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电动汽车高电压连接故障注入及 在驱动电机故障研究中的应用 赖序年 曹建荣 梁伟铭 刘 奋 陈 诚 (上海汽车集团股份有限公司，上海201804) 【摘要】 高压电安全是电动汽车研发和使用过程中需面临的安全风险。针对电动汽车高电压系统中存 在的连接故障风险，阐述了一种电动汽车高压电连接故障注入方法以及在驱动电机上实施三相不平衡故障注入 的试验，对电机三相不平衡引起的电动汽车驱动系统故障现象进行了分析。 【Abstract】Highvoltagesafetyproblemisaseriousriskbothinelectricvehicledevelopingand using．Thetechnologyofhighvoltageconnectingfaultinelectricvehicle，andamethodofhighvoltage connectingfaultinjectionanditsapplicationindrivemotorfaultresearchisdescribed．Theexperiment ofmotorunbalancedthree—phaseisresearched． 【关键词】 电动汽车 高电压 连接故障注入 驱动电机 doi：10．3969／j．issn．1007-4554．2015．06．02 相 比传统化石能源驱动的汽车，电动汽车上存 在的几百伏高电压是新出现且不可忽视的潜在安全 风险，因此，需要对其高压电安全进行深入的研究。 本文针对 电动汽车高压电安全风险，阐述了 一 套电动汽车高压电连接故障注入方法以及在驱 动电机上进行三相不平衡故障注入的实现及研 究，对电机三相不平衡引起的电动汽车驱动系统 ／＼、／＼ 固定电阻 故障现象进行了初步分析。 1 电动汽车高压 电连接故障注入 采用一个 固定 电阻与 IGBT并联 的方式来获 取A、日两端的等效连接电阻值。固定电阻值的选 1．1 连接 电阻故障注入实现方案 择取决于需要模拟的最大连接 电阻值。为了实现 研究及总结电能输送系统出现的连接故障现 不同连接阻值的模拟，关键在于对 IGBT模块的控 象，主要是指连接断开和接触电阻过大，表现形式主 制，IGBT的控制方式为通断控制，控制器通过对 要有 ：接触 电阻随着时间增长缓慢增加、突然接触断 设定阻值与实时计算阻值的计算比较，动态调节 开、接触时通时断等。为了更真实地动态模拟这些 IGBT的导通和断开，IGBT的导通和断开分别反映 故障形态，设计了如图1所示的故障注入模块。 了最小与最大的连接电阻状态，通过控制导通和 收稿 日期：2015—04—10 · 1O · 上海汽车 2015．06 断开的时间配 比，就可 以实现连接 电阻在最小和 另外，对模块的两端也进行了滤波处理，以进一步 最大值之间的无极调整，而且既可以实现阻值的 减小波动的产生。 连续调整，也可以实现跳变调整。这样就可以真 实模拟连接故障的各种表现形式。 并联0．2tl后的等效电阻 IGBT断开时，、 间的等效电阻最大，等于固