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新能源电动驱动系统标准的解释和扩展:间隙和爬电距离

铅:电动车中,电机和电机控制器都属于B类电压。电机控制器的间隙和爬电距离是电气传动系统生产符合性的重要内容。同时,这两个内容对电传动组件的可靠性有非常重要的影响。

本文围绕以下四个问题展开。相信看完这篇文章,这四个问题都会有答案。

1.间隙和爬电距离是多少?

2.间隙和爬电距离的参考标准有哪些,影响因素有哪些?

3.如何确定间隙和爬电距离?

4.如何验证间隙和爬电距离?

1.间隙和爬电距离是多少?

不同标准和材料中的表述略有不同。参考几个标准中的定义,作者给出如下定义:

电气间隙是沿空气测量的两个相邻导体或一个导体与导电外壳之间的最短距离。

蠕变距离是沿固定绝缘表面测量的两个相邻导体或一个导体与导电外壳之间的最短距离。

可以简单理解为,电气间隙是有翅膀的蚂蚁能飞的最短距离,爬电距离是蚂蚁能爬的最短距离。间隙和爬电距离的具体计算涉及到很多场景,具体情况要具体分析。以下两种情况,爬电距离和电气计算方法。

2.间隙和爬电距离的参考标准有哪些,影响因素有哪些?目前,电动汽车高压部件的间隙和爬电距离没有具体的参考标准。目前行业内的参考标准主要是一些工业产品的标准,主要来源于IEC,GB一般直接引用如下:

间隙和爬电距离的影响因素主要涉及工作电压和工作环境(见GB/T 16935)。在设计上,两者要同时考虑和满足。两者在影响因素上存在差异。

3.如何确定间隙和爬电距离?下面两张图是基于GB/T 16935确定间隙和爬电距离的方法和过程。GB 14711-2013中对中小型旋转电机的一般安全要求对电机间隙和爬电距离也有要求,可以参考。

为了明确说明间隙和爬电距离的确定过程,有必要对一些主要专业术语进行解释和说明,如下表所示,以供参考。

4.电气间隙和爬电距离的验证通常,可以测试电气部件的电压电阻和绝缘电阻,以验证电气间隙。电机控制器和电机有不同的测试方法。具体可参考之前的文章解读:《新能源电驱系统标准解读与拓展:绝缘电阻》和《新能源电驱系统标准解读与拓展:耐电压测试》。需要注意的是,通过测试并不一定意味着电气间隙和爬电距离是可以的。环境气候变化对隔热性能有很大影响,实验室条件不能涵盖所有车辆应用场景。一些耐久性试验,如PTCE和HTOE,需要比较试验前后的一些绝缘性能,以判断间隙和爬电距离的设计是否合理。

5.发展

一开始显示的是我国部分地区的海拔分布图,但本文中的间隙与爬电距离是什么关系?相信读者已经通过前面四个部分的叙述得到了答案。整车设计时,需要明确目标市场。比如目标市场只有江浙沪,海拔不到1000米,与贵州四川西藏的目标市场明显不同,电机和电机控制器的设计也很明显。

集成化、集成化和高功率密度是当前电力传动系统的发展方向。如何保证有限的空间有足够的间隙和爬电距离?之前电机控制器的IGBT模块因为电气间隙太小,国内合资工厂接近批量生产的控制器烧毁,可见一斑

最后,如果空间紧凑,间隙和爬电距离达不到要求,为了保证足够的绝缘性能,可以通过加镂空、加加强筋、涂三防漆或涂胶等方式解决。目前,这些可能会给成本带来一些压力。

最后,据统计,皮匠实验室暂定年底前举办线下培训交流会,上海不超过20人,培训主题:电动车三合一电驱动系统标准解读与测试开发。

具体暂定以下几个方面:1)梳理项目经验,从车辆需求角度梳理三合一系统的测试标准,建立测试标准思维导图;2)了解FMEA与测试的相关性;3)解释如何在项目开发的不同阶段分发测试;4)道路谱的采集和转换及其对三合一系统和部件的影响;5)解读高低压电气负荷在疲劳耐久性、环境适应性、适应性方面的重点和难点。

详细交流会议信息的后续会议会正式推给大家。有兴趣的可以私信。

最后,感谢大家的支持,感谢大家的光临!

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