[發明專利]一種電動汽車接觸器的保護方法及裝置

無效

• 申請號: 201110259062.0
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102280865A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 謝斌;蔣時軍
• 申請（專利權）人: 湖南南車時代電動汽車股份有限公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本發明涉及電動汽車領域內部電路的保護裝置，尤其涉及一種電動汽車接觸器的保護方法及裝置。

背景技術

電動汽車高壓直流配電和保護電路中必須用接觸器來接通和分斷儲能部件（動力電池、超級電容）與負載（主驅動電機控制器、輔助逆變電源、高壓充電機、低壓充電機、空調電源、暖風機、加熱器或其他高壓部件）。一般情況下電動汽車高壓電路也分兩檔鑰匙檔位控制，即一檔接觸器控制停車時低壓充電機、空調、暖風機、加熱器以及車載視聽娛樂部件的供電，二檔接觸器控制主驅動電機控制器、輔助逆變電源等與行車相關部件的供電。還有部分電動汽車不分檔位控制，直接通過接觸器來控制各高壓部件的供電。而大多數高壓部件是阻容性負載，或電路中存在電容，它們在通過接觸器閉合接通高壓時都存在短暫、極大的沖擊電流，且電機在啟動接通瞬間也會產生過電流。

直流電路斷電時，由于直流電沒有自然過零點，且存在感性負載，接觸器在分斷直流電流時會產生過電壓、造成觸點拉弧，損害接觸器。

現有接觸器的保護方案是使用阻容吸收器，這種措施只能吸收很小的浪涌電壓，抑制微秒級以下沖擊震顫。

現有接觸器是使用阻容吸收器對接觸器進行保護，阻容吸收器保護的原理是在接觸器的主觸點上連接由電容和電阻串聯的電路。阻容吸收器保護在設計時出于安全考慮，電容容量選擇的很小，通常小于1微法。這種方案利用電容對高頻、微秒級以下的電流可以進行吸收，但對微秒級、毫秒級，尤其是秒級的沖擊電流沒有任何效果，反而要承受電路中的過電壓；同時由于阻容吸收器保護的電容容量只有1微法左右、且串聯了電阻，只能吸收微安級的小電流，對幾安培到幾百安培的沖擊電流也沒有任何效果，也很容易發熱而損害。另外阻容吸收器保護在電路的前后級串入了電容和電阻，破壞了接觸器在電路的隔離作用。

由于阻容吸收器保護起的效果很小，所以目前在電動汽車行業中很少應用了。接觸器沒有任何保護措施，僅依靠其自身有限的滅弧能力可以承受住次數有限的沖擊電流和過電壓電弧，次數隨電流的增大而減小，且每次沖擊后接觸器的性能都會下降，導致接觸器更快損害。

現有的接觸器過流保護裝置很多，但大都采用機械方法，少有在電路上做改進的，經初步檢索，發現與本發明相近的技術方案如下：申請號為00228518.5的實用新型專利公開了一種電器元件使用的具有節能保護作用的交流接觸器節能保護器，它是由降壓穩壓電路、大電流吸合延時控制電路、小直流電流吸持控制電路和交流接觸器線圈控制電路組成；電源接通時，大電流吸合延時控制電路向交流接觸器線圈控制電路提供交流接觸器大電流吸合時所需的延時控制信號，吸合延時過后，小直流電流吸持控制電路提供交流接觸器吸持時所需小直流電流的控制信號，交流接觸器小直流電流吸持，實現交流接觸器節能運行。

上述技術方案的缺點在于，所述保護器電路結構復雜，且反應速度慢，難以滿足要求，不利于推廣使用。

因此，很有必要對現有技術進行改進。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種電動汽車接觸器保護方法及裝置，消除沖擊電流和拉弧電流對接觸器的影響，保護接觸器。

本發明解決技術問題采用的技術方案是：

一種電動汽車接觸器的保護方法，給所述接觸器提供一電流吸收回路，通過適當的控制電路，在高壓電路即將接通時，將所述電流吸收回路串入高壓電路中，待沖擊電流完全被吸收或減小到接觸器可承受的范圍之內，再控制接觸器閉合；在高壓電路斷開時，將分斷電流引入所述電流吸收回路，利用電流吸收回路的吸收限流作用，減小接觸器在分斷直流電流時產生的電弧，保護接觸器。

所述電流吸收回路的為一阻值較大的電阻，或者是其他元器件或電路，作用在于吸收沖擊電流和分斷電流。

所述控制電路為時序邏輯控制電路，或者為其他形式的控制電路，目的在于在合適的時間控制所述電流吸收回路的動作。

一種電動汽車接觸器的保護裝置，包括一電流吸收回路，第一可控開關、第二可控開關和一控制電路，所述電流吸收回路與接觸器并聯；所述第一可控開關用于控制所述電流吸收回路的接入和斷開；所述第二可控開關控制接觸器的接通和關斷；所述第一可控開關和第二可控開關由所述控制電路控制。

所述電流吸收回路為一阻值較大的電阻，或者是其他具有電流吸收功能的元器件或電路。

所述控制電路為時序邏輯控制電路，或者為其他形式的控制電路。

所述可控開關為電磁繼電器，或者其他具有可控開關功能的電力電子器件。