图4为初选某品牌35A熔断器的时间-电流特性,在图4的基础上,比对尖峰电流的持续时间及峰值。图4(左)某品牌35A熔断器时间-电流特性图5(右)实测冲击电流图5为用示波器配合电流互感器测得负载的冲击电流波形,1V对应电流值25A。黑色波形为示波器电流探头测得波形,已超探头量程,不具有参考意义,从蓝色波形可以计算出该冲击电流的峰值电流为590A,整个尖峰持续周期为ms。将该尖峰描绘在初选熔断器的时间-电流特性图中,见图4。通过比对,即可确认该负载中存在的冲击电流,实际上已超过初选熔断器对峰值电流的承受能力,若长时间使用,则容易导致熔断器的非正常熔断。反之,若冲击电流值不超出熔断器时间-电流特性曲线,则可认为初选熔断器适用该负载的冲击电流。5分断能力与短路电流熔断器分断能力需大于保护回路中预期短路电流,预期短路电流通过动力电池电压与负载回路的导线电阻、电源内阻、连接端子或者转接点个数,可简单计算。线阻及电源内阻可通过计算或测量获得,连接端子一般取3~5mΩ。通常情况下,计算得到的预期短路电流与实际短路电流值仍有差别,当计算得到的预期短路电流接近熔断器的分断能力时,需通过测试验证。测试验证前。
3寿命计算及验证熔断器寿命计算参考熔断器负载电流波形及Ⅰ²t曲线,Ⅰ²t曲线的一般形式见图2(以某品牌40A直流高压熔断器为例)。图2某品牌40A熔断器Ⅰ²t曲线图根据图2,从理论上来看,当通过电流为熔断器额定电流50%时,熔断器能够保证持续工作而不非正常熔断。实际负载波形通常不是平稳的线性负载,针对不同的负载曲线,需根据式(2)进行计算。(2)如果电流是周期性变化,则选择任意几个周期计算Ⅰ²t,计算所得Ⅰ²t曲线需在**下面一条曲线的下方区域。一般来讲,电流波动主要存在负载初步启动或者功率上升区域,可从负载启动,快速提高负载功率直至稳定,抓取从开始到负载稳定过程中电流波形,估算Ⅰ²t,同样要求Ⅰ²t曲线在图2下方的区域。图3为根据某一特定负载计算Ⅰ²t,绘制曲线所得,可做参考。图3中,红色曲线为实际电流Ⅰ²t,红色曲线始终在绿色曲线下方。熔断器实际寿命验证仍需在试验室台架上进行,或随实车耐久同步进行,Ⅰ²t的理论计算*作选型参考。图3实测Ⅰ²t曲线4冲击电流对熔断器影响熔断器型号初步确定后,需根据负载回路的冲击电流,结合熔断器时间-电流特性曲线,校核初选熔断器能否承受回路内的尖峰电流。
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