Połączenia elektryczne w pojazdach elektrycznych i hybrydowych oraz LEV

Fot. 1. Gniazdo panelowe hybrydowe typu HeavyDuty HD600

Wtyki serii HVR 40 oraz HVR 200 mają dwubiegunowe przyłącza prądowe o maksymalnym obciążeniu 40 A oraz 200 A i przystosowane są do montażu na kablach o różnych przekrojach żył zasilających. Ze względu na bardzo niską rezystancję połączenia złącza te nadają się szczególnie do zastosowań przenoszenia mocy.

Do prawidłowej instalacji kontaktów HVR 40, HVR 200 oraz systemów przyłączeniowych firma Rosenberger oferuje dodatkowo tzw. elementy PDU - Power Distribution Units. Są one w pełni ekranowane, a tym samym odporne na zakłócenia elektromagnetyczne. Są one również wodoszczelne w klasie IP X6K9KA. Dzięki swej zwartej konstrukcji umożliwiają zminimalizowanie wykorzystywanej przestrzeni zabudowy w komorze silnika, jak również specyficzną, narzuconą przez konstruktora konfigurację podzespołów systemu.

Fot. 2. Złącze elektryczne proste serii HVR 40

Spektrum złączy HVR zostało dodatkowo rozszerzone o wytrzymałe na wibrację złącza niskoprofilowe o obciążalności do 250 A. Złącza te, dzięki znormalizowanemu interfejsowi, są kompatybilne ze złączami innych producentów i umożliwiają ich podłączenie do różnego rodzaju urządzeń dostępnych na rynku. Elementy typu HVR direct-contact (bezpośredniego przyłączenia) mogą zostać wykorzystane do łatwego podłączenia przewodów zasilających do innych istniejących już systemów w pojeździe oraz akumulatorów.

Spektrum produkcyjne złączy HVR zostało uzupełnione o HVR40-Power Splitter, czyli tzw. dzielniki mocy. Są one wodoszczelne i w pełni ekranowane przed działaniem zakłóceń pola elektromagnetycznego, zapewniając łatwe i pewne połączenia w wysokonapięciowych sieciach pokładowych pojazdu. Ich napięcie robocze wynosi 750 V_DC przy obciążeniu prądowym do 40 amperów. Specjalny system blokady - HV Interlock System - zabezpiecza przed niepożądanym rozłączeniem się połączenia znajdującego się pod napięciem.

Fot. 3. Złącze elektryczne z gniazdem kątowym 45° serii HVR 200

Do przeprowadzenia skalibrowanych pomiarów zaburzeń chwilowych w wysokonapięciowych instalacjach napędowych pojazdu firma Rosenberger stworzyła specjalistyczny adapter pomiarowy HVR. Umożliwia on szerokopasmowe pomiary prądu w przewodach wysokiego napięcia, w tym przebiegów chwilowych i harmonicznych.

Pozwala dodatkowo na identyfikację potencjalnych źródeł emisji promieniowania oraz na wyznaczanie impedancji złożonej źródła, względnie obciążenia, w stosunku do ustalonej płaszczyzny odniesienia. Kalibracji dokonuje się przy użyciu analizatora wektorowego w oparciu o specjalnie stworzone normy HV. Dzięki temu przebiegi i efekty nieliniowe mogą być wyświetlane w dziedzinie czasu lub częstotliwości, a kalibracja pozwala na dokładne określenie płaszczyzny odniesienia nawet dla wysokich częstotliwości w zależności od rozkładu prądu i napięcia.

Fot. 4. Złącze elektryczne HVR prądowe z kontaktami typu Power do pojazdów elektrycznych i hybrydowych

Kolejnym nowatorskim rozwiązaniem złączy magnetycznych firmy Rosenberger, mających zastosowanie w lekkich pojazdach elektrycznych, tzw. LEV (Light Electric Vehicle Industry), są złącza typu RoPD (Rosenberger Power Data Connectors). Nadają się one znakomicie do przesyłu danych oraz zasilania w pojazdach takich jak rowery i skutery elektryczne, względnie elektryczne wózki inwalidzkie.

Interfejs przyłączeniowy składa się z 4 kontaktów do przesyłu danych oraz dwóch kontaktów do przesyłu energii. Kontakty zasilające umożliwiają przepływ prądów do 40 A przy napięciu do 48 V. System łączenia magnetycznego zapewnia 100-procentowe i samoistnie połączenie wtyku z gniazdem.

Fot. 5. Przykład aplikacji w pojeździe elektrycznym, w których stosowane są złącza HVR

Przypadkowe rozłączenie połączenia nie powoduje jego uszkodzeń. Wtyki i gniazda są, w zależności od wykonania, wodoszczelne o stopniu ochrony IP65/IP67, względnie IP64/IP67. Wykonane są one z materiałów odpornych na promieniowanie ultrafioletowe.

Dodatkowo firma Rosenberger, w skład której wchodzi również Rosenberger-OSI, produkuje przemysłowe hermafrodytyczne hybrydowe złącza wysokonapięciowe typu Heavy Duty. Złącza te są skręcane ze sobą i mają, w zależności od wykonania, od 2 do 12 kontaktów optycznych (jedno- lub wielomodowych).

W przykładowym wykonaniu Heavy Duty 600 (HD600) są one wyposażone w 4 kontakty elektryczne przenoszące, w zależności od zastosowanego kabla, 2× 680 V, 10 A i 2× 60 V, 1 A. Charakteryzują się jednocześnie wytrzymałością elektryczną powyżej 1,5 kV. Złącza Heavy Duty stosowane są w szczególnie trudnych warunkach przemysłowych, takich jak aplikacje w sektorze metalurgicznym, górniczym, w maszynach budowlanych oraz w okablowaniu systemów radarowych i sieciach GSM.

GRUPA ROSENBERGER

Fot. 6. Schemat ideowy inteligentnej szyny sygnałowo-zasilającej w LEV

Firmy wchodzące w skład Grupy Rosenberger zatrudniają obecnie około 4500 pracowników i mają 18 miejsc produkcyjnych oraz montażowych na całym świecie. W Polsce Grupę reprezentuje firma PTH neopta electronics sp. z o.o. z siedzibą w Poznaniu.

Nasi pracownicy w każdej chwili służą fachową pomocą w rozwiązywaniu złożonych problemów dotyczących kompleksowych rozwiązań typowych, jak również prototypowych. PTH neopta electronics jest certyfikowana zgodnie z ISO 9001.

P.T.H. neopta-electronics
www.neopta.pl