SAE J 电线束高压连接

前言
2001年，中国汽车技术研究中心组织行业专家翻译出版了《国外电动车辆标准》一书，受到行业上的欢迎和高度评价，并希望继续跟踪国外电动车辆标准法规的发展动态，及时将国外的标准法规翻译出版，满足各方面的需求，为中国电动汽车发展做出贡献。

目前，我国政府正投入大量的人力、物力发展我国的电动汽车产业，并形成了纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池汽车的自主开发能力。

与之相适应，我国已经出台了一批纯电动汽车、混合动力电动汽车标准，初步满足了国内产品研发、产品评价及产品管理的需要。

为了让广大读者能更充分了解国际上电动汽车标准制定动态，消化吸收国外目前出台的相关标准法规的内容，我们在2001年的基础上又组织了第二次翻译工作，得到了行业上的响应。

本书主要收录了EN\SAE\ETA\JEVS和ECE等电动汽车相关的标准或法规共计48篇。

需要说明的是，美国电动运输协会ETA出台了一些混合动力电动汽车试验程序，这些程序主要是针对执行SAE标准所做的实施细则，尽管它们不是传统意义上的标准，我们也将其某些项目列入，作为参考。

ECE R83\R101法规针对电动汽车做了修订，限于篇幅我们没有全文翻译，只是翻译了与电动车辆相关的内容。

本书的翻译、校审工作得到了中国汽车技术研究中心标准化研究所、天津清源电动车辆有限公司的有关人员大力支持，在此表示感谢。

书中如有不当之处，敬请广大读者批评指正。

编者
美国汽车工程师学会标准
道路车辆车载电线束高压连接试验方法和一般性能要求
1范围
本推荐规程规定了工作电压为50-600V交流或直流电压且只使用铜线的电动或混合动力道路车辆车载电线束单极和多极连接器的推荐试验方法和一般性能要求。

这些要求不适用于电子、电模块或完整副总成的内部连接。

本文件适用于装车后在修理和维护时，设计可以断开的连接器。

本文件不适用于单面连接，即其中一部分直接与印刷电路板接触的连接。

负载循环被认为是一种特殊应用，在本文件中不做规定。

但在设计时必须考虑其影响。

高压电线束总成的推荐准则包含在SAE J1673中。

低压连接器性能的推荐准则包含在SAE J2223(1/2/3/4部分) 2参考文件
2.1适用的出版物
下列出版物构成本标准的一部分。

除非另有说明，应采用SAE出版物的最新版本。

2.1.1SAE出版物
可通过SAE得到，地址：400Commonwealth Drive,Warrendale,PA15096-0001.
SAE J1654高压主电缆
SAE J2223-1道路车辆车载电线束连接第1部分：单极连接器平片端子尺寸参数和具体性能要求
SAE J2223-2道路车辆车载电线束连接第2部分：试验和一般性能要求
SAE J2223-3道路车辆车载电线束连接第3部分：多极连接器平片端子尺寸参数和具体求
SAE J2223-4道路车辆车载电线束连接第1部分：单极或多极连接器极尺寸参数和具体要求
2.1.2ASTM出版物
可通过ASTM得到，地址：100Barr Harbor Drive,West Conshohocken,PA19428-2959.
ASTM B117盐雾试验要求
2.1.3美国汽车出版物
可通过SAE得到，地址：400Commonwealth Drive,Warrendale,PA15096-0001.
SAE/USCAR-2汽车电路连接系统标准
2.2相关出版物
下列出版物仅供参考，不构成本文件的要求部分。

2.2.1SAE出版物
可通过SAE得到，地址：400Commonwealth Drive,Warrendale,PA15096-0001.
SAE J1673汽车主高压电线束总成
SAE J1715电动汽车术语
2.2.2ISO出版物
可通过ANSI得到，地址：11West42nd Street,New York,NY10036-80023
ISO9227:1990人工空气腐蚀试验盐雾试验
ISO8092道路车辆车载电线束连接
2.2.3IEC出版物
可通过ANSI得到，地址：11West42nd Street,New York,NY10036-80023
IEC-出版物50国际电工术语第581章：电气设备的机电部件
IEC-出版物529外壳防护等级分类
3定义
下列定义适用于SAE J1742.
3.1电气间隙air clearance
两个导电部分在空气中的最短距离
3.2击穿breakdown
由于电场作用过强和或绝缘材料物理或化学腐蚀而发生的绝缘体导电的现象
3.3连接循环connection cycles
参照连接器的连接和断开循环和。

一次插入和拔出操作为一个连接循环
3.4连接器connector
为使合适的匹配部件连接和断开而端接连接器的部件。

除非特殊规定，连接器设计为连接状态，在断电时为断开状态
3.5连接器护套connector housing
连接器的一部分，插头和触点组装在其内部
3.6触点contact
部件的导电元件，与相应的元件配合形成电路
3.7触点contact force
两个触点处于闭合位置时在规定条件下互相给对方施加的力
3.8接触电阻contact resistance
一对相互配合的触点在规定条件下的电阻
3.9击穿距离flashover distance
穿透绝缘体或空气的最短距离（也称漏电）
3.10插入力insertion force
在没有机械（螺栓、杠杆、锁环等）帮助的情况下完全插入一套成对部件所需的力
3.11工作温度operating temperature
正常条件下部件设计的工作温度范围
3.12额定电流rated voltage
设备设计的连续或在其它规定负载循环下工作时的电流水平，单位为安培
3.13额定电压rated voltage
设备设计的工作电压
3.14试验电压test voltage
连接器在预定条件下能够承受而不会发生击穿或烧化的电压
3.15内孔连接器female connector
电路连接器的一部分，与插头或端子配对构成电路连接
3.16自锁连接器positive locking connector
具有自锁和手动解锁装置从而使配对的连接器或设备具有相应的锁死特征的连接器
3.17基准点reference point
在进行电路试验测量时使用的、专门标示的点
3.18多极连接multi-pole connections
图1为多极连接及其部件。

连接器的两部分互相对接形成多极连接
4试验规程和性能要求
4.1一般要求
4.1.1试验方法和一般规定
除非另有说明，所有试验都应在23°C±5°C环境温度下进行，相对湿度为45%~75%
每次试验开始时（见表1）都应采用未使用过的试验样品。

连接器必须通过合适的匹配触点或匹配设备进行
试验。

如果具有锁死特征，必须利用该功能。

每个试验样品组应至少包括：
电线附件应根据制造商的推荐意见进行。

电线应符合SAE J1654或与之相当。

在试验报告中要对所使用的电线加以说明。

应注意不要使试验样品相互影响，如在热室中。

连接系统图
注1：G组试验样品只适用于密封连接器。

对密封连接器，应接A,B,C,D,E,G,H,I样品组试验。

注2：F组试验样品只适用于非密封连接器。

除非试验方法中另有规定，每个连接器应至少测量4个触点。

对1、2、3极连接器，所有触点都应测量。

图1多极连接器/连接
SAE J1742可接受的A~I每个试验样品组的总样品数目见表1.每次进行A~I组试验时都应使用一套新的样品。

表1所需样品数
4.1.2一般性能要求
允许多位置连接的连接器和、触点，如不定向、90度或180度方向，应满足所有预定位置的要求。

4.1.3试验顺序
对表2的每组试验样品，应按Xs的试验顺序从上而下进行。

对非密封连接器应按A,B,C,D,E,F,H,I试验样品组进行试验。

表2试验顺序和性能要求
表2（续）
4.2目检
4.2.1试验方法
目检应在最适合观察的距离、采用合适的灯光，用裸眼（正常的视觉强度、正常的色觉）进行
4.2.2性能
4.2.1规定的目检应能够根据相关规定检查标识、外观、制造工艺和相关项目的完成情况。

如果连接器具有电
线绝缘支持，则绝缘夹子不得刺穿绝缘体并应牢固的包裹电线。

所有卷边或电线附件必须符合制造商的固定。

如适用，电线卷边长度、非绝缘间隙、应变消除特性等项目必须在公差范围内。

导体的所有线束应用导体附件包裹起来。

不得有线束损坏、绝缘或触点/端子的破裂。

如合适，其它目检试验要求包括在以下试验中。

4.3连接和断开
该试验是为进行后续试验而进行的预处理，也是测量连接/断开力的标准方法。

本文件未规定最小或最大力要求。

OEM可有要求，如果有，应根据本规程测量。

本章不适用于带机械助力的连接器。

4.3.1试验方法
连接器的连接和断开应按产品在特殊规定中预定或要求的那样进行。

连接和断开的速度应维持在（50~150）mm/min。

所采用的速度应在试验报告中注明。

连接器应进行4.3.1的试验。

端子需连接和断开10次，测量a)首次连接，b）首次断开，c)第10次断开时所需要的力。

4.3.2性能要求
在按4.3.1进行试验时，第1次和第10次连接和断开应由供应商规定，同时应满足使用者或供应商标准的有关要求。

4.4电线连接端子的拉伸强度
4.4.1试验方法
电线连接端子的拉伸强度应通过合适的试验以大约（50~150）mm/min的恒定速度进行试验。

所采用的速度应在试验报告中注明。

每个试验样品都按照连接器生产商的规定连接到相应的线束。

如果连接器具有电线绝缘支持，它应不起机械作用。

当连接一个以上电线时，应使用单独的样品对每个电线施加表3规定的力。

4.4.2性能要求
按4.4.1试验时，电线连接端子的拉伸强度应能够承受表3规定的最低值。

表3电线连接端子的拉伸强度
4.5连接器锁死设备的强度
该试验的目的是检查连接器锁死后承受特定静态载荷的能力。

单极连接器和多极连接器都应进行4.5.1的试验。

4.5.1试验方法
试验方法应按如下条件进行：
a)空载
b)安装的触点完全吻合
c)应具有固定装置用以保护试验的连接器片。

这种保护在试验中不得干扰连接器任何一侧。

但保护套应使用
锁死装置安装在固定设备上。

施加在固定设备上的力应在断开方向上并保持10s±2s
4.5.2性能要求
按4.5.1试验时锁死装置应能够承受表4规定的力。

注意，要求的力是基于连接器中最大线束的尺寸确定的。

表4锁死装备的强度
4.6触点在护套中的保持力
4.6.1试验方法
触点保持力试验应使用合适的试验器械进行。

触点应保证使所有锁死装置有效。

应从其在轴线方向上安装的反方向施加恒定的力并保持10s±2s。

所施加的恒定力应在试验报告中说明。

4.6.2性能要求
按4.6.1试验时，每个单独的触点都应承受表5规定能力。

表5触点保持力/连接电阻测试时的电流
4.7连接电阻（电压降）
4.7.1试验方法
即使在开始状态下，为保证触点上可能存在的绝缘片能够被击穿，试验电压为12V DC或峰值在12V以上的AC电压，试验电流按表5的规定。

考虑到图2和图3中对试验的安排，应测量连接电阻的阻值。

关联导体的阻值应从测量值中扣除。

测量应在表6确定的电流密度或持续时间下达到热平衡后进行。

注：如果电线在测量点有焊接，则该焊接不应影响连接。

图2连接电阻，线线连接
图3连接电阻，器械上的连接
表6电线横截面积和试验电流
表6（续）
4.7.2性能要求
按4.7.1试验时，连接电阻应满足表7规定的要求
表7连接电阻
4.8密封连接器的水密性
通电试验：连接器组装应使触点完全吻合。

连接的电线应为连接器密封系统允许的最小和最大总尺寸。

电线末端应密封。

试验样品应在温度室中根据表8规定等级的试验温度预处理4H。

表8等级、环境温度和试验温度
4.8.1试验方法
试验应按ASTM B117,SAE/USCAR-2中6.6.5（肥皂浴）和SAE/USCAR-2中6.6.8（压力/真空泄露）进行。

所有性能要求按4.8.2规定。

4.8.2性能要求
泄露电流应在试验结束后立即在每个相邻的触点之间测量。

然后将所有触点连接到一起，用金属箔包裹连接器，将连接箔接地测量。

在连接器额定电压下测量的泄露电流不得超过50A.
4.9温度和温度
4.9.1试验方法
温度和温度循环试验应根据SAE/USCAR-2,6.6.2进行。

4.10振动
4.10.1试验方法
振动试验应根据SAE J2223-2进行。

4.10.2性能要求
4.10.1的结果必须满足SAE J2223-2的性能要求。

4.11绝缘电阻
4.11.1试验方法
绝缘电阻应通过在每对相邻的触点之间施500V DC测量。

然后将所有触点连接到一起，用金属箔包裹连接器，将连接箔接地测量。

当获得稳定读数时记录绝缘电阻阻值。

4.11.2性能要求
依据试验顺序按4.11.1测量的绝缘电阻天试验前后至少为20MΩ。

在温度/湿度循环之后，测量绝缘电阻之前，非密封连接器应在4.11.1规定条件下保持24H。

4.12绝缘体耐受电压
4.12.1试验方法
从表9中选择所采用的电压。

可为交流或直流电压。

在每个相邻触点之间作用1min。

然后将所有触点连接到一起，用金属箔包裹连接器，将连接箔接地测量。

表9绝缘体耐受电压
4.12.2性能要求
试验中不得发生电介质击穿或烧坏
4.13温升
4.13.1试验方法
试验应使用线-线连接器进行，并且器械上的连接器应使用接触系统允许的最大或最小横截面积的模拟或实际部件。

将试验样品连接到长度为1000mm±10mm的电线上。

应注意防止试验样品受气流或人工制冷影响。

对8ga和更小的总成，要测量达到最高稳定温度的缺点。

对于带有大于8ga电线的总成，测量持续时间为10min.典型测量区域见图4.
图4温升试验样品
试验应在安装的触点完全吻合的情况下进行。

所施加的负载应为表6的电流乘以表10中合适的修正系数。

表10修正系数
4.13.2性能要求
每个触点的温度上升必须按照供应商的规定按4.13.1进行试验。

由于可接受的漫长有具体应用，因此温升数据只用于做比较。

温升＝测量的触点温度-试验环境温度
4.14极化
4.14.1试验方法
试验应根据供应商和用户的共同协议进行
4.15盐雾
4.1
5.1试验方法
试验应按ASTM B117， 5.1.1的规定进行。

试验时，连接器的触点完全吻合，电线接通。

试验周期为96H 4.16电流循环
4.16.1试验方法
电流循环应用4.13.1的试验样品进行试验，试验电流按连接器制造商对所使用的每个触点的规定。

相应的电线尺寸和试验电流应按照表6。

试验时，安装的触点应完全吻合
在室温下进行1000次试验循环。

对8ga或更小的电线，每个循环应通电45min,然后断电15min。

对大于8ga 的电线，每个试验循环应通电10min,断电50min。

应注意防止试验样品DRAFT和人为冷却。

4.16.2性能要求
最高温度应高于环境温度但低于50°C
4.17老化
4.17.1试验方法
将试验样品放置在试验室中并在合适的温度（取表8或105°C的较低者）下保持1008H。

4.17.2性能要求
按4.17.1进行老化后，连接器不应断开。

配对的连接器总成应通过目检从外部检查。

不应有明显的龟裂和变形。

4.18触点插入力
4.18.1试验方法
将触点插入孔中的力应使用所能连接的最大和最小尺寸的电线，通过试验固定装置在插入方向上进行，使其尽可能靠近电线附件。

应注意使试验过程中触点应按规定锁死。

插入速度保持恒定，在（50~150）mm/min之间。

所采用的速度应在试验报告中注明。

4.18.2性能要求
触点的插入必须按4.18.1供应商规定进行。

由美国SAE高压电分配系统标准委员会SAE高压电分配特别工作组准备。

应用——该SAE推荐规则定义了工作电压为（50~600）V交流或直流电压且只使用铜线的电动汽车或混合动力汽车车载电线用单极和多级连接器推荐的试验方法和一般性能要求。

这些要求不适用于电子/电路模块或整体部件的内部连接。

本文件适用于安装电在车辆上在修理和/维护时断开的连接器。

本文件不包括单面连接，如其中一部分直接于印刷电路板接触的连接。

负载循环被认为是一种特殊应用，在本文件中不做规定。

但在设计时必须考虑其影响。

高压电线束总成的推荐规程包含在SAE J1673中。

低压连接器性能的推荐规程包含在SAE J2223.
参考书目
SAE J1654主高压电线束
SAE J1673汽车主高压电线束总成
SAE J1715电动汽车术语
SAE J2223-1道路车辆车载电线束连接第1部分：单极连接器平片端子尺寸参数和性能要求
SAE J2223-2道路车辆车载电线束连接第2部分：试验和一般性能要求
SAE J2223-3道路车辆车载电线束连接第3部分：多极连接器平片端子尺寸参数和性能要求
SAE J2223-4道路车辆车载电线束连接第4部分：单极或多极连接器极尺寸参数和性能要求
ASTM B117盐雾试验规定
SAE/USCAR-2汽车电路连接系统标准
ISO9227:1990人工空气腐蚀试验盐雾试验
ISO8092道路车辆车载电线束连接
SAE J17421998年3月发布
IEC-出版物50国际电工术语第581章电气设备的机电部件
IEC-出版物529外壳防护等级分类
王兆译
郭淼校。