引起高壓線束著火的失效原因及預(yù)防措施
日期:2024-06-06 / 人氣:1000008090
梳理市場(chǎng)反饋問(wèn)題,目前引起高壓線束著火的失效模式有
1)短路
2)過(guò)載
3)連接點(diǎn)松動(dòng)拉弧
4)外部火源
分析以上失效模式原因,并從高壓線束正向設(shè)計(jì)、保護(hù)兩個(gè)方面制定應(yīng)對(duì)措施。
失效模式 失效原因 應(yīng)對(duì)措施
短路 撞擊導(dǎo)致正負(fù)短路 1. 高壓線路采用的為雙線制,正、負(fù)線路優(yōu)先錯(cuò)開(kāi)布置安裝,避免撞擊時(shí)正負(fù)導(dǎo)線接觸,造成短路故障;2. 高壓線束優(yōu)先布置在型材內(nèi)側(cè),直接降低撞擊的風(fēng)險(xiǎn);3. 高壓回路電源端應(yīng)設(shè)置合適的保險(xiǎn),短路時(shí)應(yīng)能及時(shí)斷開(kāi)電源,不持續(xù)放電拉弧。
磨損導(dǎo)致正負(fù)短路 1. 高壓線束固定牢靠,不與其它部件干涉摩擦,過(guò)孔使用膠圈防護(hù);2. 高壓回路電源端應(yīng)設(shè)置合適的保險(xiǎn),短路時(shí)應(yīng)能及時(shí)斷開(kāi)電源,不持續(xù)放電拉弧。
進(jìn)水導(dǎo)致絕緣失效 1. 高壓連接點(diǎn)優(yōu)先布置在干區(qū),高壓連接器及高壓部件防護(hù)等級(jí)不低于IP67;2. 整車(chē)絕緣檢測(cè),在絕緣不滿足安全值的情況下,實(shí)現(xiàn)報(bào)警,3. 高壓回路電源端應(yīng)設(shè)置合適的保險(xiǎn),短路時(shí)應(yīng)能及時(shí)斷開(kāi)電源,不持續(xù)放電拉弧。
異常發(fā)熱絕緣失效(松動(dòng)、松脫) 1. 高壓連接器增加二次互鎖功能,連接松動(dòng)時(shí),切斷高壓電路;2. 高壓部件在電連接部位增加溫度監(jiān)控功能,在異常發(fā)熱情況下,切斷高壓回路;3. 高壓回路電源端應(yīng)設(shè)置合適的保險(xiǎn),短路時(shí)應(yīng)能及時(shí)斷開(kāi)電源,不持續(xù)放電拉弧。
過(guò)載 部件異常工作(如電機(jī)堵轉(zhuǎn)) 1. 各高壓部件應(yīng)有過(guò)流保護(hù)功能,在檢測(cè)到異常電流時(shí),切斷高壓電路;2. 高壓線束選型合理,應(yīng)有冗余設(shè)計(jì)。
拉弧 連接點(diǎn)松動(dòng) 1. 高壓連接器選型滿足整車(chē)振動(dòng)等級(jí)要求;2.高壓部件在電連接部位增加溫度監(jiān)控功能,在異常發(fā)熱情況下,切斷高壓回路;3.線束周?chē)荒懿贾糜幸兹嘉铩?
外部火源 外部火源 1.高壓線束原材料阻燃滿足GB/T2408的V-0阻燃要求,高壓電纜滿足移走火源后30s自熄滅。
?除高壓線束外,還需關(guān)注高壓接觸器、熔斷器,電流回路的接觸和斷開(kāi)很容易產(chǎn)生電弧,如果選型不當(dāng)或產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,產(chǎn)品可能會(huì)產(chǎn)生爆炸和燃燒,造成高壓部件內(nèi)部短路著火。
截至目前對(duì)高壓線束防火方面的研究。
1. 高壓線束在持續(xù)短路、長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載時(shí),有起明火的可能,但如果回路有保險(xiǎn),且保險(xiǎn)選型合理,能夠及時(shí)斷開(kāi),高壓線束不會(huì)起明火,只有短路點(diǎn)或斷路點(diǎn)出線拉弧,拉弧時(shí)間短,如周邊無(wú)易燃物,弧光熄滅后火可自熄滅。
--以上要求各高壓回路必須設(shè)計(jì)保險(xiǎn)、且選型合適,動(dòng)力電池周圈線路盡量正、負(fù)線路分開(kāi)布置,避免避免正負(fù)接觸、短路發(fā)生。
2. 連接點(diǎn)松動(dòng)拉弧,電弧溫度很高,可以擊穿鋼板,建議此種失效采用保護(hù)策略,即在電池正、負(fù)連接母排上增加NTC,對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)控,在拉弧前切斷高壓,應(yīng)對(duì)螺栓松動(dòng)造成的拉弧,高壓連接器增加高壓互鎖功能,在松動(dòng)時(shí)斷高壓,避免出現(xiàn)拉弧。
3. 做為線路的附加防護(hù),避免異常狀態(tài)下,線路起火影響其它部件、或其它火源影響線路,目前測(cè)試了編制玻璃纖維套管、隔熱鋁箔、玻璃纖維套管(封閉式),除玻璃纖維管(封閉式)有隔絕火焰的能力外,其它措施均無(wú)效,如果使用此材料包覆,按照目前的整車(chē)布置無(wú)法實(shí)現(xiàn),而且端頭無(wú)法實(shí)現(xiàn)包覆。鋼板方案不宜成型,而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)縫搭接,故不建議在電纜上設(shè)計(jì)附加的隔火設(shè)計(jì),不僅成本大幅上漲,整車(chē)安裝也沒(méi)有空間。
在電纜上設(shè)計(jì)附加的隔火措施,相當(dāng)于我們?cè)谖媛┒?,不僅成本大幅上漲,整車(chē)安裝也沒(méi)有空間,建議從正向設(shè)計(jì)、失效保護(hù)方面實(shí)現(xiàn)整車(chē)線路防火安全。
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