新能源汽车电学基础与高压安全课件 -典型电路认知及检测

典型电路认知及检测

1整流电路认知及测量《新能源汽车电学基础与高压安全》典型电路认知及检测知识目标1.了解整流电路的概念；2.掌握整流电路的作用原理；3.掌握整流电路用到的元件选择；4.掌握相控整流电路的单相和三相方式。技能目标1.能正确使用二极管和三极管进行电路整流；2.能正确搭建半波整流柜电路、全波整流电路、桥式整流电路以及进行这些电路的测量；3.能够正确搭建单相整流电路、三相整流电路并进行这两种电路的测量；4.在认识元件的基础上，能熟练的进行电路搭建。素养目标1.通过分组合作完成实训内容，培养团队沟通合作的精神；2.增强动手搭建电路能力，培养学生从实践中来，到实践中去的践行能力；3.培养学生6S管理能力。任务导入获取信息任务实施学习目标任务导入获取信息任务实施学习目标小张对整流这个概念有很浓厚的，目前已经认识了电路基础元件、常见的电子元器件和常见的电控元件以及一些电学基础理论。他想进一步了解关于整流电路的内容，你知道整流电路的哪些知识，可以给小张提供一些帮助吗？CONTENTS目录CONTENTS01整流电路的定义^^^^02整流电路作用原理03元件选择04相控整流电路CONTENTS目录CONTENTS^^05整流电路的意义06整流电路的意义整流电路的定义01.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标整流电路（rectifyingcircuit）：把交流电能转换为直流电能的电路。整流电路变压器整流主电路滤波器......组成应用电解电镀直流电动机的调速发电机的励磁调节......任务导入获取信息任务实施学习目标电镀变压器直流电动机发电机滤波器电解任务导入获取信息任务实施学习目标20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。硅整流二极管晶闸管任务导入获取信息任务实施学习目标整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。习惯上称单向脉动性直流电压。整流电路作用原理02.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标整流：就是把交流电变为直流电的过程。利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小改变的交流电变换为直流电。

电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）半波整流电路半波整流电路是一种最简单的整流电路。它由电源变压器B、整流二极管D和负载电阻Rfz组成。变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压E2，D再把交流电变换为脉动直流电。半波整流电路图任务导入获取信息任务实施学习目标（一）半波整流电路半波整流波形变压器砍级电压E2，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图所示。在0～K时间内，E2为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向电压面导通，E2通过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π时间内，E2为负半周，变压器次级下端为正；上端为负。这时D承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。在2π～3π时间内，重复0～π时间的过程，而在3π～4π时间内，又重复π～2π时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被“削”掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-1-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc。以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）全波整流电路如果把整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压E2a、E2b，构成E2a、D1、Rfz与E2b、D2、Rfz，两个通电回路。全波整流电路图任务导入获取信息任务实施学习目标（二）全波整流电路全波整流电路的工作原理，可用图所示的波形图说明。在0～π时间内，E2a对Dl为正向电压，D1导通，在Rfz上得到上正下负的电压；E2b对D2为反向电压，D2不导通。在π~2π时间内，E2b对D2为正向电压，D2导通，在Rfz上得到的仍然是上正下负的电压；E2a对D1为反向电压，D1不导通。全波整流波形任务导入获取信息任务实施学习目标（二）全波整流电路带平衡电抗器的双反星型可控整流电路带平衡电抗器的双反星形可控整流电路是将整流变压器的两组二次绕组都接成星形，但两组接到晶闸管的同名端相反；两组二次绕组的中性点通过平衡电控器LB连接在一起。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）桥式整流电路桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。这种电路，只要增加两只二极管口连接成“桥”式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。桥式整流电路图任务导入获取信息任务实施学习目标（三）桥式整流电路下图为智能电学套装中的整流桥，它相当于桥式整流电路图中的四只二极管连接起来的功能。整流桥元件选择03.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标需要特别指出的是，二极管作为整流元件，要根据不同的整流方式和负载大小加以选择。如选择不当，则容易不能安全工作，甚至烧了管子；或者大材小用，造成浪费。另外，在高电压或大电流的情况下，如果临时没有承受高电压或整定大电流的整流元件，可以把二极管串联或并联起来使用。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）二极管并联两只二极管并联时，每只分担电路总电流的一半；三只二极管并联时，每只分担电路总电流的三分之一。总之，有几只二极管并联，流经每只二极管的电流就等于总电流的几分之一。电流越大，R应选得越小。二极管并联运用任务导入获取信息任务实施学习目标（二）二极管串联在理想条件下，有几只管子串联，每只管子承受的反向电压就等于总电压的几分之一。但因为每只二极管的反向电阻不尽相同，会造成电压分配不均。内阻大的二极管，有可能由于电压过高而被击穿，并由此引起连锁反应，逐个把二极管击穿。在二极管上并联的电阻R，可以使电压分配均匀。均压电阻要取阻值比二极管反向电阻值小的电阻器，各个电阻器的阻值要相等。二极管串联运用相控整流电路04.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路1单相半波整流电路单相半波整流电路是最简单的一种整流电路，如图所示。单相半波整流电路图单相半波整流电路电源变压器整流二极管D负载RL电源变压器的作用是把220V交流电降低为几伏至几十伏的交流电压。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路1单相半波整流电路整流二极管的作用是把交流电变换为脉动直流电，其波形如图所示。当给二极管加正电压时，二极管呈导通状态（相当于开关闭合）电流可以通过；当给二极管加反向电压时，二极管呈截止状态（相当于开关断开）电流不能通过。单相半波整流波形图任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路2单相全波整流电路单向半波整流电路的缺点是电源的利用率低，且输出电压脉动大。为了克服这一缺点，可以采用全波整流电路。电路中的变压器次级绕组有中心抽头，是电路的公共端，将次级绕组分成匝数相等的两个绕组。这样次级绕组有两个电压a、b，它们大小相等、极性相反。单相全波整流电路图任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路2单相全波整流电路电路中使用了型号、参数相同的两只整流二极管。由图中可以看出，在电流的一个周期内，两只二极管轮流导通，负载上都有单向脉动直流电输出，故称为全波整流电路。单相全波整流波形图任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路3单相桥式整流电路单相桥式整流电路图桥式整流电路是全波整流的另一种形式，如图所示。其特点就是变压器的次级绕组没有中心抽头，但电路中加了两只二极管，四只二极管组成桥式整流电路。这是应用很普遍的一种整流电路。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路3单相桥式整流电路单相桥式整流电路图电路工作原理：设U1正半周时，a点电位高于b点电位，这时二极管VD1、VD3正偏导通，VD2、VD4反偏截止，电流从a点通过VD1、RL、VD3到b点形成回路，如图中箭头所示，并在负载RL两端产一上正、下负的直流电压U2。在U1负半周时，b点电位高于a点电位，这时二极管VD1、VD3反相截止，VD2、VD4正偏相导通，电流从b点通过VD2、RL、VD4到a点形成回路，并在负载及RL两端产生上欺上正下负的直流电压UL。整流后的电压波形与全波整流波形完全相同。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）单相整流电路3单相桥式整流电路单相桥式整流电路图桥式整流电路在交流电和一个周期内，负载上始终有方向不变的直流电压，但每只二极管只工作半个周期，二极管承受的反向电压比全波整流电路中的二极管承受的反向电压低。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）三相整流电路三相整流桥是将数个整流管封在一个壳内，从而构成的一个完整整流电路。当功率进一步增加或由于其他原因要求多相整流时，三相整流电路就被提了出来。选择整流桥要考虑整流电路和工作电压。对输出电压要求高的整流电路需要装电容器，对输出电压要求不高的整流电路的电容器可装可不装。三相整流桥三相整流全桥三相整流半桥任务导入获取信息任务实施学习目标（二）三相整流电路1三相全波整流全桥是由6只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的。全桥的正向电流有5A、10A、20A、35A、50A等多种规格，耐压值即最高反向电压有50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、700V、800V、900V、1000V、1100V、1200V、1300V、1400V、1500V、1600V等多种规格。单相桥式整流电路图任务导入获取信息任务实施学习目标（二）三相整流电路1三相全波整流三相交流电压波形与三相全波整流电压波形右图是三相全波整流桥的电路图是三相全波整流电压波形图和三相交流电压波形图的对比。在输出波形图中，N相平直虚线是整流滤波后的平均输出电压值。虚线以下和各正弦波的交点以上（细虚线以上）的小脉动波是整流后未经滤波的输出电压波形。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）三相整流电路2三相半波整流三相半波整流桥的电路图半桥是将连接好的3个整流二极管（和一个电容器）封装在一起，组成一个桥式、半波整流电路。右图是三相半波整流桥的电路图（带电容）。三相半波整流桥必须输入电源的零线（中性线）。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）三相整流电路2三相半波整流三相半波整流电压波形图和三相交流电压波形图在半波整流电路中，三相中的每一相都和零线单独形成了半波整流电路，其整流出的三个电压半波在时间上依次相差叠加，并且整流输出波形不过点，其最低点电压Umin=Up×sin[（1/2）×（180°-120°）]=（1/2）Up。式中的Up是交流电压输入幅值。右图是三相半波整流电压波形图和三相交流电压波形图的对比。整流电路的意义05.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路注：倍压整流电路用于其它交流信号的整流，例如用于发光二极管电平指示器电路中，对音频信号进行整流。整流电路1任务导入获取信息任务实施学习目标前三种整流电路输出的单向脉动性直流电特性有所不同，半波整流电路输出的电压只有半周，所以这种单向脉动性直流电主要成分仍然是50Hz的；因为输入交流市电的频率是50Hz，半波整流电路去掉了交流电的半周，没有改变单向脉动性直流电中交流成分的频率；2电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标2电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路全波和桥式整流电路相同，用到了输入交流电压的正、负半周，使频率扩大一倍为100Hz，所以这种单向脉动性直流电的交流成分主要成分是100Hz的，这是因为整流电路将输入交流电压的一个半周转换了极性，使输出的直流脉动性电压的频率比输入交流电压提高了一倍，这一频率的提高有利于滤波电路的滤波。任务导入获取信息任务实施学习目标在电源电路的三种整流电路中，只有全波整流电路要求电源变压器的次级线圈设有中心抽头，其他两种电路对电源变压器没有抽头要求。另外，半波整流电路中只用一只二极管，全波整流电路中要用两只二极管，而桥式整流电路中则要用四只二极管。根据上述两个特点，可以方便地分辨出三种整流电路的类型，但要注意以电源变压器有无抽头来分辨三种整流电路比较准确。3电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标在半波整流电路中，当整流二极管截止时，交流电压峰值全部加到二极管两端。对于全波整流电路而言也是这样，当一只二极管导通时，另一只二极管截止，承受全部交流峰值电压。所以对这两种整流电路，要求电路的整流二极管其承受反向峰值电压的能力较高；两只二极管导通，另两只二极管截止，它们串联起来承受正向峰值电压，在每只二极管两端只有正向峰值电压的一半，所以对这一电路中整流二极管承受反向峰值电压的能力要求较低。4电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标在要求直流电压相同的情况下，对全波整流电路而言，电源变压器次级线圈抽头到上、下端交流电压相等；且等于桥式整流电路中电源变压器次级线圈的输出电压，这样在全波整流电路中的电源变压器相当于绕了两组次级线圈。5电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标在全波和桥式整流电路中，都将输入交流电压的负半周转到正半周或将正半周转到负半周，这一点与半波整流电路不同，在半波整流电路中，将输入交流电压一个半周切除。6电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标在整流电路中，输入交流电压的幅值远大于二极管导通的管压降，所以可将整流二极管的管压降忽略不计。7电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标对于倍压整流电路，它能够输出比输入交流电压更高的直流电压，但这种电路输出电流的能力较差，所以具有高电压，小电流的输出特性。8电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路任务导入获取信息任务实施学习目标分析上述整流电路时，主要用二极管的单向导电特性，整流二极管的导通电压由输入交流电压提供。9电源电路桥式整流电路全波整流电路半波整流电路整流电路实训：整流电路的搭建与测量06.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）设备及工具准备序号设备及工具名称数量1智能电学套装1套2导线若干3绝缘台1张场地准备：任务实施前需要做好场地防护准备以及检查实训场地和设备设施是否及存在安全隐患，如不正常请汇报老师并进行处理方可实施任务。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）安全防护准备防护准备2检测智能电学套装外表是否完好。防护准备1绝缘桌面无多余物体摆放；任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤观看微课视频，了解整流电路的搭建与测量。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤一：打开智能电学套装，连接电源，但先不打开电箱的接电开关。连接电源任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤连接电源步骤二：按照事先准定好的电路图，开始连接电路，注意，整流电路的连接时，需要使用到交流电连接。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤三：电路连接完毕后，检查电路的连接是否准确。电路连接正确后，打开智能电学箱开关，旋转交流电按钮进行通电。将万用表调至交流电压档，测量输出的交流电电压数值并记录下来。测量输出的交流电电压数值任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤测量整流后的电压并记录其数值步骤四：由于交流电通过整流桥的整流后，输出的为直流电压，所以我们测试整流桥整流后的电压时，要使用直流档。打开万用表，将万用表调至直流电压档。测量整流后的电压并记录其数值。任务导入获取信息任务实施学习目标（四）任务拓展参考智能电学套装的实训指导书，在教师的指导下，可以有选择性的完成以下实训项目。（1）完成智能电学套装实训指导书中，实训项目9整流桥的结构及电路搭建；（2）利用智能电学套装中的二极管电路板，结合套装中的其他电路板，画出电路图，请老师确认电路图是否正确，在确认正确并操作条件允许的情况下，搭建一个半波整流电路；（3）利用智能电学套装中的二极管电路板，结合套装中的其他电路板，画出电路图，请老师确认电路图是否正确，在确认正确并操作条件允许的情况下，搭建一个全波整流电路。任务导入获取信息任务实施学习目标（五）6S管理ABC清洁车辆现场收拾桌面整理防护用品C现场6S管理感谢您的观看《新能源汽车电学基础与高压安全》典型电路认知及检测2高压互锁电路认知及测量《新能源汽车电学基础与高压安全》典型电路认知及检测知识目标1.掌握高压互锁电路的原理；2.掌握高压互锁的常见电路；3.掌握高压互锁电路的相关测量；技能目标1.能正确使用继电器搭建控制互锁电路；2.能正确对高压互锁电路进行相关的测量；3.能够根据电路图搭建出正确的高压互锁电路以及根据实际互锁电路画出对应的电路图。素养目标1.通过学习高压互锁电路的原理，培养学生汲取新知识的能力；2.通过高压电路的搭建和测量，培养学生动手操作的能力；3.通过实训的实施，培养学生6S管理能力。任务导入获取信息任务实施学习目标任务导入获取信息任务实施学习目标小王是一位高职的学生，在前面已经学习了不少电学基础的知识，他现在想利用所学的电学元件，搭建一个低压控制高压的互锁电路。对此，他还需要学习哪些知识？又如何进行具体的电路搭建呢？CONTENTS目录CONTENTS01高压互锁^^^02控制互锁原理03控制互锁的作用^04控制互锁系统检测及动作^05实训：控制互锁电路的测量高压互锁01.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电电动车使用的都是电压在300V以上的直流电，60V以上的直流电就对人来说就具有危害性。标准允许接触最大电压120V直流电50V交流电VDE高压互锁就是一种防护措施。车辆所有可见的高压插头的公端及母端分别都有一个互锁插口及短接针脚。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电

高压互锁（HighVoltageInterlockLoop），其作用是使用12V的小电流来确认整个高压电气系统的完整性，整车所有的高压部件和线束接插件都必须安装到位，无短路或断路的情况。当控制器检测到HVIL回路断开或是完整性受到破坏时，需要启动必要的安全措施。

它的原理就是电池管理器向外发送一个低电平信号，该信号经过所有的高压线束插头的互锁线之后还要返回到电池管理器内部，如果接收不到此信号电池管理器就默认车辆的高压插头被人为的拔出或者存在插接不牢的情况，为避免造成危险情况的发生，此时电池管理器会将电池的高压接触器断开，不让车辆使用纯电模式并在仪表报警提示EV功能受限。

高压互锁（HVIL），也叫危险电压互锁回路（US7586722HighVoltageInterlockSystemandControlStrategy），是指通过使用低压信号来检查电动汽车上所有与高压母线相连的各分路，包括整个电池系统、导线、连接器、DCDC、电机控制器、高压盒及保护盖等系统回路的电气连接完整性（连续性）。当整个动力系统高圧回路连接断开或者完整性收到破坏的时候，就需要启动安全措施，如报警或断开高压回路等。由于电动车动力系统是由多个子系统组成的，他们两两之间都是靠高压连接器相互连接，同时运行的环境十分恶劣，大多数工况处在振动与冲击条件下，因此高压互锁设计是确保人员安全和车辆设备安全运行的关键。在电动汽车高压回路中，要求具备HVIL功能的电气元件主要是高压连接器、手动维修开关（MSD）等。《ISO6469》国际标准规定，电动车（包括BEV、PHEV等车型）的高压部件（及其接插件）都应具有高压互锁装置。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电

高压互锁（HighVoltageInterlockLoop），其作用是使用12V的小电流来确认整个高压电气系统的完整性，整车所有的高压部件和线束接插件都必须安装到位，无短路或断路的情况。当控制器检测到HVIL回路断开或是完整性受到破坏时，需要启动必要的安全措施。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电

高压互锁（HighVoltageInterlockLoop）：它的原理就是电池管理器向外发送一个低电平信号，该信号经过所有的高压线束插头的互锁线之后还要返回到电池管理器内部，如果接收不到此信号电池管理器就默认车辆的高压插头被人为的拔出或者存在插接不牢的情况，为避免造成危险情况的发生，此时电池管理器会将电池的高压接触器断开，不让车辆使用纯电模式并在仪表报警提示EV功能受限。

高压互锁（HVIL），也叫危险电压互锁回路（US7586722HighVoltageInterlockSystemandControlStrategy），是指通过使用低压信号来检查电动汽车上所有与高压母线相连的各分路，包括整个电池系统、导线、连接器、DCDC、电机控制器、高压盒及保护盖等系统回路的电气连接完整性（连续性）。当整个动力系统高圧回路连接断开或者完整性收到破坏的时候，就需要启动安全措施，如报警或断开高压回路等。由于电动车动力系统是由多个子系统组成的，他们两两之间都是靠高压连接器相互连接，同时运行的环境十分恶劣，大多数工况处在振动与冲击条件下，因此高压互锁设计是确保人员安全和车辆设备安全运行的关键。在电动汽车高压回路中，要求具备HVIL功能的电气元件主要是高压连接器、手动维修开关（MSD）等。《ISO6469》国际标准规定，电动车（包括BEV、PHEV等车型）的高压部件（及其接插件）都应具有高压互锁装置。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电第一种电池管理器向外发送一个信号，信号经过多个插头以及用电负载后还要返回到电池管理器内。第二种第三种互锁线经过用电设备及高压插头后直接在用电设备内搭铁而不再返回到电池管理器内。电池管理器只检测该线束是否一直处于拉低状态即可检测该线路是否正常。有些用电设备上没有可插拔的高压插头，电池管理器只通过CAN线与该设备通讯，当检测到高压用电设备没有高压电压时电池管理器也会报高压互锁或其它故障。1高压互锁的类型任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电BMS在检测到HVIL回路断开，判断车辆系统存在风险时，根据车辆情况，选择不同安全措施。①故障报警。常通过仪表警告灯亮起或发出警告鸣声等形式提醒驾驶员注意车辆情况，尽早将车辆送至专业维修点检测，避免发生安全事故。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电BMS在检测到HVIL回路断开，判断车辆系统存在风险时，根据车辆情况，选择不同安全措施。当车辆处于停止状态，BMS检测到HVIL断开，除了进行必要的警告外，还会直接切断高压电输出，使车辆无法启动，最大限度地保障乘客安全。②切断高压电输出。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）新能源车的高压电当车辆处于行驶状态下，BMS检测到HVIL断开，直接切断高压电输出会产生严重的、不可控的后果。此时，除了进行必要的警告灯、警告音提醒驾驶员外，高压控制系统将强制降低电机的输出功率，强制降低车速，使车辆始终处于一个降低速的运行状态下，给驾驶员足够的时间和机会寻找合适的地点停车。如驾驶员在停车后未及时将车辆送检维修，那么在下次启动车辆时，BMS将会直接实施上文提及的直接切断高压电的措施，用以保障用户及车辆安全。BMS在检测到HVIL回路断开，判断车辆系统存在风险时，根据车辆情况，选择不同安全措施。③降低高压输出功率。控制互锁原理02.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标新能源汽车中的高压互锁回路，又称控制互锁回路，是用低压信号监视高压回路完整性的一种安全设计方法。通过使用低压信号来检查电动汽车上所有与高压线束相连的各组件，检测各个高压系统回路的电气连接完整性及连续性。互锁开关控制任务导入获取信息任务实施学习目标就理论上而言，低压监测回路要比高压先断开、后接通，且间隔一定的时长（比如150ms）。具体的高压互锁实现形式，不同项目有不同设计。目前多采用集成在高压线束接插件上的形式。即在高压线束接插件上，额外多一组低压回路用于检测HVIL的回路完整性。互锁开关控制任务导入获取信息任务实施学习目标一般电动车使用的高压部件有：、车载充电装置、电驱动装置及控制电子系统、高电压加热装置（PTC）、空调压缩机等用电器。电动车高压部件电池包车载充电装置电驱动装置及控制电子系统任务导入获取信息任务实施学习目标高压互锁回路高压互锁回路。只有当互锁回路形成了一个完整的闭环，BMS认为车辆的高压部件状态正常，才会允许接通高压电源。当回路遭到断开，触发HVIL的断开信号，BMS将在毫秒级时间内断开高压电，确保用户安全。任务导入获取信息任务实施学习目标除了车辆由于意外或碰撞等因素导致HVIL回路断开外，断开服务插头（ServiceDisconnectStecker）也会导致HVIL回路断路。服务断开插头是低压接插件，在电动车车辆维修时，作为安全保障，维修人员需要先行断开服务插头，即将HVIL回路断开，停止高压电的输出后，才能进行车辆维修。控制互锁的作用03.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标

检测高压回路松动（会导致高压断电，整车失去动力，影响乘车安全）并在高压断电之前给整车控制器提供报警信息，预留整车系统采取应对措施的时间。

在车辆上电之前，若检测到电路不完整，则系统无法上电，避免因为虚接等问题造成事故；防止人为误操作引发的安全事故。在高压系统工作过程中，如果没有高压互锁设计的存在，则手动断开高压连接点时。在断开的瞬间，整个回路电压将会全部加在断点两端，电压击穿空气在两个器件之间拉弧，时间虽短，但能量很高，可能对断点周围的人员和设备造成伤害作用一作用二作用三123高压防护措施04.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）由低压系统检测高压系统中连接位置的连接状态；全部高压连接器对接位置，都配合有高压互锁信号回路，但回路形式与高压回路不具有必然的联系。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）由低压系统检测高压系统中连接位置的连接状态；高压和互锁端子连接、高压和互锁端子断开状态任务导入获取信息任务实施学习目标（一）由低压系统检测高压系统中连接位置的连接状态；高压和互锁端子断开过程示意图高压互锁线束任务导入获取信息任务实施学习目标（一）由低压系统检测高压系统中连接位置的连接状态；高压互锁端子任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压回路内以动力电池包作为电源，低压回路也需要一个检测用电源，让低压信号沿着闭合的低压回路传递。一旦低压信号中断，说明某一个高压连接器有松动或者脱落。图中体现的高压互锁信号回路的基础上，按照整体策略，由监测点或监测回路，负责将高压互锁信号回路的状态传递给VCU或者BMS，完成整车的下电操作。高压互锁检测电路任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压回路内以动力电池包作为电源，低压回路也需要一个检测用电源，让低压信号沿着闭合的低压回路传递。一旦低压信号中断，说明某一个高压连接器有松动或者脱落。该检测电路中各器件的参数：R1为阻值R1=3.0kΩ的电阻，R2为阻值R2=6.2kΩ的电阻，R3为阻值R3=3.0kΩ的电阻，R4为阻值R4=1.0kΩ的电阻，R5为阻值R5=1.0kΩ的电阻，C1、C2均为容值10nF的电容，L1与L2为电感线圈，其阻值均为120，D1、D2、D3、D4为二极管。高压互锁检测电路任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压回路内以动力电池包作为电源，低压回路也需要一个检测用电源，让低压信号沿着闭合的低压回路传递。一旦低压信号中断，说明某一个高压连接器有松动或者脱落。AA'端与BB'端为高压插件接触端，AD0与AD1端为模拟信号采集端，车辆的控制芯片通过采集AD0与AD1端的电压值实现高压互锁插件连接状态的检测；在该检测电路达到稳态的情况下，AD0端的电压与A'端的电压相等，AD1端的电压与B'端的电压相等。高压互锁故障检测电路实际上是检测A'与B'端的电压，并利用该电压进行故障状态判断。ADC为5V电源电压Vc的A/D采集端口，用于后续的故障检测实现。高压互锁检测电路任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压回路内以动力电池包作为电源，低压回路也需要一个检测用电源，让低压信号沿着闭合的低压回路传递。一旦低压信号中断，说明某一个高压连接器有松动或者脱落。左图可看出，当接插件插紧后，高压接插件中的直流母线+、–极连线导通，同时低压信号触点A-A'、B-B'闭合形成回路。接插件低压检测线路中的插针要比高压母线+、–极对应的插针短，这样能够保证在高压接插件完全脱落前，尤其是高压母线的+、–极连线断开前，低压接插件能够提前断开并触发故障，从而提高系统的安全性，即在高压接插件未断开前先检测到高压互锁故障，并通过故障机制对车辆及人员安全提供保障。高压互锁插件剖面图任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。根据图5-2-11所示高压互锁电路原理图，在高压接插件断开的情况下，AA'与BB'端均呈断开状态，此时通过AD0与AD1端口采集得到的电压为5V电源Vc关于R1、R2、R3的分压值，此时AD0与AD1端口采集到的理想电压值分别为5×（R2+R3）/（R1+R2+R3）=3.77V、5×R3/（R1+R2+R3）=1.23V；在高压接插件连接良好的情况下，AA'与BB'端均呈连接状态，此时电阻R2被AB所表示的导线所短路（由于AB段导线为铜制，因此所产生的电阻可忽略），这种状态下AD0与AD1端口采集到的理想电压值相等，均为5×R3/（R1+R3）=2.50V。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。正是通过图5-2-11所示检测电路的这种分压特性进行高压接插件状态的检测。图5-2-11所示电路能够检测出高压接插件连接与断开状态，还能够进行接插件短路、接触电阻大、虚接等故障的判断，关于这些故障的检测方法将在故障检测部分进行详细说明。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。另外，在高压互锁故障检测电路中，L1、R4、C1与L2、R5、C2为RCL（Resistance、Capacitance、Inductance，电阻、电容、电感）低通滤波电路，分别实现了对A'与B'端口采集信号的滤波处理，从而为后续故障检测方法的有效实现打下基础。D1、D2、D3、D4二极管的作用是防止A'、B'端的非预期电压对AD0与AD1这2个A/D采集端口造成冲击，以AD0端口举例说明，当A'端出现一个非预期的正向大电压信号（远大于5V电源电压），则所产生的冲击电流会通过A'端经D1二极管回馈至5V电源，此时AD0端口的电压不会高于5V电源电压加D1二极管的导通压降；当A'端出现一个非预期的负向大电压信号（远小于0V），则所产生的冲击电流方向为电源地经D2二极管到A'端，此时AD0端口的电压不会低于D2二极管导通压降的负值。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压互锁故障检测机制:在图5-2-11、图5-2-12所示高压互锁故障检测电路的基础上，给出了一种高压互锁故障检测方法，图5-2-13所示为高压互锁故障逻辑实现图，其中包含1种正常状态和6种故障状态，在故障检测中将高压互锁故障细化为6种，分别为：①高压接插件断开故障；②高压接插件对电源短路故障；③高压接插件对地短路故障；④高压接插件接触电阻大故障；⑤高压接插件虚接故障；⑥高压接插件其他故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压互锁故障逻辑实现框图任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压互锁故障检测机制:高压互锁故障①高压接插件断开故障；②高压接插件对电源短路故障；③高压接插件对地短路故障；④高压接插件接触电阻大故障；⑤高压接插件虚接故障；⑥高压接插件其他故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。根据图5-2-13，在一个检测周期中首先进行高压接插件连接良好条件判断，若条件满足则表明车辆无高压互锁故障，若条件不满足，则进行高压接插件断开故障判断。在之后的故障判断过程中，依次进行以上6种故障的判断，当故障判断条件得到满足，则进入到相应故障处理环节。定义通过图5-2-11中AD0、AD1与ADC端口采集到的电压分别为V0、V1与Vc，则当式3-2-1条件得到满足时判断高压接插件连接良好。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。接下来介绍以上6种高压互锁故障检测方法。（1）高压接插件断开故障检测。当式（2）条件得到满足并持续100ms，则判断发生高压接插件断开故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。（2）高压接插件对电源短路故障检测。高压接插件对电源短路故障是指在接插件连接良好的状态下，AB段与图1中5V电源Vc发生短路，当式3-2-3条件得到满足并持续100ms，则判断发生高压接插件对电源短路故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。（3）高压接插件对地短路故障检测。高压接插件对地短路故障指的是在接插件连接良好的状态下，AB段与图1中的地发生短路，当式3-2-4条件得到满足并持续100ms，则判断发生高压接插件对地短路故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。（4）高压接插件接触电阻大故障检测。高压接插件接触电阻大故障是指高压接插件处于接插状态，但图1中A-A'端口与B-B'端口间存在较大的接触电阻，因此在图1中可等效为电阻R2与接触电阻并联，导致R2两端的实际电阻变小，当式3-2-5条件得到满足并持续100ms，则判断发生高压接插件接触电阻大故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。（5）高压接插件虚接故障检测。高压接插件虚接故障对应图1中A-A'端与B-B'端接触不良，即接插件反复处于闭合、断开、再闭合、再断开的状态，这种现象体现在AD0与AD1口采集到的电压为反复振荡，当式3-2-6条件得到满足时，判断发生高压接插件虚接故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。（6）高压接插件其他故障检测。在检测到高压接插件未处于连接良好的状态下，若以上5种故障判断条件均未得到满足，则将该异常归类于高压接插件其他故障。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。高压互锁故障处理方式高压互锁故障逻辑实现框图高压互锁故障逻辑实现图，可确定1种正常状态和6种故障状态，在这6种高压互锁故障中，故障①高压接插件断开故障表明高压接插件处于断开状态，此时车辆存在高压暴露风险，对车辆及车上人员产生较大的安全隐患，需要立即采取有效措施进行处理，比如高压下电等。除故障①外，其他高压互锁故障（②～⑥）则不存在高压暴露的隐患，因此不需要采取高压下电这样严重的处理措施，此时可以根据故障所引起的安全风险采取不同的处理方式，实现故障的精细化处理，见表5-2-1，在保证车辆及人员安全的前提下，尽可能地降低由于故障处理对车上人员驾驶感受造成的不良影响。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。序号故障分类高压暴露风险处理方式1高压接插件断开故障是高压下电2高压接插件对电源短路故障否上报不处理3高压接插件对地短路故障否上报不处理4高压接插件解除电阻大故障否上报不处理5高压接插件虚接故障否上报不处理6高压接插件其他故障否上报不处理高压互锁故障处理方式任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。（1）当车速>5km/h时，仅上报不处理；具体的故障处理方法如下：任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。具体的故障处理方法如下：（2）当车速≤5km/h时，根据是否允许高压互锁故障整车下电/禁止高压上电采用不同的故障处理方式：①允许由于该故障执行高压下电/禁止高压上电，则立即高压下电/禁止高压上电，仪表点亮整车系统故障灯，鸣报警声；②禁止由于该故障执行高压下电/禁止高压上电，则仅上报不处理。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）低压检测回路的信息传递动作必须领先于高压回路断开的动作。具体的故障处理方法如下：根据以上故障处理方法，首先根据车速条件区分故障的处理方式。考虑到车辆在非静止状态下即使发生高压接插件断开也不会对车辆及人员造成安全风险（有车速的状态下车辆不会处于维修状态，因此不会造成车辆维修人员的触电事故；同时有车速的状态下车内人员不会有机会接触到高压接插件，因此不存在触电风险），所以此时高压互锁故障采用仅上报不处理的方法。当车速≤5km/h时，根据高压互锁故障分类实施不同的处理方法，当发生允许下高压的高压互锁故障时，如高压接插件断开故障则采取立即高压下电/禁止高压上电，仪表点亮整车系统故障灯，鸣报警声的故障处理措施，达到故障警示的目的；当发生禁止下高压的高压互锁故障时，如高压接插件对电源短路故障、高压接插件对地短路故障、高压接插件接触电阻大故障等，考虑到故障不会引起安全隐患，此时采用仅上报不处理的方法。实训：控制互锁电路的测量05.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）设备及工具准备。序号设备及工具名称数量1动力电池pack台架1张2绝缘手套1双任务实施前需要做好场地防护准备，检查实训场地和设备设施是否存在安全隐患，如不正常需进行处理方可实施任务。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）安全防护准备防护准备2检测绝缘手套有无破损、漏气等。防护准备1检查动力电池PACK台架上电情况；任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤观看微课，了解控制互锁电路的测量。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤一：拉开隔离带，放置安全警示牌。拉开隔离带，放置安全警示牌任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤观察互锁系统的组成步骤二：打开台架高压互锁界面观察互锁系统的组成。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤检查绝缘手套外观步骤三：检查绝缘手套外观有无破损、漏气，耐压等级1000V以上，如都正常，佩戴好绝缘手套。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤四：断开蓄电池负极，断开维修开关。断开蓄电池负极（左）断开维修开关（右）任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤拔下高压配电箱PTC高压电源输出插接件步骤五：拔下高压配电箱PTC高压电源输出插接件。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤观察PTC高压互锁结构步骤六：观察PTC高压互锁结构，内有U型针。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤接回负极、台架警告灯亮起（上图）互锁结构界面显示高压互锁断开步骤七：直接接回负极，台架警告灯亮起。互锁结构界面显示高压互锁断开。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤连续测试模式步骤八：打开高压上下电界面，关闭警告灯。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤断开蓄电池步骤九：断开蓄电池，接回高压插接件。接回高压插接件任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤十：装回维修开关。装回维修开关任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤十一：再次接回蓄电池负极。再次接回蓄电池负极任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤十二：打开POWER开关，旋转档位到D档，轻踩油门，电机运转正常。档位到D档轻踩油门任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤十三：松开油门，转回N档，关闭POWER灯。转回N档任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤十四：切断电源。切断电源任务导入获取信息任务实施学习目标（三）实施步骤步骤十五：实训结束，清洁台面。实训已完成任务导入获取信息任务实施学习目标（四）6S管理ABC清洁车辆现场收拾桌面整理防护用品C现场6S管理感谢您的观看《新能源汽车电学基础与高压安全》典型电路认知及检测3电机正反转控制电路认知及检测《新能源汽车电学基础与高压安全》典型电路认知及检测知识目标1.了解电机的定义、基本信息；2.掌握有刷电机、无刷电机的概念和特点；3.掌握不同电机正反转控制的控制电路方式；4.掌握永磁同步电机、异步电机的特点。技能目标1.能正确根据电路图搭建电机正反转控制电路，亦能根据实物电路，画出电机控制电路；2.能正确区分有刷电机和无刷电机；3.能够区分永磁同步电机和异步电机；4.能独立完成电机正反转电路的搭建和测量。素养目标1.通过认识电机正反转控制电路，培养学生汲取新知识的能力；2.通过区分有刷电机和无刷电机的特点及它们的对比，培养学生对比归纳的能力；3.通过进行不同电机正反转控制电路的搭建，培养学生实践动手的能力。4.培养学生6S管理能力。任务导入获取信息任务实施学习目标任务导入获取信息任务实施学习目标小张是一名高职学校的学生，他已经学过了一些电学基础的知识以及清楚了一些基本电路的搭建，他现在想搞清楚电机正反转控制电路的工作原理以及如何进行电机正反转控制电路的搭建。但是他现在还不是很清楚，你能帮助一下他吗？CONTENTS目录CONTENTS01电机正反转控制^^^^02常见电机正反转控制电路线路分析03三相异步电动机正反转控制04永磁同步电机正反转控制原理CONTENTS目录CONTENTS05有刷电机^^^^06无刷电机07三相异步电动机正反转控制08霍尔传感器电机电机正反转控制01.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）电机正反转控制定义电机正反转电机顺时针转动电机逆时针转动电机顺时针转动是电机正转；电机逆时针转动是电机反转。三相交流电机只要将接至电动机三相电源进线中的任意两相对调接线，即可达到反转的目的。直流电机只需对调电机输入直流电源的正负极即可达到反转的目的。智能电学套装中的直流电机面板任务导入获取信息任务实施学习目标（二）基本信息电机在日常使用中需要实现正反转。例如电动车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机和车床等。最初人们实现某种设备反转需要将电机导线拆换，但这种方法在实际使用中太过繁琐。后来，有人安装了两个闸刀通过切换闸刀来改变电机的正反转。伴随着接触器的诞生，电机的正反转电路也有了进一步的发展。可以更加灵活方便的控制电机的正反转，并且在电路中增加了保护电路—互锁和双重互锁。可以实现低电压和远距离频繁控制。倒顺开关接线图任务导入获取信息任务实施学习目标（二）基本信息电机的正反转伴随着电子技术的发展，相继出现了PLC、单片机等，并且在实际应用电路中增加了一些接近开关、光电开关等实现了双向自动控制，为工业机器人的发展奠定了基础。为了使电动机能够正转和反转，可采用两只接触器KM1、KM2换接电动机三相电源的相序，但两个接触器不能同时吸合，如果同时吸合将造成电源的短路事故，为了防止这种事故，在电路中应采取可靠的互锁。倒顺开关接线图常见电机正反转控制电路线路分析02.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）线路分析1.正向启动①合上空气开关QF接通三相电源；②按下正向启动按钮SB3，KM1通电吸合并自锁，主触头闭合接通电动机，电动机这时的相序是L1、L2、L3，即正向运行。电机正反转控制电路2.反向启动①合上空气开关QF接通三相电源；②按下反向启动按钮SB2，KM2通电吸合并通过辅助触点自锁，常开主触头闭合换接了电动机三相的电源相序，这时电动机的相序是L1、L3、L2，即反向运行。任务导入获取信息任务实施学习目标（一）线路分析3.互锁环节：具有禁止功能在线路中起安全保护作用。①接触器互锁：KM1线圈回路串入KM2的常闭辅助触点，KM2线圈回路串入KM1的常闭触点。当正转接触器KM1线圈通电动作后，KM1的辅助常闭触点断开了KM2线圈回路，若使KM1得电吸合，必须先使KM2断电释放，其辅助常闭触头复位，这就防止了KM1、KM2同时吸合造成相间短路，这一线路环节称为互锁环节。电机正反转控制电路任务导入获取信息任务实施学习目标（一）线路分析②按钮互锁：在电路中采用了控制按钮操作的正反传控制电路，按钮SB2、SB3都具有一对常开触点，一对常闭触点，这两个触点分别与KM1、KM2线圈回路连接。3.互锁环节：具有禁止功能在线路中起安全保护作用。电机正反转控制电路任务导入获取信息任务实施学习目标（一）线路分析4.电动机正向（或反向）启动运转后，不必先按停止按钮使电动机停止，可以直接按反向（或正向）启动按钮，使电动机变为反方向运行。5.电动机的过载保护由热继电器FR完成。电机正反转控制电路任务导入获取信息任务实施学习目标（二）可逆正反转启动，接近开关控制电动机到行程自动停止电路接线图如右图所示，这是一款电动机可控制正反转启动方向，接近开关作自动停止的一种具备行程控制的电路。接近开关是一种非接触式的开关装置，只要当运动的金属物体接近它到一定距离时，它就能发出接近信号，接近开关内的触点就会动作，以控制运动物体的位置，而不用直接碰撞它。由于它采用了晶体管接近开关（无触点开关），因此它比机械式的行程开关可靠而且寿命也长。可逆正反转启动接近开关控制电动机到行程自动停止电路接线图任务导入获取信息任务实施学习目标（二）可逆正反转启动，接近开关控制电动机到行程自动停止电路接线图可逆正反转启动接近开关控制电动机到行程自动停止电路接线图按下反向起动按钮SB3，接触器KM2得电并吸合，电动机反向运转，并带动金属体作向下、向后或向左的移动，当金属体接近到规定的位置时，接近开关内常闭触点SQ2动作，切断了反向控制电路，使电动机停止。2.电动机反向转动合上电源开关Q，扳合旋转开关S，接近开关SQ1、SQ2线圈得电。按下起动按钮SB2，接触器KM1得电并吸合，电动机正向运转并带动金属体作向下、向前或向右的运动，当金属体接近到规定的位置时，接近开关SQ1的常闭触点SQ1动作，切断了正向控制电路，使电动机停止。1.电动机正向转动任务导入获取信息任务实施学习目标（二）可逆正反转启动，接近开关控制电动机到行程自动停止电路接线图可逆正反转启动接近开关控制电动机到行程自动停止电路接线图本电路的特点：

具有控制可靠、准确和安全等特点。

适用于需进退、上下、左右移动，并能按规定位置停止的各种生产机械。任务导入获取信息任务实施学习目标（三）按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图如图所示电路是一款按钮互锁正反转控制电路，实际上它是将《接触器互锁电动机正反转控制电路接线图》电路中两个接触器的常闭触点去掉，换上复合按钮的常闭触点，来实现正反转互锁控制的。复合按钮的特点是，同一个按钮上的常开触点和常闭触点联动，并且操作时常闭触点先断开，常开触点后闭合，复位时，常开触点先断开，常闭触点闭合。按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图任务导入获取信息任务实施学习目标（三）按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图合上电源开关Q，按下正转按钮SB2，接触器KM1线圈通电并吸合，其主触点闭合、常开辅助触点闭合并自锁，电动机正转。这时电动机所接电源相序为A-B-C。1.正转控制按下反向起动按钮SB3，此时SB3的常闭触点先断开正转接触器KM1的线圈电源，按钮SB3的常开触点才闭合，接通反转接触器KM2线圈的电源，使KM2吸合，辅助常开触点闭合并自锁，主触点闭合，电动机反转。这时电动机所接电源相序为C-B-A。如需要电动机停止，按下停止按钮SB1即可。2.反转控制按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图任务导入获取信息任务实施学习目标（三）按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图本线路特点

本电路的特点：在电动机正转时，可直接按反转按钮，使电动机反转。同样，在反转时，可直接按正转按钮，使电动机正转，操作比较方便。

由于两个起动按钮的常闭辅助触点相互联锁，保证了两个接触器不能同时通电，从而避免了相间短路事故。本电路常适用于需正反转连续运转且不频繁操作的各种生产机械。任务导入获取信息任务实施学习目标（四）转换开关预选电动机正反转的起停控制电路如图所示的电路接线图可实现电动机的正反转控制。起动电动机之前，先用转换开关SA预选电动机的旋转方向，然后由起动按钮控制接触器，再由接触器主触点来接通和断开电动机三相电源，实现电动机的起动和停止。实际上该电路是在电动机单向旋转控制电路的基础上，将转换开关接人主电路以改变电动机三相绕组接入电源的相序，来实现电动机的正反转。转换开关预选电动机正反转的起停控制电路任务导入获取信息任务实施学习目标（四）转换开关预选电动机正反转的起停控制电路转换开关SA有4对触点，3个位置，当SA在上方位置时，合上电源开关Q，电动机三相绕组按A-B-C的相序接入电源，按下起动按钮SB2，可实现电动机正转；当SA在中间位置时，电动机三相电源断开，操作SB2时，电动机不转；当SA在下方位置时，电动机三相绕组按C-B-A的相序接入电源，按下起动按钮SB2，可实现电动机反转。本电路的特点是：控制电路简单，适用于不经常改变电动机方向的生产机械。转换开关预选电动机正反转的起停控制电路任务导入获取信息任务实施学习目标（五）防止相间短路的电动机正反转控制电路接线图如图所示电路是利用联锁继电器延长转换时间来防止相间短路的。防止相间短路的电动机正反转控制电路接线图按下按钮SB3时，正转接触器KM1得电吸合并自锁，电动机正向起动运转，同时，KM1的常开辅助触点KM1（1-2）闭合，使联锁继电器K得电吸合并自锁，串联在KM1、KM2电路中的常闭触点K（3-4）、K（5-6）断开，使KM2不能得电，实现互锁。按下反转按钮SB2时，首先断开KM1控制电路，KM1断电释放，当其主触点断开，待电弧完全熄灭后，联锁继电器K断电释放，这时K的常闭触点K（5-6）闭合，KM2才能得电吸合并自锁，电动机才能反向转动。任务导入获取信息任务实施学习目标（六）刀开关控制电动机启动单向旋转电路刀开关控制电动机启动单向旋转电路刀开关主要用在照明电路和三相动力电路以及7.5kW以下电动机启动电路中，作为一种通断装置，因为在它的虾米接有熔断器，它不仅能起开关作用，还能起到短路保护作用。如图5-3-8所示为电动机单向旋转刀开关控制电路。任务导入获取信息任务实施学习目标（六）刀开关控制电动机启动单向旋转电路刀开关控制电动机启动单向旋转电路当合上刀开关时，电动机单向启动旋转，断开刀开关时，电动机停止转动。刀开关上接有熔断器FU，一旦发生电路短路事故，熔断丝会熔断，切断电动机电源，防止电动机烧坏，从而起到保护作用。此电路具有结构简单，维修方便、造价低廉的优点。但是它带电拉合闸的灭弧能力较弱，因此只适用于不频繁启动的小容量电动机，并且不易实现远距离控制。任务导入获取信息任务实施学习目标（七）自动往复带双向延时停留的电动机控制电路如图所示是一种自动往复带双向延时停留的控制电路。该电路还具有点动控制功能。在不按SB2情况下，按下SB3或SB4分别实现正转和反转点动操作。SB2是自动往复起动按钮。SQ1是正转变反转行程开关，SQ2是反转变正转行程开关。自动往复带双向延时停留的电动机控制电路任务导入获取信息任务实施学习目标（七）自动往复带双向延时停留的电动机控制电路当按下SB2，使中间继电器KA得电并自锁，其接于接触器线圈回路的常幵触点闭合，为自动循环做好准备。行程开关SQ1复位，其常开触点断开，使KT2失电，常闭触点闭合，为KM1得电作准备。按下SB3，KM1得电吸合并自锁，电动机正转，当工作台正向到达极限位置，压下行程开关SQ1，使其常闭触点断开，KM1失电，切断电动机正向电源，电动机停转。同时SQ1常开触点闭合，KT2得电，经一段延时停留，KT2常开延时闭合触点闭合，KM2得电吸合并自锁，电动机反向起动运转。任务导入获取信息任务实施学习目标（七）自动往复带双向延时停留的电动机控制电路自动往复带双向延时停留的电动机控制电路当工作台反向运行到极限位置，压下行程开关SQ2，使其常闭触点断开，KM2失电，切断电动机反向电源，电动机停转。同时SQ2常开触点闭合，KT1得电，经一段延时停留，KT1常开延时闭合触点闭合，KM1又得电吸合并自锁，电动机又开始正向起动运转。如此周而复始，实现自动往复循环工作。三相异步电动机正反转控制03.《新能源汽车电学基础与高压安全》inwinic任务导入获取信息任务实施学习目标（一）原理分析电机要实现正反转控制，将其电源的相序中任意两相对调即可（我们称为换相），通常是V相不变，将U相与W相对调，为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序，接线时应使接触器的上口接线保持一致，在接触器的下口调相。由于将两相相序对调，故须确保二个KM线圈不能同时得电，否则会发生严重的相间短路故障，因此必须采取联锁。为安全起见，常采用按钮联锁（机械）与接触器联锁（电气）的双重联锁正反转控制线路；使用了按钮联锁，即使同时按下正反转按钮，调相用的两接触器也不可能同时得电，机械上避免了相间短路。另外，由于应用的接触器联锁，所以只要其中一个接触器得电，其长闭触点就不会闭合，这样在机械、电气双重联锁的应用下，电机的供电系统不可能相间短路，有效地保护了电机，同时也避免在调相时相间短路造成事故，烧坏接触器。任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明主回路两个接触器正转接触器KM1反转接触器KM2三相异步电动机接触器联锁的正反转控制任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明当接触器KM1的三对主触头接通时，三相电源的相序按U―V―W接入电动机。当接触器KM1的三对主触头断开，接触器KM2的三对主触头接通时，三相电源的相序按W―V―U接入电动机，电动机就向相反方向转动。电路要求接触器KM1和接触器KM2不能同时接通电源，否则它们的主触头将同时闭合，造成U、W两相电源短路。为此，在KM1和KM2线圈各自支路中相互串联对方的一对辅助常闭触头，以保证接触器KM1和KM2不会同时接通电源。KM1和KM2的这两对辅助常闭触头在线路中所起的作用称为联锁或互锁作用，这两正向启动过程对辅助常闭触头就叫联锁或互锁触头。三相异步电动机接触器联锁的正反转控制任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，与SB2并联的KM1的辅助常开触点闭合，以保证KM1线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合，电动机连续正向运转。1.正向启动过程按下停止按钮SB1，接触器KM1线圈断电，与SB2并联的KM1的辅助触点断开，以保证KM1线圈持续失电，串联在电动机回路中的KM1的主触点持续断开，切断电动机定子电源，电动机停转。2.停止过程三相异步电动机接触器联锁的正反转控制任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明三相异步电动机接触器联锁的正反转控制按下起动按钮SB3，接触器KM2线圈通电，与SB3并联的KM2的辅助常开触点闭合，以保证KM2线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合，电动机连续反向运转。3.反向启动过程任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明图中使用了2个分别用于正转和反转的电磁接触器KM1、KM2，对这个电动机进行电源电压相的调换。此时，如果正转用电磁接触器KM1，电源和电动机通过接触器KM1主触头，使L1相和U相、L2相和V相、L3相和W相对应连接，所以电动机正向转动。如果接触器KM2动作，电源和电动机通过KM2主触头，使L1相和W相、L2相和V相、L3相和U相分别对应连接，因为L1相和L3相交换，所以电动机反向转动。三相异步电动机接触器联锁的正反转控制任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明三相异步电动机接触器联锁的正反转控制线路电动机的正反转控制操作中，如果错误地使正转用电磁接触器和反转用电磁接触器同时动作，形成一个闭合电路后会怎么样呢？正反转控制的安全措施任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明三相异步电动机接触器联锁的正反转控制线路所以，为了防止两相电源短路事故，接触器KM1和KM2的主触头决不允许同时闭合。正反转控制的安全措施任务导入获取信息任务实施学习目标（二）原理说明三相异步电动机接触器联锁的正反转控制线路三相电源的L1