新能源汽车高压系统绝缘

1、电动汽车高压系统绝缘12V 给车内电气（车灯，雨刷，车窗，空调等）供电， 不易发生触电事故.蓄电池（动力电池）输出电压已经超出了安全电压，若系统绝缘损坏就会发生触电事故。发生触电事故的主要原因有以下几种：缺乏电气安全知识；违反操作规程；设备不合格；设备失修等。绝缘相关概念击穿 HYPERLINK /view/442579.htm 击穿下痕迹，使固体电介质永久失去绝缘性能。原子结构系的行星绕着太阳运行一样。原子核内有质子、中子，还有其他基本粒子。电流i A（安。电压UV（伏nominal voltageworking voltage（rms)流电压的最髙值（不考虑瞬时电压。电阻R （欧姆。缘体不

2、导电；导体内部：存在大量脱离原子核束缚的电子,称为自由电子，因此导体导电。电路 electrical circuit电流可以流过的彼此相连的带电部件的集合。电气间隙如图所示。爬电距离电气间隙测量的最短路径，如图所示。爬电距离direct contact人员与带电部件的接触。间接接触 indirect contacl触触电。四种绝缘4 缘。basicinsulation带电部件上对防触电（在没有故障的状态下）起基本保护作用的绝缘。supplementary insulation为了在基本绝缘故障情况下防止触电，而在基本绝缘之外使用的独立绝缘。以导线绝缘为例说明基本绝缘和附加绝缘表现形式，电动汽车

3、使用的高压电缆如图所示。基本绝缘和附加绝缘double insulationreinforced insulation试验的绝缘层组成。电插座属于加强绝缘，如图所示。电动汽车交流充电插座4 +此件衣服可以是一层也可以是两层或多层。电动车的防护等级IP（INGRESS PROTECTION）防护等级系统是由 IEC（INTERNATIONALELECTROTECHNICAL COMMISSION）IP 1 2 防护等级多以 IP 后跟随两个数字来表述，数字用来明确防护的等级。第一位数字表明设备抗微尘的范围，或者是人们在密封环境中免受危害63.1 3.2 所示。表3.1IP后一数字防等级明数字防护

4、范围说明0无防护对外界的人或物无特殊的防护1防 止 直 径 大 于50mm 的固体外物侵入防止人体（如手掌）因意外而接触到电器内部的零件，防止较大尺寸（直径大于 50mm）的外物侵入2防 止 直 径 大 于12.5mm 的固体外物侵入防止人的手指接触到电器内部的零件，防止中等尺寸（直径大于12.5mm）的外物侵入3防 止 直 径 大 于2.5mm 的固体外物侵入2.5mm 4防 止 直 径 大 于1.0mm 的固体外物侵入1.0mm 5防止外物及灰尘完全防止外物侵入，虽不能完全防止灰尘侵入，但灰尘的侵入量不会影响电器的正常运作6防止外物及灰尘完全防止外物及灰尘侵入表3.2IP后二数字防水级明数

5、字防护范围说明0无防护对水或湿气无特殊的防护1防止水滴浸入垂直落下的水滴（如凝结水）不会对电器造成损坏2倾斜 15 度时，仍可防止水滴浸入当电器由垂直倾斜至 15 度时，滴水不会对电器造成损坏3防止喷洒的水浸入防雨或防止与垂直的夹角小于 60 度的方向所喷洒的水侵入电器而造成损坏4防止飞溅的水浸入防止各个方向飞溅而来的水侵入电器而造成损坏5防止喷射的水浸入防止来自各个方向由喷嘴射出的水侵入电器而造成损坏6防止大浪浸入装设于甲板上的电器，可防止因大浪的侵袭而造成的损坏7防止浸水时水的浸入电器浸在水中一定时间或水压在一定的标准以下，可确保不因浸水而造成损坏8防止沉没时水的浸入电器无限期沉没在指定的

6、水压下，可确保不因浸水而造成损坏欧洲标准要求：组件和接插件连接至少 IP2X 在断开状态，至少 IP4X 的连接状态，具体内容参见 EN60529(VDE0470-1)。III类设备I类设备 class 1 equipment依靠基本绝缘对带电部件进行防触电保护，并把这个设备中外露可导电部件与保护导体相连的设备。在电动汽车中一类设备主要有：电动汽车的线束中带一层绝缘外皮的导线。IIclass IIequipment使用双重绝缘或加强绝缘进行防触电保护的设备。高压电缆等，如图所示。电动汽车交流充电插座电位均衡概念0.1。污染等级致表面介电强度或电阻率下降事件发生的频度而对环境条件作出的分级。污染

7、等级 1：无污染、或仅有干燥的非导电性污染。凝露造成的暂时的导电性。电性的污染。污染等级 4：造成持久性的导电性污染，例如由于导电尘埃或雨雪造成的污染。GB4706.1-2005 （针对污染等220240，一般如下：基本绝缘：电气间隙 1.5mm，爬电距离 4.0mm；双重绝缘：电气间隙 3.0mm，爬电距离 8.0mm；污染导致；绝缘破坏，所以电动汽车高压系统必须需要维护。绝缘等级A 级、E B F 级、C NR HYPERLINK /view/596796.htm 温升限度。温度。绝缘等级说明级别绝缘材料极限工作温度（）Y木材、棉花、纤维等90A漆包线、沥青漆等105E玻璃布、油性树脂漆等

8、120B玻璃纤维、石棉等130F聚酯和醇酸类材料155H有机硅云母、硅有机漆等180C石英、石棉、电瓷材料等180 以上绝缘电阻应的电阻称绝缘电阻。绝缘监测重要性绝缘电阻监控系统绝缘电阻监控系统是对动力电池和电底盘之间的绝缘电阻进行定期（或永久)地监视的系统。对于电动汽车高压系统来说，高压系统中所有零部件（/C 变换器等（包括高压蓄电池可以通过测量高压蓄电池的正、负极的对地绝缘电阻来检测出。GB/T18384.3100/VSAEJ1766ECER100500/V预充接触器预充接触器充电接触器紧急开关预充电阻母线正极点保险（16A）正极接触器绝缘检测电阻主电机保险（250A）空调保险（16A）+

9、充电口DC接触器动力电池组-负 绝缘检测电阻极接触器预充电容电机控制器总成空调接触器动力电池组负极点母线负极点PTC模块空调电机控制器模块DC/DC模块12V车载蓄电池整车高压系统原理图态密切相关，这对整个高压系统的绝缘状态监测提出了很高的要求。的规则操作就不会发生危险。、电动车高压系统发生绝缘故障分类由于电动车高压系统发生绝缘故障导致人触电主要分为两大类：高压部位直接对车身的绝缘失效（可能由于高压母线本身或者某一设备发生了正极对车身地绝缘故障而造成高压母线正极对车身的绝缘故障高压部位对设备外壳的绝缘失效如下图所示，假设某一高压电气设备正极出现对外壳的碰壳或漏电故障， 高压部位对设备外壳的绝缘

10、故障电动汽车绝缘故障对电动汽车内部设备的影响IGBT 模块击穿或烧损。电动汽车的触电防护电压等级介绍根据电路的工作电压 U，将电路分为以下几级，如表所示。电路的电压分级电压级别工作电压直流系统V交流系统（15150HZ） V（ms）A0U600U25B60U100025U660注：1）60 V（DC）25 V（AC）10 (rms)2）波动电压的均方根不超过 10%。3）B 级的最高电压按GB 1561993 中 1 的规定。电动汽车对人触电防护GBT 18384.3-2001 3 规定了对人触电防护的基本要求，触电防护如下。触电防护应包含防止人员与任何带电部件的直接接触和在带电部件的基本绝缘

11、故障的情况下的触电防护。对于 A 级电压的电路不要求提供触电防护。直接接触防护B /外壳，或两者的结合来提供，并应基本绝缘故障情况下的防护B 电部件接触而导致的触电危害。故障情况下，应由类设备或类设备或两者组合来防护。中的内容。按照 GB 5465. 2 的规定，类设备应用下列符号进行标志。在电动汽车中对人体防护的具体措施有以下几种：对电动汽车中高压系统采取电位均衡电位连接线短路，故不会有危险的电流流过，从而避免了电击。等电位连接的作用示例60V(DC)1.5 25A （取二者中较大值5s0.1。式如图所示。电动汽车驱动电动机搭铁如图所示。整车负极搭铁工作示意图驱动电机搭铁电动汽车充电系统涉及到工