电动车控制器过流故障产生的原因与解决方法
电动车控制器是电动车的“三电”部件之一,业内一般也叫“电控”。电控驱动电机旋转以实现车辆的启动,停车,加速和减速等工况。控制器的控制性能直接关系到车辆驾乘的安全性和舒适性,而控制器的可靠性直接关系到车辆驾乘的安全性。控制器过流故障是电动车控制器的常见故障,了解控制器过流故障产生的原因和解决方法可帮助司机和维保人员快速定位故障,确定解决方案。下面所列是西安海格电气凭借多年的电机控制器研发与市场应用经验总结的常见过流故障产生的原因和解决方法,以馈读者。
过流故障主要分为两类,一类是确实有大的电流产生,超过了控制器设定的过电流水平,触发了控制器的过流保护故障;另一类是并没有大的电流产生,主要是电路干扰等弱电信号的原因导致过流信号被误触发。
(1)电机绕组因过热或者绝缘损坏短路。解决方法是:断开电机控制器和电机连接的三相电机线,用万用表电阻档测量电机三相之间的电阻,若三相之间电阻相差较大,且存在电阻值接近零的情况,即可判断电机绕组存在短路。此时应更换新的电机。
(2)电机控制器输出三相之间有污水或其他导电体连接。解决方法是:清理电机控制器表面和电机三相接线端附件的灰尘或水渍等导电体。
(3)电动车运行中出现急加速、急刹车或高速过减速带等负载突变时,电机的转子因惯性较大,转子产生的磁场与定子的旋转磁场出现转差过大,导致绕组切割磁感线太快,产生过大的感应电动势,导致产生过流故障。解决方法是:尽量避免运行中急加速、急减速,过减速带应将车速降低至一定水平。如仍频繁出现应联系厂家。
(4)电机控制器的容量选择与负载特性不匹配也会导致过流故障。如采用较小容量的控制器驱动较大容量的电机和较重的负载。解决方法是:联系厂家重新匹配车辆电驱系统。
(5)控制器内部的功率器件出现损坏。如功率管短路后,控制器试图驱动电机发波时就会出现上下管直通的现象,此时会在上下管产生过大的电流而引起过流故障。解决方法:联系厂家更换新的控制器。
(6)电动车运行过程中,电机编码器信号丢失或非正常也会导致过流故障。当前常用的交流异步电机控制器一般采用转子磁场定向(FOC)控制算法,控制器需要电机编码器信号来计算磁场的定向角度,若编码器信号丢失或有误,会导致控制器输出电压计算错误而引起过流故障。解决方法:检查或更换电机编码器,如仍频繁出现应联系厂家。
(7)电机控制器内部过流检测电路受到电磁干扰。控制器内部由于功率管工作于大电流斩波模式下而存在着复杂的电磁环境,电路板EMC设计不当会导致过流检测电路受到电磁干扰。解决方法:开关机一次,如仍出现应联系厂家。