安装位置，线束与电气部件的对接形式。

5.1.5高压系统中的各电气部件的负载特性。特性包括稳态电流强度、电压要求,瞬态条

件和电流强度及电流波形(平稳、脉冲、频率等)。

5.2设计输出要求

5.2.1线束图的内容

线束图的内容包含主干线、分支线、线长、接插器外形图、插件名称及型号、插件所对

应部件的名称、插件孔位号、孔位号所对应的电缆线号、线径、定义;其次还应包含线束

接线表，插件视图方向,技术要求等。电缆应标明线材型号。

5.2.2线束保护套的颜色

线束的保护套包括波纹管、热缩套管。

波纹管的颜色采用橙色(GB30)。

热缩套管的颜色:采用不同颜色热缩套管对极性进展区分，正极为红色，负极为蓝色,U相为

黄色,V相为绿色,W相为红色。

5.2.3线束的长度

5.2.3.1电缆的长度

根据整车总布置、线束敷线图,测量出电缆所需长度，在所测量的长度根底上，宜增加不超

过200mm的裕量。

5.23.2波纹管的长度

根据电缆的长度，须在电缆长度的根底上减去电缆伸进去部件内的长度，该减去长度的具

体值依据具体部件而定。

5.23.3热缩套管的长度

在波纹管的两端,须烫热缩套管，以确保波纹管与电缆的套接不会晃动。热缩套管的长度

须等于电缆伸进去部件内的长度值。

5.23.4屏蔽型电缆屏蔽层的长度

当电缆须采用屏蔽型电缆时，如连接控制器与电机的三相高压线束,屏蔽层须剥出，单

独采用规格(巾8/4.0)的交联聚烯烧热缩管套接，热缩后的屏蔽层长度以大于等于200mm

且小十等于250mm为宜。

5.2.4电线的标号

线束图中应标明每根电缆的线号，线号的编号严格执行企业标准Q/TEV31307。

5.2.5线束的标号

线束图中应标明该线束图所对应的线束号，线束号的编号严格执行企业标准Q/TEV

31306o

5.2.6线束图中的接插件

线束图中应标明接插件视图方向、型号、孔位布局和编号、孔位对应的电线标号。

5.2.7电缆型号

线束图中应标明各电缆的型号，电缆型号的选取应符合GB/T12528中的规定。

推荐型号见表3。

电缆截面积(mm2)是否屏蔽型号

2.5非屏蔽WDZ-DCY125W750V/2.5

4非屏蔽WDZ-DCY125\\750V/4.0

6非屏蔽WDZ-DCY125\\750V/6.0

16非屏蔽WDZ-DCY125W750V/16.0

25非屏蔽WDZ-DCY125W750V/25.0

35非屏蔽WDZ-DCY125\\750V/35.0

50非屏蔽WDZ-DCY125W750V/50.0

70非屏蔽WDZ-DCY125W750V/70.0

35屏蔽WDZ-DCEVMP-125\\1.8/3KW/35

50屏蔽WDZ-DCEVMP-125\\1.8/3KW/50

70屏蔽WDZ-DCEVMP-125W1.8/3KW/70

表3电缆推荐型号

5.2.8线束图的技术要求

线束图中应包含技术要求,规定线束生产的考前须知、技术条件要求等。

5.2.9图框、图号、图样名称

线束图其图框、图号、图样名称应符合公司标准Q/TEV100的规定。

5.2.10字体

文字种类、字体高度参见表

5.2.10.14O

种类指引线或标注的文视图名称装配图中技术要求技术要

尺寸线上字及数字及其下方的序号的内容及求的标

的说明文的比例数字题文字

字、字母、

数字及符

号

字体高

度（mm3.53.55557

2）

字体宽

高比统一推荐采用为0.7

表4文字种类和字体高度

5.2.10.2绘制图样时,汉字的字体尽量采用CAD默认的长仿宋体（文件名为:hzfs.shx）,且在

同一张图中，只允许使用一种字体。

5.2.10.3未做规定的均按GB/T14691的规定执行。

六、装配要求

6.1构造要求

高压线束应在机械和电气平安的情况下，以专'也的施工方法将线束和所接部件（如高

压配电盒、电机控制器、电机、辅助电源等）匹配。线束插拔或连接局部应预留出适当

的长度，长度推荐值为150mm，便于车辆装配，以及便于对部件进展定期维修。

6.2布线方案

应考前须知：

——布线方案应有助于消除不正确的安装和错误的线束路线。

一—走线应防止形成大的电磁环。

一—上下压平行走线距离间隔须大于400mm，如果实际境况确实无法到达此要求,上下压

需相互垂直走线。

——车辆在发生碰撞情况E须确保线束不会受到挤压，以防线束破裂造成短路。

6.3线束固定保护件要求

针对高压线束的布置，应尽可能地对线束进展保护，使线束与车体之间的相对运动最

小化。宜采用具备绝缘性能的构造部件，如电缆夹、电缆槽等。布线装配应刚好放入光滑

的电缆夹或电缆槽中。对用于布线、包装和定位线束用途的所有线束固定保护件（如卡

箍、螺栓等）进展充分地保护,宜涂抹凡士林，防止腐蚀。线束固定保护件之间的距离不得

大于400mmo

6.4线束连接器装配空间要求

所有连接器位置宜预留便于操作的不小于200mm的空间，以便连接和断开连接。连

接器与部件之间的连接应适当消除机械应力。

6.5线束电缆弯曲半径要求

防止电缆出现小的弯曲半径。一般情况下，最小弯曲半径等于电缆外径的5倍。

应防止接头中存在弯曲电线,否则，接头后部密封件中可能出现漏电通路。

6.6线束布置防水要求

对于车辆底部、轮舱溅水区，应特别注意水和道路磨料会损坏线束。

溅水区中的连接器应进展装袋防护。

6.7线束布置防磨要求

需保护所有高压线束，以防振动和磨损。因车辆的振动，应除去线束上所接触的金属

部件边缘的毛刺，对于凸缘、滚制处，使用适当胶圈进展保护,且胶圈须固定牢靠。用于

固定线束的电缆夹应稳固地连接至设备或框架构造以及线束上。

6.8线束布置防热要求

线束应距离热源（如发动机排气管、打气泵铜管路等）大于200mm，如不能满足要求，

保护所有线束，以抵抗辐射热源，宜采用阻燃隔热棉对线束进展包扎,或在线束附近增加隔

热板处理。

6.9线束与活动件的隔离要求

活动件（如皮带、风扇、传动轴等）附近的线束必须弯曲时，将支撑夹完全紧固于两端

位置处。布线系统必须能够弯曲，而且不会促成线束磨损或对活动件造成干扰。

七、关键件选用标准要求

7.1高压电缆

应遵循SAEJ1654、SAEJ1673规定的要求。

7.2高压连接器

应遵循SAEJ1742规定的要求。

应考前须知：

——防护等级。除铜接头外,连接器在结合状态时，无论安装于何处，连接器须不小于IP65o

——防腐蚀。为防止铜接头被腐蚀，铜接头外表的镀锡层不得破损。

一一铜接头的型号有SC、T、OT、HUP等。不同型号的铜接头（如SC50-8、0T5O8）,其宽

度不同。针对过线孔较小的情况，应选取宽度与之匹配的铜接头型号。

——铜接头其压接电缆孔的截面积须与所连接电缆导线的截面积匹配。

——铜接头其过螺栓孔的直径须与部件螺栓的直径匹配。

一一针对于O形铜接头，其型号有FOT与OT两种。区别在于:FOT型号，其压接电缆孔外

围有绝缘护套包裹;OT型号，其压接电缆孔外围无绝缘护套包裹。

八、设计计算

8.1电缆的选取

8.1.1电缆截面积

电缆截面积选取步骤如下:

1）确定高压线束所连接的电气部件的负载特性。特性包括稳态电流强度、电压要求,

瞬态条件和电流强度及电流波形（平稳、脉冲、频率等）。

2）根据稳态电流强度,确定电缆的截面积。在125℃下,常见铜芯电缆线径截面积与载

流量的匹配参见表5。

表5铜芯导体截面积与载流量

序号Imax(A)Tmax(℃)导体截面积｛mn?]

第1档401256

第2档15012535

第3档25012550

第4档35012570

如果电缆的布置环境超过了电缆允许的工作温度，那么必须选择较大截面积的电缆。对于

Tmax为18CTC时，导体截面积升一档使用,Tmax为25CTC时，导体截面积升两档使用。例

如,当最大电流为150A时,125。（：情况下选用35mm2线束,18（TC情况下选用50mm2线

束,250℃选用70mm2线束。

8.1.2电缆构造

高压电缆构造示意图见图lo高压电缆从类型上分为单芯电缆和多芯电缆，高压电缆

的截面应为圆形。其护套颜色为橙色（颜色GB30）。多芯电缆有多个单芯线组成，其中单

芯线也同时满足单芯电缆中相关导体的构造尺寸参数。

高压单芯电缆从构造上主要由导体和护套组成，主要构造尺、」参数有单根铜线直径、

根数、导体直径、绝缘直径、内护层直径和护套外径等。

带屏蔽层的高压电缆采用裸铜或镀铜线编织在内护套层上;在屏蔽和外护套之间可以有

一层附加的包带;电缆的外护套应严密挤包，但不粘连屏蔽层。

8.1.3电缆材料

导体:绕线式镀锡退火铜.绝缘层：i2（rc~2o（rc级别，耐热，无卤素XLP。屏蔽层：

镀锡退火铜绕线编织而成c护套:耐热105。（：~180。。无PbPVC（或HF-XLPO、TPE-C、

PP-FR、ETFE可选）。

8.2连接器的选取

8.2.1连接器构造特征

连接器除线环、铜接头外，连接器应具有主动锁定特征。应与所连接设备的插座进

展匹配。

8.2.2连接器性能

连接器的性能要求应符合SAEJ1742o

8.2.3连接器爬电电阻、接触电阻要求

连接器的以下电阻不能超过表6的要求。

表6连接器爬电电阻、接触电阻最大值

导体截面积（mm2）爬电电阻（全新）［m爬电电阻（老化）［m接触电阻（总电阻包接触电阻（总电阻

卬Q】括爬电电阻）全新［m包括爬电电阻）老

Q］化［mQ］

2.50.170.351.172.34

40.110.220.721.44

60.090.180.681.36

160.050.10.430.86

250.0350.070.40.8

350.0290.0590.390.78

500.0250.050.360.72

700.020.030.30.65

九、安装、试验要求

9.1安装要求

参照本标准第6章执行。

9.2试验要求

参照GB/T12528-2008第7.4节，对电缆进展型式试验。具体试验工程见表7。

表7电缆型式试验工程

序号检查工程检查方法

1导体直流电阻（20℃）在任意温度测量1m长的电阻，按公式进展修正

2热延伸试验（20±3）℃试验负载时间12min机械应力

0.2mm2

3老化试验随机取10%或5根的导体

4老化试验(158±2)℃/168h

5耐酸碱性试验(23±2)℃/168h草浸后做电压试脸

酸溶液50Hz/L5kv工频交流

(23±2)℃/168h氢电Imin无击穿

氧化钠溶液

6护套层的吸水试验(70±2)℃/168h

7标志连续性两个一样标志之间的距离不超过500nw

8标志耐久性用浸水的棉花或布条擦拭