連接器過載試驗電路的設計與試驗

王 江，韓佂權，葉 宇

(貴州航天電器股份有限公司，貴州貴陽，550009)

1 引言

連接器作為一種電氣控制元件，在航空、航天裝備系統中得到了廣泛應用。連接器的過載能力是考核其可靠性的關鍵指標，過載能力直接影響整個系統的可靠性，在航空航天系統的可靠性中占據重要的地位。

近年來，連接器的質量故障頻發，暴露出連接器帶載能力的可靠性問題，表明存在指標試驗驗證不夠充分的情況。為了全面、有效的驗證連接器的過載能力，結合連接器研發項目，對連接器過載試驗電路進行設計搭建并試驗。

2 試驗要求

根據某連接器《銅鋁復合導線用20號和24號壓接式接觸件詳細規范》要求，在每個接觸件上通工作電流值2倍的電流，保持40 s；然后再通工作電流值10倍的電流，保持0.6 s；最后斷開90 s，作為一個周期，共進行8次循環。接觸件恢復至常溫后，測量低電平接觸電阻、接觸電阻應符合表1規定。

表1 低電平接觸電阻和接觸電阻指標

3 試驗方案

《銅鋁復合導線用20號和24號壓接式接觸件詳細規范》中只給出試驗要求，沒有給出試驗方法，也沒有專用試驗設備。經試驗工程師研究，根據規范要求，該試驗需自行搭建電路才能解決這個問題。

3.1 試驗分析

根據詳細規范要求，先確定該連接器接觸件的試驗電流。以20號線為例進行分析，其工作電流為7.5A。每個接觸件上通2倍額定電流15A，保持40s，然后通10倍額定電流，75A保持0.6s，然后斷開90s，作為一個循環，循環時間130.6s。共8個循環。其表面溫升，應不大于100℃。要求涉及4個時間40s、90s、0.6s、循環時間130.6s。在不同的時間段通不同的負載電流。

3.2 試驗方案

如圖1所示。用時間繼電器J1控制總周期時間130.6s。J2控制2倍電流通電時間40s。J3控制10倍電流時間0.6s。用電磁繼電器J4切換2倍電流通斷電。受時間繼電器J2控制，通電時間40s后斷電。電磁繼電器J5切換10倍電流通電時間0.6s。受時間繼電器J3控制。10倍電流負載和2倍電流負載并聯后和試驗樣品串聯。

圖1 過電流試驗控制電路原理圖

3.3 試驗過程

搭建完電路，接通220伏電壓，J1、J2通電，開始工作，按130.6s計時、40s計時。接通2倍電流負載通路，2倍流通電，40s結束后J2動作，切斷2倍電流負載通路，同時電磁繼電器J5開始工作，接通10倍電流負載通路。0.6s后J3動作，切斷10倍倍電流負載通路。電流處于90s斷電期。時間繼電器J1繼續計時工作，當時間到130.6s時。J1動作、自動復位。結束第一個循環。開始第二個循環(重復第一個循環)。該電路能做到通電即自動運行，直到8次循環結束，斷電即可。

圖2 過載試驗實物電路

4 試驗驗證

根據上述電路進行過載試驗，使用示波器測試波形脈沖時間，電流表檢測試驗電流。4批樣品經過載試驗后測試低電平接觸電阻和接觸電阻，均滿足規范要求(見表2所示)，表明該過載試驗電路可靠、有效。

表2 低電平接觸電阻和接觸電阻測試結果

5 結束語

隨著連接器考核指標的復雜化，在試驗時臨時搭架試驗電路和改進試驗裝置已成為常態。本文以連接器過載試驗為對象，分析試驗指標和機理，搭建試驗電路，完成連接器過載考核驗證，為試驗進程縮短時間，節約大量人力、物力成本，值得借鑒。