概要

株式会社フォスターでは、EV・HEV用高電圧コネクタの信頼性評価として耐湿性試験・高温放置試験・振動試験・挿抜耐久試験など幅広い試験を実施しています。400V〜800VクラスのEVシステムでは、コネクタの絶縁設計が安全性と法規適合の根幹を担います。

EV用高電圧コネクタには、IEC 60664・ISO 6469・LV123などの国際規格・業界規格に基づく絶縁距離・沿面距離の要求が課せられます。さらにアーク放電対策（ハーネス活線時の誤接続防止）やインターロック機構（HV-IL）が安全上の要件として求められます。

絶縁距離（空間距離・クリアランス）は異なる電位の導体間を空気で隔てた最短距離、沿面距離（クリーページ）は絶縁物の表面に沿った最短距離です。IEC 60664-1では動作電圧・汚染度・過電圧カテゴリに基づいて最小要求値が定められています。

400V系EV（バッテリー最高電圧約500V）では、污染度2（一般環境）・過電圧カテゴリIIIの条件でクリアランス≥5.5mm、クリーページ≥8.0mm程度が求められます（材料グループ・使用環境による）。EV用コネクタの設計では高圧絶縁コーティングや槽構造によるクリーページ距離の確保が重要です。

電圧クラス	最小クリアランス（目安）	最小クリーページ（目安）	対応規格
60V超〜300V	1.5〜4mm	2.0〜5mm	IEC 60664
300V超〜600V（400V系EV）	4〜8mm	6〜12mm	IEC 60664, LV123
600V超〜1000V（800V系EV）	8〜14mm	12〜20mm	IEC 60664, ISO 6469

EV高電圧コネクタの活線時（HV通電中）の誤抜去や誤接続はアーク放電を引き起こし、端子焼損・感電・火災のリスクを生じます。これを防ぐために、コネクタが嵌合を開始する前にHV回路を遮断する機構（サービスプラグ・インターロック）が設けられます。

HVインターロック（HV-IL）は、コネクタの嵌合状態を低電圧信号で監視し、コネクタが開放される前にECUがHV回路をシャットダウンする仕組みです。ISO 6469-3やUNECE規則100号では、コネクタ分離から60秒以内にHV部位の電圧を60V以下に低下させることが要求されます。

フォスターでは高電圧コネクタに対して、耐湿性試験（湿熱・結露サイクル後の絶縁抵抗評価）・高温放置試験（150℃対応）・振動試験（車載想定プロファイル）・挿抜耐久試験（規定サイクル後の絶縁性・接触抵抗測定）を実施しています。

絶縁抵抗は高電圧コネクタの最重要評価項目の一つです。試験後の絶縁抵抗測定では、LV123やISO規格で規定される最小合格値（通常100MΩ以上）との照合を行います。試験は三重県の自社ラボで実施可能であり、試験計画から報告書作成まで一貫してサポートします。

よくある質問

絶縁距離と沿面距離の違いは何ですか？

絶縁距離（クリアランス）は異極導体間の空気を通る最短距離、沿面距離（クリーページ）は絶縁物表面に沿った最短距離です。汚染や湿気の影響を受ける沿面距離はクリアランスより長く設定するのが一般的です。

HVインターロックとはどういう仕組みですか？

コネクタの嵌合状態を低電圧の信号回路で監視し、コネクタが分離しようとする前にECUがメインHV回路を遮断する安全機構です。作業者をアーク放電・感電から保護します。

EV用高電圧コネクタで必要な耐湿試験はありますか？

はい。結露・高湿度環境での絶縁抵抗劣化を評価するための耐湿性試験が必要です。フォスターでは湿熱サイクル後の絶縁抵抗測定に対応しています。

800V系EVでは400V系と比べて設計は大きく変わりますか？

800V系ではクリアランス・クリーページの要求値がさらに大きくなり、コネクタ全体のサイズアップが必要です。また放電開始電圧が低い高地での使用も考慮した気圧補正設計が求められる場合があります。

高電圧コネクタの挿抜耐久試験は何回が標準ですか？

用途や規格によって異なりますが、サービスコネクタは50〜100回、EV充電コネクタは10,000回以上の挿抜を要求する規格があります。フォスターでは要求サイクル数に応じた耐久試験に対応しています。

株式会社フォスターは三重県に拠点を置き、自動車部品（コネクタ・ハーネス・圧着端子）の受託試験を中心に20年以上の実績を有しております。環境試験、電気特性試験、機械的特性試験など幅広い評価に対応し、お客様の品質保証・開発をサポートしています。