yulzhu

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高压绝缘检测方法选择

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  群里面对我们整车厂的部件工程师意见不小啊,这里谈一下我们的工作方法,以参考文献来说明这个事情。

  先概述一下方法,从我们的角度来看,由于整个高压系统的集中都在外面这,以碰撞法规的要求而言,整个系统的绝缘电阻都是受控的,包括里面的(X、Y)电容。所以我们的工作内容大概分这么几步:

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  0)建立系统需求,分析整个系统的情况

  1)定义部件需求,确认检测绝缘电阻的范围、精度

  2)评估供应商的方法

  2.1 确认方法的要点

  2.2 使用Pugh矩阵来筛选最好的方案

  3)建立测试用例,来检测情况

  4)系统测试和整车测试

  某商用车高压系统抽象模型

  四种方法:

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  1)日产 在正极通过电容耦合一个5V&10HZ的方波型号

  主要的机理是认为ZEQ_P和ZEQ_N对于直流阻抗大和交流阻抗低,无故障的时候衰减低,有故障的衰减大,选择一个阈值可以判定是否有故障,绝缘定位是通过时序隔离(继电器切换)进行的。

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  2)美信方案 检测电流

  利用总线的Y电容放电RC参数,测量电流的方式确认绝缘电阻。

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  3)LEAR方法 电容充放

  利用一个高压的电路(由12VFlyback的电路),来充电容,然后通过检测电容对绝缘电阻的泻放来判断。

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  4)CATERPILLAR 惠斯通电桥

  这个不说了,大家都懂。

  注:其他的方法如本德尔的方法,宝马修正的本德尔的方法。

  测试用例

  a)测试电路加在电池和逆变器,无绝缘失效发生

  b)开关闭合,模拟逆变器内IGBT引起的噪声

  c)正极绝缘阻抗120kOhm,确认检测情况

  d)正极绝缘阻抗120kOhm,叠加各个工况,确认在有纹波扰动情况下的检测情况

  e)不工作条件下,确认所有负载的Y电容对电路的系统性影响,这里也是检测电路对系统总的Y电容的适应情况

  f)交流端的漏电检测

  g)由于内阻变大后的母线电压波动

  检测方法的评价有以下的条目

  检测时间

  检测种类(直流电流泄漏&交直流电流泄漏)

  检测模式(母线非工作、母线上电、母线驾驶模式)

  设计灵活性(各个系统需要更加硬件强、各系统只需要软件匹配)

  共模干扰抗扰度(弱、抗扰强,传导干扰源、抗扰强、无噪声)

  成本复杂度

  评价结果

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  小结:

  1)实际上,这个过程,是我们做DFSS的前端过程,用来筛选不同的方法。这是第一步Pugh Matrix阶段

  2)第二步,是对方法进行细致的P-Diagram,分析噪声、控制因素,进行敏感度测试调教电路参数,一点点细化和优化办法

  其实作为整车厂的零部件工程师还是挺重要的,我们毕竟对车负责的,既不能给零部件工程师给忽悠了,挖坑把车给埋了;又要给系统工程师一个交代,零部件只有口碑没有品牌,整车要出点事,品牌的损失可就大了。