No circuito de alta tensão de veículos elétricos, o conector de alta tensão dos principais componentes elétricos do sistema de intertravamento de alta tensão.
Por um lado, quando o circuito do sistema de alta tensão é desconectado ou a integridade é danificada, o intertravamento de alta tensão inicia as medidas de proteção para desconectar com segurança a eletricidade de alta tensão; por outro lado, é usado para confirmar a integridade de todo o sistema de alta tensão.
O que é um sistema de intertravamento de alta tensão?
High Voltage Interlock (HVIL), também chamado Hazardous Voltage InterlockLoop.
HVIL ou High Voltage Interlock Loop é um recurso de segurança em veículos híbridos e totalmente elétricos que protege o pessoal durante a montagem, reparo, manutenção e operação do veículo.
O sistema HVIL foi projetado para proteger qualquer pessoa que possa entrar em contato com componentes de alta tensão em qualquer estágio do ciclo de vida do EV.
Veículos movidos a gás não requerem HVIL porque seus sistemas elétricos operam em baixa tensão e não representam risco para operadores e técnicos de serviço. Mas os veículos híbridos e elétricos incluem subsistemas de baterias, fios, adaptadores e controladores que operam em níveis de potência mais altos e, portanto, exigem recursos de segurança adicionais.
O HVIL atua como um disjuntor que envia um alerta ou código de falha ao motorista se uma conexão de alta tensão ficar solta, desconectada ou danificada durante a operação do veículo. O HVIL também ajuda a proteger o motorista e os passageiros do veículo em caso de acidente.
Entre eles, o intertravamento de alta tensão refere-se a um método de projeto seguro que monitora a integridade de circuitos de alta tensão com sinais de baixa tensão. Ao usar sinais de baixa tensão para verificar todos os componentes conectados ao chicote de fiação de alta tensão no veículo elétrico, a integridade e a continuidade da conexão elétrica de cada circuito do sistema de alta tensão são detectadas.
Teoricamente falando, o circuito de monitoramento de baixa tensão é conectado primeiro e depois desconectado do que o circuito de monitoramento de alta tensão, e o intervalo é um determinado período de tempo (por exemplo, 150ms). A forma específica de realização do intertravamento de alta tensão tem diferentes designs para diferentes projetos.
Atualmente, é usado principalmente na forma de integração no conector do chicote de fios de alta tensão. Ou seja, no conector do chicote de alta tensão, um conjunto adicional de loops de baixa tensão é usado para detectar a integridade do loop do HVIL.
Outra forma de conector de intertravamento de alta tensão é mais complexa em design. A estrutura de intertravamento de alta tensão é independente do invólucro plástico interno ou conectada por um pequeno conector separado, o que é garantido pela relação de instalação sequencial dos dois conectores.
O papel do intertravamento de alta tensão
Função 1: Antes de ligar o veículo, caso seja detectado que o circuito está incompleto, o sistema não pode ser ligado para evitar acidentes causados por conexões virtuais e outros problemas;
Função 2: Prevenir acidentes de segurança causados por operação incorreta humana. Durante o processo de trabalho do sistema de alta tensão, se não houver design de intertravamento de alta tensão, quando o ponto de conexão de alta tensão for desconectado manualmente.
No momento da desconexão, toda a tensão do loop será aplicada a ambas as extremidades do ponto de interrupção, e a tensão romperá o ar e desenhará um arco entre os dois dispositivos. Embora o tempo seja curto, a energia é muito alta, o que pode afetar o pessoal e os equipamentos ao redor do ponto de interrupção. causar alguns danos.
Função 3: detectar a frouxidão do circuito de alta tensão (o que causará a falha de energia de alta tensão, o veículo perde energia e afeta a segurança do carro) e fornece informações de alarme ao controlador do veículo antes da alta tensão falha de energia, de modo a reservar tempo para o sistema do veículo tomar contramedidas.
Composição do sistema
Os componentes de um conector de alta tensão com função de intertravamento de alta tensão são: um condutor de sinal de baixa tensão, um condutor de alta tensão, uma carcaça, um circuito de monitoramento e um monitor.
A implementação geral da estrutura de intertravamento de alta tensão é a seguinte: um par de conectores de baixa tensão e um par de conectores de alta tensão são fixados respectivamente em um par de extremidades macho e fêmeas que são inseridas uma na outra.
Através da diferença de comprimento e posição entre o terminal de intertravamento e o terminal do circuito principal (alta tensão), ao conectar, conecte primeiro o terminal de alta tensão e, em seguida, conecte o terminal de baixa tensão; e ao desconectar, desconecte primeiro o terminal de baixa tensão e, em seguida, desconecte o terminal de alta tensão.
Parte de uma solução de segurança completa
HVIL é apenas um aspecto de uma abordagem abrangente para o uso seguro de eletricidade em VEs. Existem milhares de pontos de conexão dentro de um veículo elétrico típico. Se algum desses problemas funcionar, o resultado pode variar de um pequeno inconveniente a um grande problema com risco de vida.
Os conectores de alta tensão em todo o veículo também oferecem tecnologia de desconexão de duas etapas à prova de toque e à prova de toque para garantir a segurança ideal durante todas as operações de manuseio. Essas medidas protegem os consumidores ou técnicos de serviço que podem tocar acidentalmente na desconexão, impossibilitando o acesso de qualquer pessoa a qualquer parte interna dos contatos elétricos de metal.
Conectores de fusão e outras inovações garantem que, se os picos de corrente atingirem níveis potencialmente perigosos, a bateria será desconectada do resto do carro e do carregador, eliminando qualquer chance de um evento catastrófico.
Outra maneira de reduzir o risco (mesmo com tensões elevadas) é exceder as especificações máximas de segurança definidas pelo OEM. A maioria das especificações abrange veículos na faixa de 600 V a 750 V, mas os fornecedores de conectores normalmente projetam seus produtos para 1.000 volts.
A tecnologia HVIL é importante, mas também é importante que os OEMs vejam o HVIL no contexto mais amplo de veículos híbridos ou totalmente elétricos que são construídos com os mais recentes padrões de segurança e desempenho em toda a infraestrutura elétrica.