电动汽车用电机主驱系统EVMOTORDRIVESYSTEM使用手册深圳市大地和电气有限公司前言本电机驱动系统专为电动汽车主驱系统而设计,主要由两部分组成—主驱电机及其控制器。本手册全面介绍了系统的组成、参数规格、配线、电路原理图、机械安装、故障排除、系统维护、通信协议等方面的内容。为使操作准确无误,在使用前请认真阅读此手册,并妥善保存,以便随时查阅。如出现系统异常,请用户及时与我们联系维修事宜,而不要自行打开控制器、电机维修,否则由此造成的系统损坏本公司将不予负责。我们将保留系统日后更改而不通知用户的权利。1目录目录1.初步了解你的系统2.配线3.电路原理图4.安装方法5.通信协议6.保护功能7.维护与检查8.故障及对策附录A系统参数附录B电机外形尺寸图附录C控制器外形尺寸图21、初步了解你的系统本系统主要由电机及控制器两部分组成,下面分别就主要构成作一介绍。1.1主驱电机本系统电机采用异步调速电机,自然冷却。电机主要由以下几部分组成。1.1.1定子定子由机壳和绕组铁心组成。1.1.2转子转子由转轴和笼形转子铁心采用重型过盈配合热套装配而成。1.1.3端盖前端盖上布有安装外止口,后端盖上布有螺纹孔可供安装速度传感器用。前、后端盖分别装有原装进口全密封轴承,使用过程中无需再添加润滑油。1.1.4速度传感器及其保护盖电机后端安装有速度传感器,其固定在后端盖上,转子安装在转轴上。1.1.5三相引出线三相硅电缆引出线接至电机定子三相线圈绕组,通过保护套从电机后端盖引出。使用时与控制器对应的同颜色电缆线相接。1.1.6电机出厂编号每台出厂电机只有一个唯一的编号,编号位置见下面的附图。31、初步了解你的系统1.2电机控制器本系统控制器采用异步调速电机控制器,强迫风冷。控制器主要由以下几部分组成。1.2.1散热器系统散热器系统由散热风扇2只、铝质散热器及风扇罩组成。1.2.2机箱机箱由钢板折弯成型,外表喷粉处理,起保护内部电路器件的作用。1.2.3主电路主电路由功率管、电解电容及吸收电容组成。1.2.4引出控制信号线实现与外界的通1.2.5控制器出厂编号每台出厂控制器只有一个唯一的编号,编号位置见下面的附图。42、配线2.196V以上系统(仅供参考)2.272V以下系统(仅供参考)53、电路原理图64、安装方法4.1电机按外形图安装电机,其中前端盖上有安装外止口与连接板或变速箱定位,前端轴伸与变速箱输入轴相连传递扭矩;电机前后端面上分别均布有四个较深M10螺纹孔,均可用长螺栓将电机可靠固定在汽车底架上。电机为自然冷却方式,为保证电机能正常工作而不损坏,电机周围应有足够的空间且空气流动顺畅。4.2控制器z安装场所应清洁干燥,避免安装在高温潮湿、阳光直射和有腐蚀性气体的环境中。z应利用底座上的安装孔,将装置固定于平坦的平面上,在多振场合,其间应有防振橡胶垫。z为便于维护和散热,装置前后及风扇端应留有一定空隙。z注意通风,装置周围的温度应尽量保持在45ºC以下。75、通信协议控制器采用了串行异步口进行通信(用户也可选用CAN通信),定时发送有关控制器工作状况的数据,通信方式可根据用户的具体要求选定。86、保护功能控制器内设的保护功能确保其安全可靠地工作。项目保护功能功率模块故障在任何情况下,功率模块若检测到过电流或过热,控制器输出将被封锁并报警,同时断开主接触器。出现功率模块保护后,系统必须回到钥匙位置“OFF”,使系统复位后方可重新运行。功率模块保护重复出现时,应视为故障。输出过电流在任何情况下,控制电路若检测到控制器的输出电流大于设定值,控制器输出将被封锁并报警,同时断开主接触器。出现过流保护后,系统必须回到钥匙位置“OFF”,使系统复位后方可重新运行。过流保护重复出现时,应视为故障。过电压保护在制动或其他任何情况下,当直流母线电压超过允许输入电压上限时,控制器将封锁其输出并报警。出现过压保护后,系统必须回到钥匙位置“OFF”,使系统复位后方可重新运行。电子热敏继电器保护电子热敏继电器是为考虑电机的过载能力而设计的。电子热敏继电器具有反时限特性(允许的过载时间与过载程度成反比),能对短时间内重复过载的热效应进行累加记忆,对间断出现的过载则逐渐遗忘。当电机过载的热效应较大时,会输出信号进行提醒,但不封锁控制器输出。蓄电池电压过低保护当直流供电电压低于允许输入电压下限时(电压下限值客户可自调),控制器将封锁其输出并报警。散热器过热保护控制器对散热器和电机温度进行检测,高于45ºC时,开启冷却风扇,低于40ºC时,关闭冷却风扇,高于75ºC时报警,输出转矩减半,如温度继续上升高于85ºC时封锁控制器输出,如转矩减半后温度下降到70ºC,则系统恢复正常。到达限制转速报警和超速保护电机转速到达最高转速时,控制器自动降低转矩输出,如转速继续上升并超过6500转时封锁控制器输出。高踏板保护在系统上电启动时油门踏板有输出,封锁控制器输出。97、维护与检查7.1电机z应根据使用环境定期清除电机外部的尘土和污垢,以利于电机散热;z检查引出线护套是否有损坏,如出现异常,应及时请专业人员更换。7.2控制器z装置是全密封防水设计的,但不要用水冲洗控制器。除非确有必要,用户不要自行打开控制器的上盖;z应根据使用环境定期清除控制器外部的尘土和污垢;z切勿以高阻表测试控制电路方面;z维护、维修和改接线应在停电后1分钟进行,这期间装置内仍有高压。否则可能发生触电或损坏装置的元器件。108、故障及对策8.1电机8.1.1电机对地绝缘电阻低电机出厂前对地绝缘电阻均≥20MΩ,如果电机严重受潮后≤2MΩ,应将电机烘干后再使用。8.1.2电机起动困难应逐一检查其机械、电气性能,确定问题后分别处理,若需拆装电机请由专业人员进行。z电机缺相运行,应重新修好后再装配;8.2控制器系统正常的保护状态一经复位,并采取适当措施后,不妨碍系统运行,否则应视为故障。故障发生后,一般需要更换装置的元部件并进行修复后才能重新投入使用。状况可能的原因及(对策)系统一运行便出现过流或功率模块故障功率模块损坏。(由专业人员更换。)负载侧有短路或接地。(检查电机和输出电缆。)电机运行不平稳和噪声大电机某相电压输出不正常。(对应相的功率模块损坏,由专业人员更换。)打开钥匙后,系统没有任何反应控制板上的保险熔断,或没有预充电。(确认后更换保险。检查预充电阻是否烧毁,预充电继电器是否工作正常。)电机在零速附近抖动,无法正常旋转,但无保护信息电机或位置传感器接线出现问题。(检查电机和位置传感器接线是否良好。)11附录A系统参数121.主驱电机(GLMI10A0)参数单位数值参数单位数值额定功率kW10峰值转矩N.m100电池电压V144外形尺寸mmФ230×279额定转速rpm3000工作转速rpm0-5600效率%92接法Y接绝缘等级F级防护等级IP54冷却方式自然冷却重量kg382.控制器(GLCI4012A0)参数单位数值参数单位数值峰值容量kVA38额定输入电压DCV144额定输出电压V84连续电流A85工作环境温度℃-25-60峰值电流A260效率%95防护等级IP54冷却方式风冷重量kg11.5附录A系统参数133.系统内容单位数值备注输入电压DCV144输入电压在100~200VDC间变化时,系统都可以正常工作,但低电压供电时系统的驱动能力不能保证。额定转矩N.m32长期运行最大转矩N.m100短时1分钟额定转速rpm3000峰值转速rpm5600客户可自调转速范围rpm0-5600转矩控制电子油门控制策略矢量控制通信方式串行异步通信保护功能过压、过流、IGBT故障、欠压、过载、电子热敏继电器、过热等测速装置位置传感器,供电电压5VDC附录B电机外形尺寸图14附录C控制器外形尺寸图15