摘要:纯电动汽车的驱动部分及高压附件系统的电源均为动力电池电源,为保护车辆及乘员安全,相关动力电池电源回路均选用相应熔断器作为短路保护的措施。本文主要从熔断器寿命校核,冲击电流对熔断器影响,熔断器分断能力等方面,阐述纯电动汽车直流高压熔断器的选型原则及验证方法。纯电动汽车的动力电池电源电压多在200~400V,除动力电池总熔断器外,还存在汽车空调系统,暖风系统,DC/DC系统(将动力电池电压转换为14V,提供整车低压电源,作用类同发电机)等其他附件高压回路,各回路均需串接直流高压熔断器做回路保护。现阶段,陆续有EV专用汽车级熔断器推出,但选择面还是比较狭窄。国产直流熔断器的分断能力及保护特性均能够满足IEC(国际电工标准化机构)或其他通用标准,与相同用途的进口产品差别不大。但在相关ROHS(电子电器设备中限制使用某些有害成分的指令)认证、极端条件测试、系列产品的自动化生产方面,仍略有差距。直流高压熔断器价格稍高,需在能够有效保护各系统回路的同时,禁止熔断器非正常熔断现象发生。本文将对直流高压熔断器的选型原则及验证方法做系统介绍。熔断器的选择主要依据负载的保护特性和短路电流的大小选择熔断器的类型。海南低压熔断器商家
1常规高压系统方案介绍在不考虑动力电池内部结构、充电系统、动力电池热管理系统的前提下,一般纯电动汽车高压附件系统设计回路见图1。从图1可知,动力电源主回路需要总熔断器1只,其余分系统需单独设置熔断器。总体来看,至少选用4~5只直流系列,额定电压在400V以上的熔断器,才能满足车辆的基本功能需求。图1纯电动汽车高压附件系统设计回路2直流高压熔断器选型基本原则直流高压熔断器选型原则主要是熔断器额定电压与额定电流的确认,熔断器额定电压需大于动力电池**高电压,额定电流(熔断丝容量)的选择参考式(1)(1)式中:In———熔断器额定电流;Ir———保护回路的负载电流;K1———负载形式矫正系数;K2———温度矫正系数。其中负载形式矫正系数K1主要根据负载特性,考虑功率变化、电流纹波、启动与关闭瞬间冲击电流等因素,一般条件下,平稳运行负载选择,如果负载在工作过程中,电流有较**动,建议K1选择。通常根据温度变化率可直接计算温度矫正系数K2,或者根据熔断器使用的环境温度及熔断器温升曲线,合理选择K2,纯电动汽车无明显高温产生区域,一般K2选择。在确认K2时,也要充分考虑熔断器的自身功耗,即熔断器在通过不同电流时,不同的温升效果。海南低压熔断器商家半封闭式熔断器的熔体装在瓷架上,插入两端带有金属插座的瓷盒中,适于低压户内使用。
保证电弧熄灭的熔丝展开长度按下式计算:l=160+70Umm式中U—熔断器的额定电压kV2、石英砂颗粒度石英砂的颗粒度,对限流式熔断器的灭弧性能有很大影响。试验表明,颗粒直径在。3、限制过电压措施由于限流式熔断器开断电路时,电弧电流被强迫过零,因而易产生过电压。为了将过电压限制在,常采用变截面熔体。如在RN1型熔断器中,将三段不同截面的铜丝连接起来。在RN1型熔断器中,将薄铜带冲上缺口作为熔体。这样造成熔体各部分的温度不同,从而使熔体熔化时间延长,限制了过电压倍数。RN1型熔断器4、降低熔丝管温升的措施限流式熔断器采用紫铜作为熔丝材料,熔点较高,当过电流通过时,温升很高。在熔体截面变化处焊上锡球或搪一层锡,可以降低熔点,这样可以使熔丝管温升降低。5、熔丝管结构为了使熔丝管中的石英砂有效地熄灭电弧,熔丝管内的熔体常采用多根并联方式。各熔体之间及熔体到管壁之间应保持适当距离,以免电弧烧坏瓷管和弧道接通。
MAX810L的输出经过20μs的延迟后由高变低,从而关断Q1并使负载断开。由于MAX668的升压作用,MAX810电源端电压又会高于其门槛电平,240ms的复位延迟时间后,MAX810L输出再次由高变低,开通Q1并自动再次连通负载。上述过程会一直周期性重复下去,除非移去多余负载或将MAX668关闭使其停止工作。因此MAX810L和开关Q1一起构成了一个固态开关(电子保险丝)。保险丝MAX810L(微功耗器件)具有非平衡推挽输出级。当对外输出电流时,它等效于一个6kΩ电阻;当从外汲取电流时,它等效于一个125Ω的电阻。当导通或关断Q1时,由于MAX810L的电阻阻止了Q1的密勒电容和栅源电容快速充放电,因此使开关瞬态过程得以减慢。假定Q1总的等效电容为5000pF时,则MAX810汲取电流时(等效于125Ω电阻)大电流三极管的RC电路的时间常数约为μs。整个导通过程电压瞬态响应时间大约为10RC=6μs。完全关断同样开关Q1的时间大约是完全导通时间的48倍。当外部负载或C2在启动瞬间要汲取较大电流时,快速导通Q1可能使MAX810输入电压低于其复位门槛电压从而导致复位出现。因此在图2基础上再增加一RC网络以减缓其开通过程,合适地选择R、C可使负载连接过程延续到几个MAX668开关工作周期。常用的熔断器有管式熔断器R1系列、螺旋式熔断器RLl系列、填料封闭式熔断器RT0系列及快速熔断器RSO。
④电压相等(允许电压偏差不大于10%)。2)停用并列点断路器的重合闸连接片。3)进行解列操作时,应将解列点的有功潮流调至零,无功调至**小,应防止操作过电压(电压波动不大于10%)。解列后检查各系统电压、频率是否正常。5.倒闸操作的技术要求(1)断路器操作:1)一般情况下,电动合闸的断路器,不应手动合闸。2)远方操作断路器时,操作控制开关不要用力过猛,以防损坏控制开关;也不要返回太快,以防时间过短断路器来不及合闸。3)断路器操作后,应检查与其有关的信号及测量仪表的指示,以及到现场检查断路器的机械位置来判断断路器分、合的正确性。(2)隔离开关操作:1)在手动合上隔离开关时,应迅速而果断。但在合闸行程终了时,不能用力过猛,以防损坏支持绝缘子或合闸过头。在合闸过程中,如果产生电弧,则要毫不犹豫地将隔离开关继续合上,禁止再将隔离开关拉开。2)在手动拉开隔离开关时,应缓慢而谨慎,特别是动、静触头分离时,若产生电弧,则应立即反向合上隔离开关,并停止操作,查明原因。但切断空载变压器、空载线路、空载母线或拉系统环路均会产生一定长度的电弧,应快而果断,促使电弧迅速熄灭。3)远方操作的隔离开关。敞开式熔断器结构简单,熔体完全暴露于空气中,由瓷柱作支撑,没有支座,适于低压户外使用。海南优势低压熔断器代理品牌
从这里可以看出,熔断器的短路保护性能***,过载保护性能一般。海南低压熔断器商家
如果保险丝跌落或振动,则应检查保险丝的电阻值。(2)户外熔断器应安装在水平荷载或框架上,垂直距离不小于400米。(3)安装:拧紧保险丝(熔体是),注意引信上标记的冲击器的方向,锁紧环上的弹簧环和螺栓。2.高压熔断器的运行与维护(1)按规程要求选择合格产品及配件,在操作过程中经常检查接触是否良好,接触点的温升校核得到加强。(2)熔断器熔化后不能连在一起继续使用。(3)更换保险丝管(阀体),一般来说,应该**进行,如果需要电气化更换,则应使用绝缘工具。(4)小心操作,拉保险丝时不要用力过大。(5)水闸:***中相,然后是背风面,***是迎风面。关闭时:***,迎风面,然后是背风面和***中间阶段。(6)定期检查,夜间不得少于一晚,检查是否有放电火花和不良接触现象。海南低压熔断器商家