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电动涡旋压缩机三相不平衡或电流采样电路异常等问题分析

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电动涡旋压缩机三相不平衡或电流采样电路异常等问题分析
时间 时间:2020/03/11 阅读 阅读:2385

【摘要】 电动车压缩机由动力电池提供高压电驱动。电动压缩机的电机是三相永磁同步电机,内部的IGBT逆变电路将直流电转换成交流电,驱动三相电机运转。电动汽车压缩机常见的主要故障有涡旋盘运动故障、电机模块故障和压缩机电机控制模块故障等。现在讨论压缩机常见的故障之一--压缩机三相不平衡或电流采样电路故障。 电动压...

电动车压缩机由动力电池提供高压电驱动。电动压缩机的电机是三相永磁同步电机,内部的IGBT逆变电路将直流电转换成交流电,驱动三相电机运转。电动汽车压缩机常见的主要故障有涡旋盘运动故障、电机模块故障和压缩机电机控制模块故障等。现在讨论压缩机常见的故障之一--压缩机三相不平衡或电流采样电路故障。

电动压缩机的三相分别为U、V、W三相,当三相间的相电压不平衡,即如果发生缺相时压缩机正在运转,它将继续运行但会有大的负载电流。电机绕组会很快过热,正常情况下压缩机会出现热保护而停机。整车报压缩机三相不平衡时需排查压缩机整机,一般压缩机都有相电流采样电路,如果该电路出现异常,整车会报模拟量采样故障报警,但有些车厂可能并未在汽车诊断仪上添加电流采样电路故障的信息,读取压缩机故障时,遇到此类故障就需要用电脑软件来读取压缩机内部的历史故障信息,查看是否报大电流或三相不平衡等故障。

压缩机三相不平衡的主要原因是压缩机三相接线端子脱落或缺相。

压缩机三相电流采样电路异常的主要原因是控制模块的三相电流采样电路有虚焊或短路现象。

1)压缩机三相接线端子脱落或缺相

图1红圈内是压缩机电机控制模块三相线束端子,直接与压缩机的电机三相接线柱对接,若出现了三相不平衡的现象,需要排查三相接线柱是否与电机三相接线柱端子对接正常。

压缩机电机控制模块三相线束端子

图1

2)控制模块的三相电流采样电路有虚焊或短路现象

压缩机三相电流采样电路,用运算放大器采集U、V、W三相下桥采样电阻两端,如图2所示例子,以U相两个并联电阻两端作正向U+与反向U-,做一个简易的差分放大电路,如图3,U+必须接放大器正向输入端,U-必须接放大器反向输入端,若反接,上电后会出现烧毁的现象。

图3所示电路原理图,放大系数是输出电压与输入差模电压之比,可按输出电阻R03与输入电阻R02两个电阻的比值来决定放大系数,得放大倍数=R03/R02。

 

压缩机三相电流采样电路

图2

压缩机电路原理图

 

图3

当压缩机报过三相电流采样电路故障,可从控制板上检测压缩机采样电路是否正常,检测输出到单片机AD采集端口的电压是否与计算得出的理论数值一致,若出现电压不在理论数值范围,说明运算放大器周围电路出现问题,即电子元器件有虚焊或短路的现象。

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