Materialen en productieproces van hoogspanningskabelbomen

Materiaalkeuze

Draadmateriaal

Hoogspanningskabelbomen van nieuwe energievoertuigen gebruiken voornamelijk hoogzuiver koper of aluminium als draadmateriaal, die een goede geleidbaarheid hebben en voldoen aan de behoefte aan hoge stroom- en spanningsoverdracht. Koperen geleiders worden bijvoorbeeld veel gebruikt vanwege hun uitstekende geleidbaarheid en mechanische sterkte, terwijl aluminium geleiders in bepaalde toepassingen voordelen bieden vanwege hun lichte gewicht en lage kosten. Om de veiligheid van de hoogspanningskabelboom te waarborgen, zijn de draden bedekt met isolatiematerialen. Veelgebruikte isolatiematerialen zijn onder andere cross-linked polyethyleen (XLPE), polyvinylchloride (PVC), ethyleenpropyleenrubber (EPR), enz. In nieuwe energievoertuigen heeft XLPE de voorkeur vanwege de uitstekende elektrische eigenschappen en hittebestendigheid.

Afschermingsmateriaal

Om te voorkomen dat elektromagnetische interferentie (EMI) andere elektronische systemen van het voertuig beïnvloedt, gebruiken hoogspanningskabelbomen afschermingsmaterialen die effectief elektromagnetische golven absorberen en interferentie verminderen. Veelgebruikte afschermingsmaterialen zijn onder andere metalen gevlochten gaas, aluminiumfolie, geleidende stof, enz.

Omhullingsmateriaal

De omhulling is een belangrijk onderdeel om de hoogspanningskabelboom te beschermen tegen de externe omgeving. Het moet eigenschappen hebben zoals weersbestendigheid, slijtvastheid, oliebestendigheid en vlamvertragend vermogen. Veelgebruikte omhullingsmaterialen zijn onder andere polyvinylchloride (PVC), thermoplastisch elastomeer (TPE), nylon, enz.

Productieproces

Draadproductie van verschillende soorten kabelbomen omvat processen zoals draadtrekken, gloeien en twijnen. Het ruwe metaal wordt via een draadtrekmachine tot een enkele draad met de vereiste diameter getrokken; gloeibehandeling wordt uitgevoerd om de flexibiliteit van de draad te verbeteren. Meerdere enkelvoudige draden worden tot één streng gedraaid om de mechanische sterkte van de draad te vergroten. Isolatiebehandeling is het proces waarbij de buitenkant van de draad wordt bedekt met isolatiemateriaal. Het isolatiemateriaal wordt via een extruder gelijkmatig op het oppervlak van de draad aangebracht en na afkoeling en uitharding ontstaat een vaste isolatielaag. De productie van de afschermingslaag omvat het strak omwikkelen van afschermingsmaterialen zoals metalen gevlochten gaas of aluminiumfolie om de isolatielaag heen. Dit proces vereist een goed contact tussen de afschermingslaag en de draad om elektromagnetische interferentie effectief te verminderen. Aan beide uiteinden van de hoogspanningskabelboom worden connectoren gemonteerd om verbinding te maken met andere elektrische systemen van het voertuig. De productie van connectoren vereist precisiebewerking en spuitgiettechnologie om de nauwkeurigheid van de connector te waarborgen. Tijdens het assemblagproces moeten de draden goed contact maken met de connectoren om de contactweerstand te verlagen en de geleidbaarheid te verbeteren.