車用電纜及線束測試變得簡單(Automotive cable andharness testing)

耐壓測試儀、掃描測試系統和自動化軟體可以確保車輛連接器安全可靠

電氣相關元件鬆動或不匹配會導致車輛發生較高的故障率。 在安裝過程中，線束和組件經常會被無意中擠壓、接線錯誤或損壞。 此外，未固定的電纜絕緣層可能會磨損並最終導致絕緣問題。

由於這些原因，在安裝之前對汽車電纜和線束組件進行全面測試和驗證至關重要。 一種經過驗證的電纜/線束測試方法結合了耐壓測試儀、高電壓掃描測試系統和自動化軟體。 該測試系統可加快並簡化汽車應用中的測試，同時還提供歷史備份數據以證明組件在安裝前已經過驗證。

車輛線束測試可驗證電纜絕緣的隔離性、充分性和有效性。 一個簡單的絕緣電阻測試，也稱為直流耐壓測試，使用兩個導體，它們之間有一個絕緣體。 例如，一個導體可以是汽車底盤，另一個是汽車上的 12V 正極端子。 在隔離測試期間，高壓被引入到所需的極限。 該測試將電壓從零升高到 1,000 V，將其保持特定時間段，然後讓它放電。 在測試期間，耐壓測試儀會監控電壓，以確保過大的電流不會從導體通過絕緣體流向另一導體。

接地測試(Gronud testing)

接地測試可以採用連續性測試 (continuitity) 或接地連接 (ground bond) 測試。 兩者都測量連續性和接地電阻。經由通過接地連接測試，大電流會流過接地系統，以確保在不熔斷的情況下正確接地的能力。 根據電流輸出（50 mA 至 40A），用戶可以測試：
• 型式試驗或生產
• 外殼的接地電阻
若通過兩線或四線量測接地，則可以測出：
• 斷路器正確跳閘
• 100 mΩ 典型限值
通常在連續性接地測試中，四線量測測試用於低接觸電阻。在測試期間，電氣安規分析儀或耐壓測試器在 DUT 上提供電流，測量其上的電壓降，並自動將結果轉換為毫歐。相比之下，接地測試是對電纜施加高電流。 例如，導體在承受高達 40 A 的電流時，可能會累積高熱量在迴路上。

錯誤的量測方法將導致失控和故障。測試在全車組裝時進行，對於避免未來的車輛性能問題和潛在的不安全狀況至關重要。 此處描述的組合解決方案包括三種類型的 Vitrek 測試設備：耐壓測試儀、高壓掃描測試系統和自動化軟體。 在此示例中，95X 系列耐壓測試儀執行絕緣電阻(insulation resistance)、連續性和接地連接測試。

Vitrek 95x系列非常適合在高電壓線束測試(harness testing)中測量較低的洩漏電流水平。 耐壓測試儀提供範圍廣泛的交流/直流輸出（高達 30 kV 交流和 15 kV 直流）和 100 pA 分辨率洩漏電流量測。 該系統可以與軟體一起使用，也可作為獨立系統進行自我控制和 964i 連線。 （通過電腦和 QT Enterprise 軟體，所有測試數據都可以存檔以供日後參考或審核。）

組合一套電纜線束測試系統包含 964i 高壓掃描測試系統。它可提供一系列可配置的額定電壓（3、7、10 和 15 kV），電流高達 70 A。該裝置每個卡有多達 8 個繼電器，總共 64 個測試點。 也可以組合多個機箱以將通道數增加到 數百點以上。每個 964i 都根據用戶特定的測試需求而提出獨特的切換方案。 例如，有些人喜歡“Y”連接，其中每個點都可以成為 HV 或Return。 其他人喜歡可以單獨打開和關閉的一對一輸入和輸出。 還有一些人喜歡有內部高壓或Return總線。

測試點的自由組合

作為組合解決方案的一部分，QT Enterprise 軟體提供自由度高的控制方法。 還能夠在查看其測試的圖形表示，並在易於閱讀的畫面上配置所有測試參數，例如電壓和輸出。如果在測試期間出現故障，用戶可以將測試設置為暫停以抽換新設備重新測試或繼續測試。 測試完成後，用戶可以在數據庫上保存和記錄（並打印）所有測試，用於比較和分析不同用戶的測試結果。 ‘ 作為組合解決方案的一部分，QT Enterprise 軟體提供自由度高的控制方法。 還能夠在查看其測試的圖形表示，並在易於閱讀的畫面上配置所有測試參數，例如電壓和輸出。如果在測試期間出現故障，用戶可以將測試設置為暫停以抽換新設備重新測試或繼續測試。 測試完成後，用戶可以在數據庫上保存和記錄（並打印）所有測試，用於比較和分析不同用戶的測試結果。

製造商會發現該軟體的“全局”設置特別有用，因為它們允許公司”個人化”測試過程。例如，用戶可以指定所有測試將在數字 I/O (DIO) 輸入或單擊鼠標時開始。當開關與耐壓測試儀配對時，最多可將 16 個外殼接點與數百個獨特的測試點進行花式鏈連接。 這意味著測試儀從擁有一個高壓輸出和一個返回點變成了擁有數百個。
通常，用戶將連接一根高壓線和一根返回線來運行測試。 用戶可以根據卡的數量和類型自定義配置和顯示每個開關。 與典型的電纜測試儀不同，該系統允許單獨配置每個繼電器，這意味著更容易測試複雜的設備。
使用 QT Enterprise 軟體可以讓用戶通過計算機控制他們的測試，從而幫助自動化測試。 例如，可以根據特定的性能參數配置電纜/線束測試，包括：
• 高達 15 kV
• 高達 70 A
• 每個機箱 64 個繼電器
• 多達 16 個機箱
• 100 毫秒/點連續性測試
• 1秒/點耐壓測試
• 每個繼電器都可單獨控制
• 可以根據每個特定用戶需要的任何連接方式訂購配置

例：EV 充電樁測試(EV charger)
自動線束測試系統可用於電動汽車充電電纜應用。 使用的設備和軟體包含是 Vitrek 964i 高電壓掃描測試系統（和 HVHC 繼電器）、Vitrek 952i 耐壓測試儀和 Vitrek QT Enterprise 軟體，測試驗證 EV 充電電纜並驗證超低接觸/電纜電阻和高壓絕緣。 在測試中，電纜位於安全外殼內，以確保在蓋子打開時不會施加高壓。 儘管耐壓測試儀具有限制放電和快速檢測擊穿電壓的內置技術，但外殼提供了額外的操作員安全性。 由於大量能量以盡可能快的速度進入系統，因此連接器必須具有低接觸電阻。
同時，安全隔離必須很好，在 5 kV 範圍內。 EV 連接器每個都有多個溫度感應引腳等，每個連接器至少需要三到五個導體，這增加了測試的複雜性。 在使用 QT Enterprise 軟件指定繼電器排序後，該應用程序利用 952i 耐壓測試儀的高壓隔離測試和測量電阻的能力。 964i 開關以微歐為單位測量接觸電阻，在 5 kV 隔離條件下進行測試。
當今的車輛擁有 20 條或更多線束，其中許多與數字控制設備接口，並具有復雜的電子系統。 他們需要在組裝過程中對每個連接進行精確和準確的連續性和電纜測試，以確保安全性和可靠性。 耐壓測試儀、多點開關係統和自動化軟件的組合縮短了測試時間，提高了產量並提高了質量。自動化電纜測試減少了手動測試出錯的機會。 它還為製造商提供了無限的歷史數據，可以在後續組件發生故障時作為寶貴的資料。

Reference: vitrek.com