电动汽车用驱动电机系统耐电压试验

电动汽车的驱动电机系统必须经过耐电压试验，以确保其具有足够的电气绝缘性能和耐压强度。耐电压试验是一种用于检测电机绝缘系统的电气安全性的标准试验方法。

通常情况下，耐电压试验需要在实验室中进行，专业的电气测试设备和专业人员配合使用。试验过程中，驱动电机系统将被暴露于一定的高电压，以测试其对电压的承受能力。如果在试验过程中发现绝缘性能不足或出现其他故障，则必须对电机系统进行维修或替换。

耐电压试验是确保电动汽车安全使用的重要一步，并且是执行各种认证和认证标准的必要条件之一。在试验过程中，需要遵循相关的国家标准和法规，以确保试验的合法性和有效性。

一、驱动电机绕组的匝间冲击耐电压

1、驱动电机电枢绕组的匝间冲击耐电压(有刷直流驱动电机电枢绕组除外)

驱动电机电枢绕组的匝间冲击耐电压是指电枢绕组对短时间内的高电压脉冲的承受能力。这种试验旨在评估电枢绕组在短时间内高电压冲击的影响，以确保电枢绕组具有足够的耐压强度和稳定性。

试验过程中，驱动电机的电枢绕组将被暴露于一定的高电压，以评估其对电压的承受能力。如果在试验过程中发现电枢绕组出现损坏或其他故障，则必须对电枢绕组进行维修或替换。

匝间冲击耐电压试验是保证电动汽车驱动电机系统安全使用的重要一步，并且是执行各种认证和认证标准的必要条件之一。试验过程按照GB/T18488.1—2015中5.2.8.1的规定设置试验参数,并按照GB/T22719.1—2008中5.2.1、5.2.2或5.2.3规定的连接方式及其相应的试验方法进行试验。

2、驱动电机励磁绕组的匝间冲击耐电压

驱动电机励磁绕组的匝间冲击耐电压是指励磁绕组对短时间内的高电压脉冲的承受能力。这种试验旨在评估励磁绕组在短时间内高电压冲击的影响，以确保励磁绕组具有足够的耐压强度和稳定性。

试验过程中，驱动电机的励磁绕组将被暴露于一定的高电压，以评估其对电压的承受能力。如果在试验过程中发现励磁绕组出现损坏或其他故障，则必须对励磁绕组进行维修或替换。

匝间冲击耐电压试验是保证电动汽车驱动电机系统安全使用的重要一步，并且是执行各种认证和认证标准的必要条件之一。试验按照GB/T18488.1—2015中5.2.8.1的规定设置试验参数,将冲击试验电压直接施加于励磁绕组的引出线间,与被试绕组相关的未试线圈或绕组的引出线端应短接,并连同铁芯接地。

3、有刷直流驱动电机电枢绕组的匝间冲击耐电压

有刷直流驱动电机电枢绕组的匝间冲击耐电压是指直流驱动电机电枢绕组对短时间内的高电压脉冲的承受能力。这种试验旨在评估电枢绕组在短时间内高电压冲击的影响，以确保电枢绕组具有足够的耐压强度和稳定性。

试验过程中，有刷直流驱动电机的电枢绕组将被暴露于一定的高电压，以评估其对电压的承受能力。如果在试验过程中发现电枢绕组出现损坏或其他故障，则必须对电枢绕组进行维修或替换。

匝间冲击耐电压试验是保证电动汽车驱动电机系统安全使用的重要一步，并且是执行各种认证和认证标准的必要条件之一。试验过程按照GB/T18488.1—2015中5.2.8.1的规定设置试验参数,并采用跨距法或片间法进行试验。试验时,将冲击试验电压直接施加于换向器片间,电枢轴应接地。

a)跨距法:

选取跨距内换向片的数目应根据绕组类型和试验设备具体确定,一般推荐5~7片。为了使每一片间都经受一个相同条件的电压试验,推荐逐片进行实验(可根据均压线的连接方式减少试验次数)。

b)片间法:

依次对换向器上一对相邻换向片进行试验。试验时,若未试线圈中产生高的感应电压,则应在被试换向片两侧的换向片上设置接地装置,并良好接触。

二、驱动电机绕组对机壳的工频耐电压

试验准备

1、试验应在工频耐压仪上进行,试验前应做好必要的安全防护措施,并测量绕组的绝缘电阻。除非另有规定,试验应在驱动电机静止状态下进行。

2、试验用工频耐压仪的变压器应有足够的容量,如果被试驱动电机绕组的电容较大时,则其额定容量SN(kVA)应大于式(7)的计算值:

式中:

f—电源频率,单位为赫兹(Hz);

C—被试驱动电机绕组的电容,单位为法(F);

U—试验电压值,单位为伏(V);

UNT—试验变压器的高压侧额定电压,单位为伏(V)。

试验方法

1、试验时,电压应施加于绕组和机壳之间,试验电压的频率为工频,电压波形应尽可能接近正弦波形。此时,不参加试验的其他绕组和埋置的检温元件等均应与铁芯或机壳连接,机壳应接地。当电枢绕组各相或各支路始末端单独引出时,应分别进行试验。如果三相绕组的中性点不易分开,三相绕组应同时施加电压。

2、按照GB/T18488.1—2015中5.2.8.2.1表1规定的全值试验电压加载于驱动电机绕组和机壳之间。加载过程中,施加的电压应从不超过试验电压全值的一半开始,然后以不超过全值5%的速度均匀地或分段地增加至全值,电压自半值增加至全值的时间应不少于10s,全值试验电压应持续1min。

3、当对批量生产的5kW(或kVA)及以下电机进行常规试验时,1min试验可用约5s的试验代替,试验电压值应符合GB/T18488.1—2015中5.2.8.2.1表1的要求。也可用1s试验来代替,但试验电压值应为GB/T18488.1—2015中5.2.8.2.1表1要求的120%。试验完毕,待电压下降到全值的1/3以下时,方可断开电源,并对被试绕组进行放电。

4、试验过程中,如果发现电压或漏电流急剧增加、绝缘冒烟或发生响声等异常现象时,应立即降低电压,断开电源,将被试绕组放电后再对绕组进行检查。

5、记录试验过程中漏电流的大小。

三、驱动电机绕组对温度传感器的工频耐电压

1、若驱动电机的温度传感器埋置于定子绕组中,则应进行驱动电机绕组对温度传感器的工频耐电压试验。

2、试验时,将1500V耐电压全值按照5.8.2.2的方法施加于驱动电机绕组与温度传感器之间,驱动电机绕组和其他元件等均应与铁芯或机壳连接,机壳应接地。

3、对于驱动电机绕组中埋置多个温度传感器的情况,则应对每个温度传感器从事耐电压试验。

4、记录试验过程中漏电流的大小。

四、驱动电机控制器的工频耐电压

1、试验过程中,驱动电机控制器的各个动力端子应短接,各个信号端子应短接。根据GB/T18488.1—2015中表2的试验电压要求设置试验电压,按照5.8.2.2的试验方法,在驱动电机控制器动力端子与外壳、控制器信号端子与外壳、控制器动力端子与控制器信号端子之间进行试验。对于控制器信号地与外壳短接的情况,不进行控制器信号端子与外壳的耐电压测试。

2、在驱动电机控制器动力端子与外壳,以及控制器信号端子与外壳的耐电压试验过程中,不参加试验的其他端子或部件应与外壳连接,外壳接地。

3、在驱动电机控制器动力端子与控制器信号端子之间的耐电压试验过程中,动力端子和不参加试验的其他元件应与外壳连接,外壳接地。

4、对有些因电磁场感应等情况而导致高电压进入低压电路的部件(如脉冲变压器、互感器等),可在试验前予以隔离或者拔除。

5、记录试验过程中漏电流的大小。

五、耐电压的"大数据"需求

随着电动汽车的快速发展，对驱动电机系统的耐电压性能的需求也随之增强。为了提高驱动电机的性能和稳定性，确保其在长时间的使用中的安全性，大数据技术在耐电压试验领域具有重要的应用价值。

"大数据"技术可以为耐电压试验提供更丰富的数据和分析工具，从而更好地评估驱动电机系统的耐电压性能。例如，通过对试验数据的大规模存储和分析，可以更好地评估驱动电机的长期性能，更准确地预测其在使用中的表现。

此外，大数据技术还可以通过机器学习算法等工具，识别试验过程中的异常数据，并帮助试验人员快速识别和解决问题。大数据技术对于提高驱动电机系统耐电压性能的评估和提升具有重要的意义，为电动汽车的安全使用提供了有力的技术支持。

需要注意的是，大数据技术并不是唯一的解决方案，它只是一种工具，需要和其他技术配合使用才能发挥最大的价值。同时，由于大数据技术在存储和分析方面的需求比较高，试验机构需要拥有先进的计算设备和数据分析工具。

此外，试验人员需要具备丰富的数据分析经验，以便准确评估试验数据，提出合理的改进建议。

总的来说，大数据技术为驱动电机系统的耐电压试验提供了更全面、更准确、更快速的评估方法，但试验机构和试验人员需要做好充分准备，以充分发挥其价值。

除了耐电压试验，电动汽车的驱动电机系统还需要经过其他的电气性能试验，例如绝缘电阻试验、绝缘强度试验等。这些试验的目的是评估电机系统的电气绝缘性能和耐压强度，以确保在使用过程中不会出现电压故障和火灾等安全问题。

此外，电动汽车的驱动电机系统还需要经过耐热试验、耐冲击试验、耐振动试验等机械性能试验，以评估其在极端环境下的可靠性和耐久性。

总之，通过各种电气性能和机械性能试验，可以保证电动汽车的驱动电机系统具有足够的安全性和可靠性，从而确保电动汽车的安全使用。

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