創(chuàng)業(yè)投資服務平臺

創(chuàng)投時報LOGO

電動汽車奔馳的幕后推手 - 電機安規(guī)測試標準

299人瀏覽 / 0人評論

  新能源汽車是近年來汽車市場的熱門趨勢,各家車廠都爭先推出擁有先進技術與強大性能的新車款來吸引顧客的注意。以比亞迪推出的海洋系列新車-海豹為例,其有著313馬力的驚人動力,可以在3.8秒內從0加速到100公里/小時;強悍動力的背后,所仰賴的正是強勁有力的電機。除此之外,車主在乎的續(xù)航力,除了靠提升電池的容量之外,電機的效率更是至關重要。值得注意的是各家車廠在強化各種性能與規(guī)格前,安全性依然需要以高標準來把關,透過電氣安全測試確保電機符合質量標準以及守護駕駛與乘客的安全。

  該如何確保電機的安全性?

  電機有眾多相關的安規(guī)標準,較為熟知的有UL1004-1 (旋轉電機通用要求安全性標準),所需要進行測試的項目有:耐壓測試和接地測試,還需對所采用的材料進行絕緣測試;以及中國國標GB 12350.所要求的測試項目有:耐壓測試、絕緣阻抗、接地阻抗測試以及泄漏電流測試。以下是各項測試條件與要求的詳盡解說:

  UL 1004-1

  耐壓測試

  電機長時間運行在高電壓與高溫度的環(huán)境下,還需承受如雷擊、錯誤操作、故障等可能使電壓可能突然上升至超出其額定電壓的意外狀況。因此,透過嚴格的安規(guī)測試能確保電機安全,并降低設備損壞與駕駛或乘客意外觸電的風險。根據(jù)UL1004-1安規(guī)標準,耐壓測試主要是用以驗證被測電機承受高電壓的能力;測試電壓會隨電機的額定電壓與測試類型而定。測試類型可細分為型式測試和例行測試。

  型式測試 (又稱規(guī)格測試)

  若產品額定電壓高于42.4Vac或是60Vdc,交流電機使用1000 Vac加上2倍最高標示電壓的交流電壓進行測試;而直流電機則使用1400Vdc加上2.8倍的最高標示電壓的直流電壓進行測試。當額定電壓小于42.4Vac或是60Vdc時,交流電機使用500Vac,而直流電機使用700Vdc。型式測試時間皆為60秒。

  例行測試 (又稱產線測試)

  可采用型式測試相同的測試條件,亦可提高測試電壓幫助縮短測試時間至1秒鐘。當額定電壓高于42.4Vac或是60Vdc時,交流電機使用1200加上2.4倍最高標示電壓的交流電壓進行測試;而直流電機使用1700加上3.4倍的最高標示電壓的直流電壓進行測試。當額定電壓小于42.4Vac或是60Vdc時,交流電機使用600Vac,而直流電機使用850Vdc。

  此外UL 1004-1 中更要求應采用容量為500VA以上的測試儀器,確保測試儀器有足夠的輸出電流對電機進行準確地測試。

  接地測試

  接地測試是為了確保電機在單一失效的情形下,失效電流可以流至接地點,而避免對造成駕駛與乘客傷害。UL1004-1此測驗為例行測試,使用最大額定電流注入接地端,并測量此點和非帶電的金屬部位間的電阻,接地電阻需小于0.1歐姆。

  絕緣材料測試

  為避免起火以及保障駕駛與乘客免于觸電與受傷的風險,帶電部分的材料都要通過嚴苛的絕緣測試。為確保這些材料具有足夠的防護力,他們需能夠承受5000Vdc的絕緣測試。

  GB 12350

  絕緣測試

  在進行耐壓測試前,應先測定繞組的絕緣電組,以確保電機的防護力,根據(jù)電動機的額定電壓,他們需承受250Vdc至500Vdc,在常態(tài)下不得低于50M歐姆,而熱態(tài)下不得低于5M歐姆,測試時間為1分鐘。

  耐壓測試

  在測試完絕緣電子后,可進行耐壓測試(又稱電氣強度試驗)。在進行此測試時,電動機需為靜止狀態(tài),并施加電壓于繞組與機殼間或是繞組與繞組間;若帶有控制器,還需施加電壓于主電路與外殼主電路與控制電路控制電路與外殼。測試電壓的頻率需為50Hz,測試儀的容量需符合500VA的要求,施加至少1500V的測試電壓,測試電壓因測試點而有所差異。測試時間為1分鐘,易可提高測試120%的電壓,將測試時間縮短至1秒鐘。

  泄漏電流測試

  為確保電動機有良好的絕緣,需使用1.06倍的額定電壓進行測量泄漏電流測試。其泄漏電流值不應超過0.25mA。

  接地測試

  GB 12350則要求注入1.5倍額定電流或25A于接地端子,測量與易觸及金屬部件間的電阻值,接地電阻需小于0.1歐姆。

  每一顆電機都必須通過嚴格的安全測試

  除了性能與續(xù)航力,電機的安全性也是新能源汽車發(fā)展被重視的一部分。因此,不管是在研發(fā)或是生產的過程中,電機都需要經過嚴苛的測試及驗證來提升并確保其安全性。華儀電子擁有專業(yè)的安規(guī)知識,并曾協(xié)助多家電機制造商解決其電氣安規(guī)測試問題。我們完整的測試解決方案,能幫助您確保電機的安全。

  以UL 1004-1為例,SE 系列安規(guī)綜合分析儀是適合大多數(shù)的電機制造商的電氣安規(guī)測試解決方案,其耐壓測試電壓可達到5000Vac/6000Vdc、絕緣材料測試電壓最高可達6000Vdc。SE系列可提供高達32A的電流進行接地連續(xù)性測試,更具備了500VA 最大輸出功率,可處理需要高容量電源的各產業(yè)大型電機的驅動和測試。此外,SE系列的真實負電壓技術,還可滿足其他電機標準中所要求的絕緣電阻測試 (IR) 定子繞組絕緣測試標準。

  ESA 系列彩色全功能安規(guī)綜合分析儀可適用于GB 12350的電氣安全測試。七合一的彩色安規(guī)綜合分析儀,具備交流耐壓(ACW)、直流耐壓(DCW)、絕緣阻抗 (IR)、交流接地阻抗(AC GB)、導通檢測(GC)、接觸電流(TC)、功率測試(RT),還可選配內建500VA交流電源,同時兼容多種通訊控制接口;更有內建7組人體模擬線路(MD),可模擬真實世界的各種觸電危險狀況 。一站可執(zhí)行多種任務,解決各式安全顧慮,是系統(tǒng)整合、實驗研發(fā)完整的解決方案。

  如前文所提到的,電機的相關法規(guī)百百種,電動汽車所采用的電機也會因制造商與用途等差異而有所不同。若您想進一步了解電機電氣安全測試,請立即造訪華儀電子網站或是與我們聯(lián)系。

全部評論