[发明专利]一种电动汽车接触器的保护方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车领域内部电路的保护装置，尤其涉及一种电动汽车接触器的保护方法及装置。

背景技术

电动汽车高压直流配电和保护电路中必须用接触器来接通和分断储能部件（动力电池、超级电容）与负载（主驱动电机控制器、辅助逆变电源、高压充电机、低压充电机、空调电源、暖风机、加热器或其他高压部件）。一般情况下电动汽车高压电路也分两档钥匙档位控制，即一档接触器控制停车时低压充电机、空调、暖风机、加热器以及车载视听娱乐部件的供电，二档接触器控制主驱动电机控制器、辅助逆变电源等与行车相关部件的供电。还有部分电动汽车不分档位控制，直接通过接触器来控制各高压部件的供电。而大多数高压部件是阻容性负载，或电路中存在电容，它们在通过接触器闭合接通高压时都存在短暂、极大的冲击电流，且电机在启动接通瞬间也会产生过电流。

直流电路断电时，由于直流电没有自然过零点，且存在感性负载，接触器在分断直流电流时会产生过电压、造成触点拉弧，损害接触器。

现有接触器的保护方案是使用阻容吸收器，这种措施只能吸收很小的浪涌电压，抑制微秒级以下冲击震颤。

现有接触器是使用阻容吸收器对接触器进行保护，阻容吸收器保护的原理是在接触器的主触点上连接由电容和电阻串联的电路。阻容吸收器保护在设计时出于安全考虑，电容容量选择的很小，通常小于1微法。这种方案利用电容对高频、微秒级以下的电流可以进行吸收，但对微秒级、毫秒级，尤其是秒级的冲击电流没有任何效果，反而要承受电路中的过电压；同时由于阻容吸收器保护的电容容量只有1微法左右、且串联了电阻，只能吸收微安级的小电流，对几安培到几百安培的冲击电流也没有任何效果，也很容易发热而损害。另外阻容吸收器保护在电路的前后级串入了电容和电阻，破坏了接触器在电路的隔离作用。

由于阻容吸收器保护起的效果很小，所以目前在电动汽车行业中很少应用了。接触器没有任何保护措施，仅依靠其自身有限的灭弧能力可以承受住次数有限的冲击电流和过电压电弧，次数随电流的增大而减小，且每次冲击后接触器的性能都会下降，导致接触器更快损害。

现有的接触器过流保护装置很多，但大都采用机械方法，少有在电路上做改进的，经初步检索，发现与本发明相近的技术方案如下：申请号为00228518.5的实用新型专利公开了一种电器元件使用的具有节能保护作用的交流接触器节能保护器，它是由降压稳压电路、大电流吸合延时控制电路、小直流电流吸持控制电路和交流接触器线圈控制电路组成；电源接通时，大电流吸合延时控制电路向交流接触器线圈控制电路提供交流接触器大电流吸合时所需的延时控制信号，吸合延时过后，小直流电流吸持控制电路提供交流接触器吸持时所需小直流电流的控制信号，交流接触器小直流电流吸持，实现交流接触器节能运行。

上述技术方案的缺点在于，所述保护器电路结构复杂，且反应速度慢，难以满足要求，不利于推广使用。

因此，很有必要对现有技术进行改进。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种电动汽车接触器保护方法及装置，消除冲击电流和拉弧电流对接触器的影响，保护接触器。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：

一种电动汽车接触器的保护方法，给所述接触器提供一电流吸收回路，通过适当的控制电路，在高压电路即将接通时，将所述电流吸收回路串入高压电路中，待冲击电流完全被吸收或减小到接触器可承受的范围之内，再控制接触器闭合；在高压电路断开时，将分断电流引入所述电流吸收回路，利用电流吸收回路的吸收限流作用，减小接触器在分断直流电流时产生的电弧，保护接触器。

所述电流吸收回路的为一阻值较大的电阻，或者是其他元器件或电路，作用在于吸收冲击电流和分断电流。

所述控制电路为时序逻辑控制电路，或者为其他形式的控制电路，目的在于在合适的时间控制所述电流吸收回路的动作。

一种电动汽车接触器的保护装置，包括一电流吸收回路，第一可控开关、第二可控开关和一控制电路，所述电流吸收回路与接触器并联；所述第一可控开关用于控制所述电流吸收回路的接入和断开；所述第二可控开关控制接触器的接通和关断；所述第一可控开关和第二可控开关由所述控制电路控制。

所述电流吸收回路为一阻值较大的电阻，或者是其他具有电流吸收功能的元器件或电路。

所述控制电路为时序逻辑控制电路，或者为其他形式的控制电路。

所述可控开关为电磁继电器，或者其他具有可控开关功能的电力电子器件。