新能源汽车电弧故障检测方法及测试系统设计

郭琳^1,2，柯希彪¹，汤引生¹，陈垚¹，李英¹，刘志远²

1. 商洛学院2. 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室

摘 要：通过调查发现,由电弧故障引发的新能源汽车起火事故呈逐年增多趋势,我国品牌众多的新能源客车尤为严重。为了选择和优化区分故障电弧的特征参量,识别汽车电弧故障,首先介绍了直流故障电弧产生机理、特性和类型,分析了时域、频域和时频域3种直流电弧故障检测方法。其次,搭建了模拟实验测试系统,获取不同负载下的正常电弧和故障电弧回路信号。然后,建立时频域Cassie电弧仿真模型,利用5层小波包分解技术,重构和提取电弧故障发生前后的电流信号,使用能量比值作为特征参量。研究结果表明,在检测周期内大于阈值的特征量区分度明显,能有效识别直流电弧故障。

关键词：电弧故障;Cassie模型;小波包;电气火灾;新能源汽车;