电动汽车传导充电用连接装置实验室建设技术规划书

  

一、实验室用途：

主要用于电动汽车充电用连接装置试验。

二、实验室建设要求：

 符合中国合格评定国家认可委员会（CNAS）提出的《电气检测实验室安全指南》的相关要求。

2.1 我司根据客户方实际场地情况提供实验室布局规划图；

2.2 我司提供实验室内部设备管理、维护和配套物品的摆放图；

2.3 我司提供实验室内部水、电、气、通风布局以及实施办法及材料清单；

 我司在构建电池安全实验室同时会全力配合客户实验室基础布局，以满足下列实验室基础建设要求：

2.3.1 合理设计实验室水路

1）上水管采用DG15PP材料、PVC材料、开泰管等，水压不小于2.5兆帕，下水采用管DG50 PP材料、PVC、陶瓷，最小坡度不小于5度,下水设U形反水弯，上下水管路材料不宜采用金属。铺设到室外管道另议。

2）试验产生的有毒有害液体，要设计二次蓄水装置，待消毒净化达到排放标准后，再排放。

3）试验室下水管路应设计独立回路，不宜与卫生间等其它下水道连通。

2.3.2 合理设计实验室电路

1）中国电压标准，交流三相五线制电源380V，50HZ，（红色A、绿色B、黄色C、黑色0、双色保护地）。交流单相三线制电源220V，50HZ，（红色火、黑色0、双色保护地）

2）合理设计实验室电气，布置线路电线采用铜芯BVR、BV，电线直径、开关大小按照用电容量计算。

3）较大负荷用电器单独设回路，并设计相应自动保护开关。

4）贵重仪器、精密仪器电源，设计交流稳压装置或设隔离电源，以确保仪器安全可靠运行。

  5）全部插座，用电器外壳都要良好接地，确保人身安全。

  6）合理设计空调、照明。合理设计电加热装置，达到安全可靠使用目的。

2.3.3 合理设计实验室气路

  1）为确保安全，实验用各种气体，有条件应远离工作点设计具有防爆性能的房间作为气体室存放，否则需设置带有全自动报警功能的气瓶安全柜存放。

  2）试验产生有毒有害气体应设计负压排气系统，确保有毒有害气体不在室内泄露。

  3）按照房间大小比例设计相应数量带逆风阀的换气扇，使空气流通顺畅，保持清洁

  4）每个房间都要设计带有过滤装置的通气孔，如果是带有室内走廊的房间也可在门窗上设百叶窗，尺寸按照排气量比例关系计算。

2.3.4 合理设计实验室排风

  1）排风管的材料首选为FRP无机树脂材料，也可用PVC材料或PP材料风管内壁应制做粗糙面，可减少风流噪声，采用圆形或巨型均可，直径250—500mm，按照排风量要求确定尺寸。

  2）如果实验室是空调房间安装通风柜，应合理设计补风装置，以避免浪费能源。

三、须满足的测试标准或规程：

1. GB/T 20234.1-2015 电动汽车传导充电用连接装置 第1部分：通用要求

2. GB/T 20234.2-2015 电动汽车传导充电用连接装置 第2部分：交流充电接口

3. GB/T 20234.3-2015 电动汽车传导充电用连接装置 第3部分：直流充电接口

4. GB/T 11918.1-2014 工业用插头插座和耦合器 第1部分：通用要求

四、测试总包项目配置及要求：

电动汽车充电用连接装置总包项目包括3大部分：温升试验系统、其他电气附件配套测试用小型设备、耐受短路电流试验装置。 

4.1 温升试验系统

包括电动汽车充电连接装置温升试验系统、电子恒流源、试验用电缆、温度采集显示系统；详细配置及要求参照相关标准 。

电动汽车充电连接装置温升试验系统参照GB/T20234.1-2015标准第7.13章节、GB/T 11918.1-2014标准第22章节规定要求；用于电动汽车充电桩/连接装置（电器附件）的温升试验，将试样放置在环境温度为（25±5）℃的恒温箱里，通过额定的电流，当温度达到热平衡以后，验证连接装置（电器附件）是否损坏。

本试验系统由低压恒流源+恒温箱+温度巡检仪组成；电子恒流源有如下电流档位：2A、13A、22A、42A、63A、80A、125A、200A、250A、400A、800A、1000A。温度用热电偶测量，采用粘性铝箔粘纸粘贴于测温位置，配套测量点至少30个。采集后的温度信号显示于人机界面，工控机操作。

4.2 其他小型配套设备

包括锁紧装置插拔力试验机、插头插座工装、GB16842标准全套“试验指”及指示电源、端子量规、试验用导体、接线端子拉力试验机、无螺纹端子弯曲试验机、接线端子电压降测试仪、电源线拉力扭转试验机、软缆及保持力试验装置、IK摆锤冲击试验装置、跌落试验装置、电缆弯曲负载试验装置、砂尘试验箱，淋雨试验箱、球压试验仪、灼热丝试验仪、漏电起痕试验仪、针焰试验仪、试验溶液、饱和水汽箱、高压绝缘电阻测试仪（介电常数测试仪）、螺纹密封压盖试验装置、扭力螺丝刀和扭力扳手、爬电距离测试卡、高温热老化试验箱、电子天平、充电桩连接装置寿命试验机、电动汽车碾压模拟试验装置。详细配置及要求参照相关标准。

4.2.1 锁止装置和插拔力试验

采用锁紧装置插拔力试验机，提供各种插头、插座的安装工装。 

锁紧装置插拔力试验机参照GB/T20234.1-2015标准中第7.3、7.4章节试验要求，用于新能源充电车辆插头、车辆插座之间锁止装置和插头插座连接器之插入力及拔出力测试。测试项目包含：连接器单孔插拔试验、连接器整排插拔试验、连接器插拔寿命试验、连接器单Pin与塑胶保持力试验、连接器退Pin试验、连接器正向力测试（Normal Force）、各种压缩，拉伸破坏强度试验、端子耐荷重试验、端子或连接器阻抗、锁止结构试验。

4.2.2 防触电保护

用GB16842标准要求的全套试验指施加到各个可能的位置，并用电压不低于40V的电指示器显示试验指与有关接触的情况。 

4.2.3 端子

包括端子量规、试验用导体、接线端子拉力试验机、无螺纹端子弯曲试验机、接线端子电压降测试仪。 

端子量规参照GB/T 11918.1-2014的11.3.1提供，用于试验端子的结构。

试验用导体参照GB/T 11918.1-2014的11.3.3提供，用于试验端子的机械强度。

接线端子拉力试验机、无螺纹端子弯曲试验机、接线端子电压降测试仪参照GB/T 11918.1-2014的11.5/11.6，用于端子的机械强度试验和电压降试验。旋转力试验机可进行导体配重，旋转台面的高度可调，转速10±2r/min。旋转起来完成端子机械强度试验。不旋转的时候，通过外接温升试验系统的电子恒流源完成端子的电压降试验。

4.2.4 橡胶和热塑性材料的耐老化性

包括高温热老化试验箱，精密电子天平 。

热老化试验箱用于连接器电器附件材料耐老化性能测试，采用热风循环方式及马达驱动式回转盘，确保加热温度均匀；温度范围：RT常温～300℃，温度波动范围：≤±0.5℃，工作室尺寸：（W*D*H）500×500×500mm。

电子天平量程：最大500g，精度为0.01g。

4.2.5 外壳防护等级

包括砂尘试验箱，淋雨试验箱 。

砂尘试验箱参照标准GB4208、GB/T11918.1-2014的18章节提供，用于测试连接装置的IP5、6级防尘测试，试验箱内箱规格至少应为（W*D*H）1000×1000×1000mm。

淋雨试验箱参照标准GB4208、GB/T11918.1-2014的18.2章节提供，用于测试连接装置外壳防水等级为IPX3/4时防淋雨测试，试验箱内箱规格至少应为（W*D*H）1000×1000×1000mm。

4.2.6 绝缘电阻和介电强度

配置高压绝缘电阻测试仪 。

高压绝缘电阻测试仪电压测试量程宽，可达5.00 kV ~250 V DC。可调整测试电压为25V步进至1kV，和100 V步进1 kV ~ 5 kV。绝缘测试量程宽，可达5 TΩ。

4.2.7 分断能力和使用寿命（正常操作）

配置充电桩连接装置寿命试验机 。用于测试车辆插头插座分断能力、正常操作寿命耐久性测试，可进项空载或负载试验插拔循环10000次模拟试验。

充电桩连接装置寿命试验机参照GB/T11918.1-2014的20章节提供，伺服电机驱动，试验工位三组工位，可调试进行3组试验；负载输出方式：阻性负载+感性负载+容性负载，输出电流：0.1～60A可调，输出功率因数：0.3～1.0可调。

4.2.8 电缆及其连接、机械强度

包括电源线拉力扭转试验机、软缆及保持力试验装置、IK摆锤冲击试验装置、电缆弯曲负载试验装置、螺纹密封压盖试验装置。 

电源线拉力扭转试验机用于车辆插头插座上电缆组件的耐受拉力和力矩试验，参照GB/T 11918.1-2014的23.2章节要求。电缆拉力可以调节，配置砝码30N、60N、100N、200N、20N、2N、5N、7N共12件，范围为0～500N，扭矩也可以调节，范围为0～11Nm，PLC触摸屏实时显示力值。

软缆及保持力试验装置用于连接器或插头的软电缆拉力试验，参照GB/T 11918.1-2014的23.3章节及满足图6电缆固定试验装置规格。配置砝码50N, 60N, 80N, 100N各一个，设备能给样品施加100次拉力，拉力每次施力1s；上述试验后，随即使软缆经受规定的力矩1min，该力矩值至少包含0.10Nm、0.15Nm、0.25Nm、0.35Nm、0.425Nm；

IK摆锤冲击试验装置用于机械强度的冲击试验，参照GB/T 11918.1-2014的24.2章节要求。试样的安装板中心与摆锤位移可调节，范围为0～300mm，安装板可绕Y轴和Z轴旋转90度。配2，5,10,20J，50J锤头摆杆。

跌落试验装置用于机械强度的跌落试验，参照GB/T 11918.1-2014的24.3。电缆固定点处夹具可绕固定中心轴旋转，转动间隔45度，共8档。

弯曲试验机用于机械强度的弯曲试验，参照GB/T 11918.1-2014的24.4。软电缆上挂一重物，重物施加20N、25N、50N、75N、100N的力，弯曲试验机试样的通电采用单相试验系统，摆动件向前向后转动90（两侧各45度），弯曲次数2万次，弯曲速率60次/min。

螺纹密封压盖试验装置用于螺纹压盖试验。参照GB/T 11918.1-2014的24.3章节要求。

4.2.9 螺钉、载流部件及连接和爬电距离、电气间隙和穿透密封胶距离

包括扭力螺丝刀和扭力扳手、爬电距离测试卡。

扭力螺丝刀和扭力扳手用于连接部件机械应力测试。含FTD5CN-S表盘式，扭矩范围0.5-5 CN.m/N.m和QL50N扭矩范围10-50N.m。

爬电距离测试卡用于检验电器附件的爬电距离和电气间隙，含直卡及弯卡各一件，尺寸规格分30卡位：1.0，1.05，1.1，1.2，1.25，1.3，1.4，1.5，1.6，1.7，1.8，1.9，2.0，2.1，2.2，2.4，2.5，2.8，3.2，3.6，4.0，4.2，4.5，5.0，5.6，6.3，7.1，8.0，9.0，10.0；尺寸精度：±0.03mm。

4.2.10 耐热、耐燃、耐电痕化

包括球压试验仪、灼热丝试验仪、漏电起痕试验仪、针焰试验仪。参见GB/T 11918.1-2014标准第27章节。 

4.2.11 耐腐蚀与防锈

包括试验溶液（四氯化碳和氯化铵等）、饱和水汽箱。参见GB/T 11918.1-2014标准第28章节。 饱和水汽箱内空0.5立方米。

4.2.12 车辆碾压装置

电动汽车碾压模拟试验装置用于模拟车辆轮胎碾压试验，参见GB/T 20234.1-2015的7.21。

电动汽车碾压模拟试验装置配置P225/75R15汽车轮胎，车轮通过减震器与运动轨道相连，减震器对车轮施加5000±250N的压力，压住车胎与地面相接触，电机通过传动机构，带动车轮在地面以8±2km/h的速度直线滚动，试件放置在车轮的有效区域。周围布置防护网。

4.3  耐受短路电流试验装置

限制短路电流耐受试验装置用于电动汽车充电桩连接器，工业插头插座和耦合器，断路器及其他电器附件产品的预期短路电流和负载寿命试验。参照GB/T20234.1-2015标准第7.20章节、GB/T11918.1-2014第29章节限制短路电流耐受试验的标准要求，符合图16、图17及图18的电路设计要求。 

限制短路电流耐受试验装置输入电压：AC380V，50Hz/60HZ，输出交流电流: 1～10000A任意可调，输出交流电压: 0～800V，电流表误差：±1%±3字节，精度1A；电压表误差 ±1%±3字节，控制方式：手动调节电流，电流工位：1工位，测试时间0.01-99.99S/M/H可以任意设定，配试样线：1/1.5/2/2.5/4/6/8/10/16平方线，各3米长2条。

五、实验室验收条件 ：

（1）我司方可向客户方提供试验室系统图纸资料： 

a. 平面布置图。 

b. 非标设备图。 

c. 测控系统原理图和接线图。 

d. 测试系统软件备份、使用说明书。 

e. 试验室操作、维护、维修说明书。 

f. 外购仪器、仪表使用说明书。

（2）我司方可向客户方提供备件及备件清单。 

（3）计量测试结果满足客户要求： 

a.试验室内环境

b.试验室内环境温度均匀性和波动性 

c.试验室内环境温度控制 

d.试验室内环境温度湿度调节范围及升降温速度 

e.测试项目中的测试范围及精度指标 

六、设备保修 

（1）保修期为设备交货后12个月。 

（2）保修期间发生故障免费修理，保修期后终身有偿维修（只收材料及差旅费）。设备发生故障时，8小时内有响应，必要时，48小时内到位。 

（3）保修期内,因客户方操作人员误操作或不可抗力发生故障的修理费用，由甲方负担。 

七、公共工程（客户方负责） 

（１）电源： 3Φ5Ｗ 380Ｖ 70KVA 

（2） 独立地线：接地电阻≤4Ω 

（3）给水： 配管连接直径 Φ20 水压≥0.15MPa 水质洁净无杂质 

（4）排水： 配管连接直径 Φ100 

八、安全实验室其它要求： 

电气控制柜及电气连线，有永久性的标志，并与图纸相符，同时符合国家有关的标准。 

设备采用三相五线制供电。可靠地保护人身安全。

测试系统增加电源切换开关，能够给各台位提供不同频率的电源(同时包括每台的一路市电供电)。 

试验室有高温保护装置。 

系统能防止加湿器空烧。 

具有过流、漏电保护、有保险丝。 

空调机异常时各自联锁。 

试验室防爆系统： 房间内安装２个传感探头。测试单元放置在室外可随时的监测试验室内的气体是否超标。报警系统分2级控制当第1级报警时启动声音报警，此时不切断电路。当浓度继续升高时达到2级报警时报警器自动打开风阀启动抽排风系统并切断实验室电源。 

信号线与动力线分开走。 

另外需要额外配置的有：

客户需要准备的其他物品有：电脑、打印机、电脑桌椅、围护隔断工程等。  

Delta德尔塔仪器技术工程部

2016年02月25日