连接器过载试验电路的设计与试验

王 江，韩佂权，叶 宇

(贵州航天电器股份有限公司，贵州贵阳，550009)

1 引言

连接器作为一种电气控制元件，在航空、航天装备系统中得到了广泛应用。连接器的过载能力是考核其可靠性的关键指标，过载能力直接影响整个系统的可靠性，在航空航天系统的可靠性中占据重要的地位。

近年来，连接器的质量故障频发，暴露出连接器带载能力的可靠性问题，表明存在指标试验验证不够充分的情况。为了全面、有效的验证连接器的过载能力，结合连接器研发项目，对连接器过载试验电路进行设计搭建并试验。

2 试验要求

根据某连接器《铜铝复合导线用20号和24号压接式接触件详细规范》要求，在每个接触件上通工作电流值2倍的电流，保持40 s；然后再通工作电流值10倍的电流，保持0.6 s；最后断开90 s，作为一个周期，共进行8次循环。接触件恢复至常温后，测量低电平接触电阻、接触电阻应符合表1规定。

表1 低电平接触电阻和接触电阻指标

3 试验方案

《铜铝复合导线用20号和24号压接式接触件详细规范》中只给出试验要求，没有给出试验方法，也没有专用试验设备。经试验工程师研究，根据规范要求，该试验需自行搭建电路才能解决这个问题。

3.1 试验分析

根据详细规范要求，先确定该连接器接触件的试验电流。以20号线为例进行分析，其工作电流为7.5A。每个接触件上通2倍额定电流15A，保持40s，然后通10倍额定电流，75A保持0.6s，然后断开90s，作为一个循环，循环时间130.6s。共8个循环。其表面温升，应不大于100℃。要求涉及4个时间40s、90s、0.6s、循环时间130.6s。在不同的时间段通不同的负载电流。

3.2 试验方案

如图1所示。用时间继电器J1控制总周期时间130.6s。J2控制2倍电流通电时间40s。J3控制10倍电流时间0.6s。用电磁继电器J4切换2倍电流通断电。受时间继电器J2控制，通电时间40s后断电。电磁继电器J5切换10倍电流通电时间0.6s。受时间继电器J3控制。10倍电流负载和2倍电流负载并联后和试验样品串联。

图1 过电流试验控制电路原理图

3.3 试验过程

搭建完电路，接通220伏电压，J1、J2通电，开始工作，按130.6s计时、40s计时。接通2倍电流负载通路，2倍流通电，40s结束后J2动作，切断2倍电流负载通路，同时电磁继电器J5开始工作，接通10倍电流负载通路。0.6s后J3动作，切断10倍倍电流负载通路。电流处于90s断电期。时间继电器J1继续计时工作，当时间到130.6s时。J1动作、自动复位。结束第一个循环。开始第二个循环(重复第一个循环)。该电路能做到通电即自动运行，直到8次循环结束，断电即可。

图2 过载试验实物电路

4 试验验证

根据上述电路进行过载试验，使用示波器测试波形脉冲时间，电流表检测试验电流。4批样品经过载试验后测试低电平接触电阻和接触电阻，均满足规范要求(见表2所示)，表明该过载试验电路可靠、有效。

表2 低电平接触电阻和接触电阻测试结果

5 结束语

随着连接器考核指标的复杂化，在试验时临时搭架试验电路和改进试验装置已成为常态。本文以连接器过载试验为对象，分析试验指标和机理，搭建试验电路，完成连接器过载考核验证，为试验进程缩短时间，节约大量人力、物力成本，值得借鉴。