大电流线缆的压接评估

来源：•作者：•2021-06-16 11:16

摘要：线缆与连接器之间的连接采用的一个重要的连接方式就是压接。压接的参数和评估主要靠标准和实验，本文采用CAE的方式，提前评估出不同压接参数造成的拉脱力、伸长数据，对后续解决压接的参数优化和使用寿命有明显且积极的作用。

关键词：压接，温升，拉脱力，寿命

1 压接的现状及参考标准

压接工艺对于大电流产品来说非常重要，但是目前市面上能找到的压接工艺参数和指导资料有限。

1.1 压接的参考标准

传统的压接工艺要求主要是对应不同平方数的线缆有不同的最小拉拔力标准,比较主流的是大众VW60330和VW80304，其中VW60330针对的是比较小平方数的线缆压接，拉拔力标准如图一所示；VW80304针对的是高压大电流的线缆压接，拉拔力标准如图二所示。

辅之以接触电阻、电压降和温升等测试来确定压接性能的合格与否。

而温升的参考标准则为USCAR-2中的最大50度要求，电压降采用的多为USCAR-2中的最大50mV的要求，对应的连接电阻要求通常采用LV215-1中的标准规定。

图一 VW60330压接拉拔力标准

二 VW80304压接拉拔力标准

图三接触电阻要求（LV215-1-2013）

1.2 压接的形状

各个企业针对压接的形状和压缩比率都有自己的标准和理解，比如压缩率从70%~95%，形状从正六边形、扁形、正方形甚至其他复杂的形状，这些形状和参数的定义大多由实际工程经验而来。

2 压接的评估方法

采用CAE手法，可以在压接参数定义前得到压接产品的拉脱力、压接电阻，甚至简洁评估出对长期使用的影响。

本文中主要分析的是大平方数的线缆的压接，基本采用都是正六面体压接。

分析的结果包括三个部分：

（1）压接后的压缩率

（2）压接后的拉脱力

（3）压接后的铜套伸长数据

（4）压接后的最大应力

在这些结果中，确定好压接的高度标准后，压缩率的计算只是其中一个小小的结果。在这个仿真评估过程中，可以推算出拉脱力较准确的计算方法。如下图所示，根据计算结果与实测结果的对比，发现评估结果与实验结果相符，可确认此压接的拉脱力评估方法基本可靠，但还需要继续改进。在这些结果中，压接后的铜套伸长数据会稍微比实测结果偏大15%左右。