Nói về ứng dụng của cầu chì trong xe điện
Đây là một cuộc thảo luận ngắn gọn về việc lựa chọn cầu chì trong xe điện kết hợp với các tiêu chuẩn, và tôi có thời gian để phân tích một số trường hợp thú vị một cách chi tiết.
1 Định nghĩa về cầu chì
Cầu chì dùng để chỉ một loại thiết bị điện mà khi cường độ dòng điện trong mạch vượt quá một giá trị nhất định, cầu chì sẽ tự thổi bằng nhiệt của nó và ngắt mạch điện để bảo vệ mạch điện. Nó được sử dụng rộng rãi trong hệ thống phân phối điện cao và hạ thế, hệ thống điều khiển và thiết bị điện, là một trong những thiết bị bảo vệ được sử dụng phổ biến.
Chức năng bảo vệ mạch của cầu chì là bảo vệ dây dẫn và thiết bị điện. Việc bảo vệ dây dẫn là tránh dây bắt lửa, bảo vệ quá tải thiết bị điện tránh cháy thiết bị điện. Vì vậy, khi thiết kế hệ thống điện, cần xem xét đầy đủ đến công suất của thiết bị điện, vấn đề ăn khớp hệ thống giữa dây dẫn và cầu chì.
Hình 1: Cấu trúc cơ bản của cầu chì
2 Tiêu chuẩn chính của cầu chì
Đối với hệ thống tiêu chuẩn cầu chì, chủ yếu được chia thành tiêu chuẩn IEC, tiêu chuẩn UL và tiêu chuẩn ISO. Trong số đó, GB của Trung Quốc, DIN của Đức và BS của Anh về cơ bản áp dụng các tiêu chuẩn IEC. Các tiêu chuẩn IEC chủ yếu bao gồm IEC 60127, IEC 60269, v.v., UL chủ yếu bao gồm UL248, v.v., và ISO chủ yếu bao gồm loạt ISO 8820.
Hình 2: Cầu chì của các tiêu chuẩn khác nhau
Đối với GB Trung Quốc, hiện có 37 tiêu chuẩn quốc gia về cầu chì hiện đang hoặc sắp được thực hiện, và có các tiêu chuẩn ngành tương ứng tương ứng với các cấp điện áp hoặc ngành khác nhau. Các tiêu chuẩn về phương tiện giao thông đường bộ chủ yếu tham khảo loạt GB31465 của ISO 8820.
Hình 3: Các tiêu chuẩn quốc gia chính về cầu chì
3 Chỉ số kỹ thuật chính của cầu chì
Điện áp danh định: Điện áp danh định của cầu chảy phải lớn hơn điện áp danh định của hệ thống điện áp dụng để thích ứng với các điều kiện quá điện áp có thể xảy ra. Trong trường hợp quá áp, cầu chì có thể nổ và các tình huống nguy hiểm khác.
Dòng điện định mức và dòng điện làm việc liên tục: Dòng điện định mức dùng để chỉ thông số kỹ thuật của cầu chì. Dòng điện làm việc liên tục đề cập đến dòng điện cực đại liên tục đi qua mạch ở nhiệt độ môi trường cao nhất. Dòng điện làm việc liên tục phải nhỏ hơn dòng điện định mức.
Điện trở kết nối: Điện trở kết nối lớn hơn sẽ làm cho nhiệt độ của điểm tiếp xúc cầu chì tăng lên, và dòng điện làm việc sẽ giảm theo. Trong kỹ thuật thực tế, cầu chì, vỏ bọc và đầu nối do OEM chỉ định phải được kiểm tra và sau khi đạt được cân bằng nhiệt, Không được vượt quá phạm vi quy định.
Nhiệt độ môi trường: Đường đặc tính của cầu chì có quan hệ mật thiết với nhiệt độ môi trường. Vượt quá phạm vi nhiệt độ sử dụng sẽ làm cho điện trở bên trong của cầu chì tăng lên, điều này sẽ làm tăng nhiệt độ của nó hơn nữa, điều này sẽ gây ra hiện tượng hỏng cầu chì. Khi chọn cầu chảy, cần xem xét nhiệt độ môi trường xung quanh và chấp nhận hệ số giảm nhiệt tương ứng.
Đặc tính dòng thời gian: Trong phân tích cuối cùng, cầu chì là một chất bảo vệ dòng điện, nó sẽ cắt mạch điện trước khi dây bắt lửa. Do đó, cầu chì nên được đốt cháy trước khi nhiệt độ hoạt động tối đa Tmax của dây vượt quá, để đảm bảo an toàn cho hệ thống.
Tính chọn lọc: Cầu chì phải được thiết kế phân cấp. Trong quá trình thiết kế, cần đảm bảo thổi cầu chì lớp dưới trước, nổ hoặc không thổi cầu chì lớp trên để đảm bảo sự cố một mạch sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của hệ thống điện. hệ thống cấp cao hơn.
Đặc tính chống đột biến của cầu chì: Mạch của toàn bộ hệ thống xe rất phức tạp và có thể thay đổi được. Trong quá trình lựa chọn cầu chì, không chỉ dòng điện làm việc liên tục và dòng điện định mức mà còn phải xem xét đặc tính dòng điện tăng của thiết bị điện để đảm bảo có thể chịu được dòng điện tăng vọt. Mà không cần nung chảy.
4 Quy trình lựa chọn cầu chì
Trong quá trình phát triển thực tế của các phương tiện, liên quan đến việc lựa chọn cầu chì, ngoài điện áp và dòng điện, các yếu tố môi trường như điều kiện nhiệt độ, điều kiện thông gió, điều kiện độ cao, và các ảnh hưởng liên quan giữa các hệ thống điện phải được xem xét. Công thức tính toán sau đây là phương pháp lựa chọn do nhà sản xuất cầu chì nổi tiếng cung cấp, về cơ bản bao gồm các hệ số hiệu chỉnh liên quan. Trên thực tế, khi lựa chọn cầu chì phù hợp, nhà cung cấp chính sẽ đưa ra các khuyến nghị tương ứng để tốt hơn Phát huy hết các đặc tính sản phẩm của mình.
Hình 4: Phương pháp chọn cầu chì
Hệ thống điện đơn giản bao gồm cầu chì, dây nối và các thiết bị điện. Chức năng cơ bản của cầu chì là bảo vệ dây dẫn khỏi quá nhiệt. Cần thổi cầu chì trước khi dây bị hỏng nhiệt. Vì vậy, khi cầu chì được chọn, các dây kết nối khác tương ứng cũng cần được lựa chọn và kiểm tra cho phù hợp. GBT 31465.2 cung cấp một biểu đồ để lựa chọn và kiểm tra, như thể hiện trong hình bên dưới.
Hình 5: Biểu đồ lựa chọn cầu chì và dây dẫn
5 Tóm tắt
Việc lựa chọn cầu chì liên quan đến dòng điện định mức của hệ thống' tác động dòng điện tối đa, các yếu tố môi trường, dây kết nối và các yếu tố khác. Mặc dù các tiêu chuẩn và các công ty khác nhau đưa ra một số nguyên tắc lựa chọn chung nhưng trong quá trình phát triển thực tế, hệ thống cũng phải được xem xét Do ảnh hưởng của mạch điện, xe điện được trang bị nhiều thiết bị điện tử hơn, và một số hiện tượng thú vị cũng có thể xuất hiện trong sự tương tác giữa chúng.