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引起高压线束着火的失效原因及预防措施

日期:2024-06-06 / 人气:1000007758

梳理市场反馈问题,目前引起高压线束着火的失效模式有
1)短路
2)过载
3)连接点松动拉弧
4)外部火源
分析以上失效模式原因,并从高压线束正向设计、保护两个方面制定应对措施。
失效模式 失效原因 应对措施
短路  撞击导致正负短路 1. 高压线路采用的为双线制,正、负线路优先错开布置安装,避免撞击时正负导线接触,造成短路故障;2. 高压线束优先布置在型材内侧,直接降低撞击的风险;3. 高压回路电源端应设置合适的保险,短路时应能及时断开电源,不持续放电拉弧。
磨损导致正负短路 1. 高压线束固定牢靠,不与其它部件干涉摩擦,过孔使用胶圈防护;2. 高压回路电源端应设置合适的保险,短路时应能及时断开电源,不持续放电拉弧。
进水导致绝缘失效 1. 高压连接点优先布置在干区,高压连接器及高压部件防护等级不低于IP67;2. 整车绝缘检测,在绝缘不满足安全值的情况下,实现报警,3. 高压回路电源端应设置合适的保险,短路时应能及时断开电源,不持续放电拉弧。004壳.png
异常发热绝缘失效(松动、松脱) 1. 高压连接器增加二次互锁功能,连接松动时,切断高压电路;2. 高压部件在电连接部位增加温度监控功能,在异常发热情况下,切断高压回路;3. 高压回路电源端应设置合适的保险,短路时应能及时断开电源,不持续放电拉弧。
过载  部件异常工作(如电机堵转) 1. 各高压部件应有过流保护功能,在检测到异常电流时,切断高压电路;2. 高压线束选型合理,应有冗余设计。
拉弧 连接点松动 1. 高压连接器选型满足整车振动等级要求;2.高压部件在电连接部位增加温度监控功能,在异常发热情况下,切断高压回路;3.线束周围不能布置有易燃物。
外部火源 外部火源 1.高压线束原材料阻燃满足GB/T2408的V-0阻燃要求,高压电缆满足移走火源后30s自熄灭。
 除高压线束外,还需关注高压接触器、熔断器,电流回路的接触和断开很容易产生电弧,如果选型不当或产品质量问题,产品可能会产生爆炸和燃烧,造成高压部件内部短路着火。
截至目前对高压线束防火方面的研究。
1. 高压线束在持续短路、长时间过载时,有起明火的可能,但如果回路有保险,且保险选型合理,能够及时断开,高压线束不会起明火,只有短路点或断路点出线拉弧,拉弧时间短,如周边无易燃物,弧光熄灭后火可自熄灭。
--以上要求各高压回路必须设计保险、且选型合适,动力电池周圈线路尽量正、负线路分开布置,避免避免正负接触、短路发生。
2. 连接点松动拉弧,电弧温度很高,可以击穿钢板,建议此种失效采用保护策略,即在电池正、负连接母排上增加NTC,对温度进行监控,在拉弧前切断高压,应对螺栓松动造成的拉弧,高压连接器增加高压互锁功能,在松动时断高压,避免出现拉弧。
3. 做为线路的附加防护,避免异常状态下,线路起火影响其它部件、或其它火源影响线路,目前测试了编制玻璃纤维套管、隔热铝箔、玻璃纤维套管(封闭式),除玻璃纤维管(封闭式)有隔绝火焰的能力外,其它措施均无效,如果使用此材料包覆,按照目前的整车布置无法实现,而且端头无法实现包覆。钢板方案不宜成型,而且无法实现无缝搭接,故不建议在电缆上设计附加的隔火设计,不仅成本大幅上涨,整车安装也没有空间。
在电缆上设计附加的隔火措施,相当于我们在捂漏洞,不仅成本大幅上涨,整车安装也没有空间,建议从正向设计、失效保护方面实现整车线路防火安全。

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