对于封闭回路的高压直流电气系统,其绝缘性能通常用电气系统中电源对地漏电流的大小来表征,现在普遍使用两种漏电流检测的方法:辅助电源法和电流传感法。在我国某些电力机车采用的漏电检测器中,使用一个直流110V的检测用辅助蓄电池,蓄电池正极与待测高压直流电源的负极相连,蓄电池负极与机车机壳实现一点连接。在待测系统绝缘性能良好的情况下,蓄电池没有电流回路,漏电流为零;在电源电缆绝缘层老化或环境潮湿等情况下,蓄电池通过电缆绝缘层形成闭合回路,产生漏电流,检测器根据漏电流的大小报警,并关断待测系统的电源。这种检测方法不仅需要直流110V的辅助电源,增加了系统结构的复杂程度,而且这种检测方法难以区分绝缘故障源是电源正极引线电缆还是负极引线电缆。采用霍尔式电流传感器是对高压直流系统进行漏电检测的另一种方法。将待测系统中电源的正极和负极一起同方向穿过电流传感器,当没有漏电流时,从电源正极流出的电流等于返回到电源负极的电流,因此,穿过电流传感器的总电流为零,电流传感器输出电压为零;当发生漏电现象时,电流传感器输出电压不为零。根据该电压的正负,可以进一步判断产生漏电流的来源是电源正极引线电缆还是电源负极引线电缆。但是,应用这种检测方法的前提是待测电源必须处于工作状态,要有工作电流的流出和流入。它无法在电源空载状态下评价电源的对地绝缘性能。对于电动汽车,要求在车辆行驶之前、高压电源空载条件下,能够检测电源对车辆底盘的绝缘性能,而且还要求分别定量地检测电源正极引线电缆和负极引线电缆对底盘的绝缘性能。因此,上述检测方法不适用于电动汽车。绝缘体是相对导电体而言的,在直流电源系统中,定量描述一种介质绝缘性能和导电性能的物理量是电阻。导体的电阻小,绝缘体的电阻大,绝缘体电阻的大小表征了介质的绝缘性能。电阻越大,绝缘性能越好,反之亦然。绝缘体电阻大的电阻被称为绝缘电阻。在电动汽车的高压电气系统中,利用电源的正极引线电缆和负极引线电缆对底盘的绝缘电阻来反映电气系统的绝缘性能。
当电动汽车上的电路系统发生漏电,将直接对乘客的生命造成严重威胁,同时漏电也将影响车上低压电气和车辆控制器的正常工作。因此,在电源本身安全可靠的条件下,应通过实时测量高压电路与地间的绝缘电阻,根据其大小判断系统绝缘性能,并在电源绝缘性能不好时采取相应的保护措施。(www.daowen.com)
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