Der Unterschied zwischen Hochspannungskabeln für Autos und Haushaltskabeln

Die zwei Jahre der Renovierung, wissen, dass Sie kaufen müssen dicker und dicker Draht mit mehr und mehr Geräte zu Hause. Das gleiche Problem besteht bei Hochspannungskabelbäumen für Kraftfahrzeuge. Haushaltselektrik ist in der Regel ein einadriger Kupferkerndraht, Dicke in Quadratmillimetern (mm²), „4 flach“ ist die Querschnittsfläche von 4 mm².

Die Physik sagt uns, dass W=I²Rt.

Bei gleicher Temperatur ist die entsprechende Strombelastbarkeit der einzelnen Drähte konstant. Der Drahtwiderstand ist umgekehrt proportional zur Querschnittsfläche. Je dicker der Draht ist, desto geringer ist der Widerstand und desto weniger Wärme wird bei gleichem Strom erzeugt. Sobald der tatsächliche Strom den für das Kabel zulässigen Höchststrom überschreitet, wird das Kabel überhitzt und kann sogar verbrennen.

Das heißt, je dicker der Draht ist, desto größer ist die Anzahl der „Flachstellen“, die einen größeren Strom, die gleiche Spannung und eine größere Leistung aushalten können. Die Spannung des Hausstroms beträgt 220 V, entsprechend dem Nennstrom und der Nennleistung der Elektrogeräte, um das am besten geeignete Kabel auszuwählen.

Angemessene Leistung von Drähten in häuslichen Stromkreisen

Cross-sectional Area of Conductors	Suggested Current	Recommended Power	Recommended Appliance
1.5mm²	10A	2200W	Lighting line
2.5mm²	16A	3500W	Common socket
4mm²	25A	4800W	High power appliances
6mm²	36A	6000W	Central air conditioning, incoming bus
10mm²	50A	8500W	Intake bus

Wie berechnet man den Strom von mehreren Geräten im Raum, der Klimaanlage und dem Warmwasserbereiter? Haushaltsgeräte sind parallel geschaltet. Addieren Sie den Strom mehrerer Geräte und vergleichen Sie ihn mit dem empfohlenen Strom des Kabels.

Das oben genannte Prinzip gilt auch für andere Situationen, in denen Strom verwendet wird, z. B. für Fahrzeuge mit neuer Energie. Die beiden Hochspannungsdrähte der beiden Wagen wurden zusammengefügt und fotografiert. Je dicker der Draht aus festem Material ist, desto mehr Leistung steht zur Verfügung.

Es gibt nicht nur einen Hochspannungskabelstrang, der in Fahrzeugen mit neuer Energie verwendet wird. Es gibt 3mm², 4mm², 16mm², 25mm², 35mm², 50mm² und sogar 70mm² und viele mehr. Beim Rongwei Ei5 beispielsweise unterscheidet sich das Hochspannungskabel für den 85-kW-Motor von dem Hochspannungskabel für das 6,6-kW-Ladegerät mit fast 400 V. Die „Dicke“ ist der Unterschied in der Querschnittsfläche des Kupferdrahtes, der ebenfalls offensichtlich ist.

Die spezifische Standortverteilung auf dem Fahrzeug kann durch das folgende Diagramm dargestellt werden.

Beide sind also notwendige Hochspannungskabelstränge für Fahrzeuge mit neuer Energie, die nur je nach Leistungsbedarf an unterschiedlichen Stellen montiert werden. Wenn das Auto also dicker ist, kann der Draht nicht verwendet werden? Ist das nicht sicherer?

• Es gibt eine strenge Verwaltung des Gewichts und des Platzes der Teile im Auto.
• Je dicker der Draht ist, desto teurer ist er. Dafür besteht keine Notwendigkeit.
• Ein dickerer Kabelbaum hat einen größeren Wenderadius.

Die spezielle Konstruktion von Hochspannungskabeln für Fahrzeuge

1. Haushaltskabel für einen massiven Kupferkern, während das Hochspannungskabel des Autos höchstwahrscheinlich aus mehreren dünnen Kupferdrähten besteht.

Der Grund dafür ist die Erhöhung der Leitfähigkeit. Wenn der Leiter einem Wechselstrom oder einem magnetischen Wechselfeld ausgesetzt ist, kommt es zu einem „Skineffekt“, d. h. der Strom konzentriert sich auf den „Hautbereich“ des Leiters. Und die Stromdichte an der Oberfläche des Leiters ist größer als die Dichte in der Mitte. Grob gesagt, kann man sagen, dass der Hauptleiter den Strom über die Oberfläche leitet.

Und je höher die Frequenz des Wechselstroms ist, desto deutlicher wird der „Skin-Effekt“. Die Hochspannungsplattform eines neuen Energiefahrzeugs hat eine Spannung von 300-400 V, und die Frequenz kann bis zu kHz betragen, was zehnmal höher ist als die eines Haushaltsgeräts, so dass der Hochspannungskabelbaum eine reduzierte „Kern“-Fläche haben muss.

Und es gibt noch weitere Vorteile. Der Haupt-Hochspannungskabelstrang hat einen Querschnitt von 50 mm² und ist damit 5-10 mal dicker als ein Haushaltsgerät. Es ist viel starrer und lässt sich nur schwer biegen. Es ist schwierig, es in einem Auto auszulegen, aber es kann nach einem Aufprall auch in das Cockpit eindringen, was das Sicherheitsrisiko erhöht. In Bezug auf Festigkeit, Zähigkeit und Sicherheit ist ein mehradriger Draht ebenfalls die bessere Wahl.

2. Fahrzeug-Hochspannungskabelbaum mit Abschirmungsschicht

Maxwell sagte, dass Elektrizität Magnetismus erzeugt. Wenn ein Strom durch einen Draht fließt, baut sich um ihn herum ein Magnetfeld auf. Die Abschirmung schirmt dieses elektromagnetische Feld innerhalb des Kabelbaums ab. Sie beeinträchtigt andere Komponenten nicht und reduziert gleichzeitig die elektromagnetische Strahlung. Sie schirmt auch gegen äußere Einflüsse ab und verhindert Störungen durch äußere Magnetfelder.

Das Grundprinzip des Kabelbaums für Haus und Auto ist das gleiche. Je nach Strom und Spannung, müssen beide den richtigen Draht zu wählen, nicht unbedingt die dicker, desto besser. Außerdem sind die Normen für Hochspannungskabel in Kraftfahrzeugen aufgrund der anspruchsvolleren Einsatzbedingungen anspruchsvoller. Der Entwurf wird auch weitere Details für Sicherheit und Haltbarkeit berücksichtigen.