[实用新型]用于电动车电源和电机之间的隔离保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气隔离设备领域，具体为一种用于电动车电源和电机之间的隔离保护装置。

背景技术

基于对节能要求的不断提升，高效的永磁电机开始得到了广泛的应用。但永磁电机一般力矩密度比较大，这样永磁电机在高速运转时将产生较高的反电动势。永磁电机在调试过程中，当运行在高速状态时，会由于各种原因而处于故障状态，目前的处理办法是使得电机控制器直接处于不工作状态，这样在永磁电机高速运行时，永磁电机的反电动势会通过电机控制器里的续流二极管转化为一个高电压而窜入电源系统，永磁电机的在最高速运转时产生的反电动势可达600V。目前的电源系统一般选用电解电容用于滤波，而电解电容的耐压有一定的限制，通常耐压不超过500V。这样在调试永磁电机时，如果永磁电机在高速状态下由于某种原因而造成电机控制器不工作，此时的反电动势通过续流二极管转化成高电压窜入电源系统将损坏电解电容，并进而损害电源使其无法正常运行。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种的能有效隔离高电压损害、安全可靠的电气隔离设备，本实用新型公开了一种用于电动车电源和电机之间的隔离保护装置。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于电动车电源和电机之间的隔离保护装置，包括直流电源、负载电机控制器和被测电机控制器，负载电机控制器和被测电机控制器都并联于直流电源的两极，其特征是：还包括功率二极管，功率二极管以正向连接的方式串联在由直流电源、负载电机控制器和被测电机控制器组成的回路的干路中。

所述的电动车电源和电机之间的隔离保护装置，其特征是：功率二极管选用工频二极管，功率二极管的最高反向工作电压至少为300V，最大整流电流至少为30A。

本实用新型使用时，将负载电机和负载电机控制器连接，将被测电机和被测电机控制器连接，负载电机和被测电机的转轴用联轴器连接，即可对被测电机展开测试工作。无论是负载电机还是被测电机发生在高速状态下由于某种故障导致相应的负载电机控制器或被测电机控制器不工作，此时的产生的反电动势被单向导通的功率二极管所截止而无法窜入电源系统，从而有效地保护了电源系统的安全。本实用新型的有益效果是：结构简单，使用方便，安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型的电路图；

图2是本实用新型使用时的结构示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。

实施例1

一种用于电动车电源和电机之间的隔离保护装置，包括直流电源1、负载电机控制器21、被测电机控制器22和功率二极管3，如图1所示，具体结构是：负载电机控制器21和被测电机控制器22都并联于直流电源1的两极，功率二极管3以正向连接的方式串联在由直流电源1、负载电机控制器21和被测电机控制器22组成的回路的干路中。本实施例中，功率二极管3选用工频二极管。

本实施例使用时，如图2所示，将负载电机41和负载电机控制器21连接，将被测电机42和被测电机控制器22连接，负载电机41和被测电机42的转轴用联轴器5连接，即可对被测电机展开测试工作。

功率二极管3的参数计算如下：

功率二极管3串联在干路上，干路电流等于系统消耗的功率除以干路上的路端电压U，若忽略直流电源1的内阻，则路端电压U等于直流电源1的电动势ε，现负载电机41和被测电机42的额定功率p都为30kw，联轴器5的效率η为0.85，直流电源1的电动势ε为300V，并设发生故障时的反向电动势ε'为600V，则：

功率二极管3的最高反向工作电压VRM=ε'-ε=600-300=300V

系统消耗的功率P0=21-ηp=2×1-0.85×30=9kw，

功率二极管3的最大整流电流IFM=ε/P0=9000/300=30A。

即：功率二极管3的最高反向工作电压VRM至少为300V，最大整流电流IFM至少为30A，考虑到可能遇到的恶劣工况，参数应当留有余量，VRM取400V，IFM取50A，可选用英飞凌的DD82S型功率二极管，其VRM为400V，IFM为81A。也可以选用废旧的IGBT模块里自带的续留二极管，可降低成本。