《電動汽車60~1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)象測試要求及方法》

ICSXX.XXX

TXX

團體標準

T/CSAExx－20xx

電動汽車60~1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)

測試要求及方法

TestMethodsandRequirementsforTransientPhenomenonofPowerSupplyPortof

60V~1000VComponentsofElectricVehicles

（征求意見稿）

在提交反饋意見時，請將您知道的該標準所涉必要專利信息連同支持性文件一并附上。

20xx-xx-xx發(fā)布20xx-xx-xx實施

2019-03-18?發(fā)布2019-03-18?實施

中國汽車工程學會發(fā)布

T/CSAEXX-20XX

電動汽車60V~1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)象測試要求及方法

1范圍

本標準適用于存在直流60V～1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)象測試方法及要求，規(guī)定高壓電源端口瞬

態(tài)現(xiàn)象測試的測試目的、測試條件、測試布置、測試程序和要求。

高壓電氣部件的示例如下：

·車載充電機OBC；

·DC-DC轉換器；

·電加熱器PTC；

·空調(diào)壓縮機；

·動力電池包；

電驅系統(tǒng)；

高壓轉向系統(tǒng)；

高壓空壓機；

高壓泵類產(chǎn)品；

·實現(xiàn)以上功能的集成部件。

本標準所包含的高壓電氣部件僅限于是安裝在道路車輛上的部件。

如果在特定的工作條件下，特殊的性能要求、質量要求指標值，需由生產(chǎn)經(jīng)驗積累而得，可由生產(chǎn)

商和汽車企業(yè)協(xié)商后對標準的應用進行確認。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T18655-2018車輛、船和內(nèi)燃機無線電騷擾特性用于保護車載接收機的限值和測量方法

ISO/TS7637-4:2020RoadVehicles—Electricaldisturbancebyconductionandcoupling

—Part4:Electricaltransientconductionalongshieldedhighvoltagesupplylinesonly

MILSTD461FDEPARTMENTOFDEFENSEINTERFACESTANDARD——REQUIREMENTSFORTHECONTROL

OFELECTROMAGNETICINTERFERENCECHARACTERISTICSOFSUBSYSTEMSANDEQUIPMENT

ISO21498-2:2021Electricallypropelledroadvehicles—Electricalspecificationsand

testsforvoltageclassBsystemsandcomponents—Part2:Electricaltestsforcomponents

1

T/CSAEXX-20XX

3定義

3.1.高壓人工網(wǎng)絡highvoltageartificialnetwork;HV-AN

串聯(lián)在被測裝置高壓直流電源線上,在給定頻率范圍內(nèi)為測量騷擾電壓提供規(guī)定負載阻抗并使DUT

與電源相互隔離的裝置。

[來源:GB/T18655-2018，3.9]

3.2.猝發(fā)burst

由復雜電壓變化序列組成的瞬態(tài)。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14]

3.3.猝發(fā)寬度burstduration

在單個猝發(fā)中，一系列復雜瞬態(tài)電壓變化所需要的時間。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.1]

3.4.猝發(fā)間隔時間timebetweenbursts

一個猝發(fā)結束到下個猝發(fā)開始之間的時間

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.2]

3.5.猝發(fā)循環(huán)時間burstcycletime

兩個相鄰猝發(fā)的首個脈沖起點之間的間隔時間。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.3]

3.6.脈沖重復時間burstrepetitiontime

在一個猝發(fā)中，兩個重復脈沖起點之間的間隔時間。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.4]

3.7.耦合coupling

（電氣）回路之間的互相作用，能量借此從一個回路傳導到另外一個回路。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.16]

4一般測試要求

4.1高壓部件組成

圖1通用高壓部件框架顯示了關于高壓部件的廣義視圖。所示的部分連接可能不適用于所有高壓

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T/CSAEXX-20XX

部件。如果沒有另有說明，本文件中的所有電壓配置文件或電壓值都是指直流“HV+”和“HV-”端子之

間的電壓為60V~1000V電壓部件。

由于不同電壓的高壓部件之間的差異，表C.1概述了本文檔中描述的不同測試的適用情況。

一個高壓部件可以具有每種類型電壓的多個接口（DC接口、AC接口）。例如，一個DC/DC轉換器

可以連接到兩個高壓回路。

高壓部件可以具有多個可以電分離的高壓直流端子。每個終端都應根據(jù)表C.1完成相關測試。

說明：

1高壓連接，HV+8連接到AC或DC電源網(wǎng)絡

2高壓連接，HV-aDUT

3低壓電源連接b高壓回路

4I/O和通訊總線c低壓回路

5低壓接地連接d高低壓回路之間的氣體分離

6參考地平面e高壓端子

7連接到下一級部件（如驅動電機）

圖1通用高壓部件框架

4.2測試環(huán)境溫度

本文件中所有測試的重點是在60V~1000V電壓端子上的部件的電氣行為，未考慮熱減額量。因此，

所有的試驗都應在環(huán)境溫度下進行。

如果一個組件需要額外的液體冷卻，則所選擇的冷卻系統(tǒng)應使DUT的性能不受熱脫流的影響。應記

錄流量和冷卻液溫度。

4.3測試變量

4.3.1.標準公差

除非另有規(guī)定，否則應使用表1標準公差中的要求。

表1標準公差

頻率±1%

溫度±2℃

3

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濕度±5%

時間+5%，-0%

低壓電壓±0.2V

低壓電流±2%

高壓電壓Vmax,HV的±0.2%

高壓電流±1%

阻值±2%

電感和電容±10%

4.3.2.標準值

除非另有規(guī)定，否則應應用表2中的標準值。

表2標準值

室溫TRT=+23℃±5℃；

濕度Hrel=25%~75%相對濕度；

測試溫度Ttest=TRT；

試驗用工作電壓Vop=14V；

VN,HV（車輛規(guī)定值）；

4.4高壓工作電壓范圍

高壓電氣系統(tǒng)定義沒有一般適用的電壓值。高壓電壓范圍和電壓限值將取決于相關的高壓車輛系統(tǒng)，

在進行本文件中的試驗之前，必須根據(jù)具體情況對高壓電壓范圍和電壓限值進行規(guī)定。

圖2為本文試驗規(guī)范了高壓供電電壓及限值、高壓供電電壓范圍。這些數(shù)值必須以特定于車輛的

方式指定，并用于本文件中測試。

4

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說明：

a高壓過電壓范圍；b高壓常規(guī)高壓工作電壓范圍；c高壓欠電壓范圍；

圖2直流供電電壓測試電壓范圍示例

高壓限值電壓-

-定義部件被損壞前的限制電壓。

Vlim,HV

Vlim,HV

最大高壓電壓-

-定義了高壓過電壓范圍的上限電壓。

Vmax,HV

Vmax,HV

最大運行電壓-

-定義了常規(guī)高壓工作電壓范圍的上限電壓。

Vopmax,HV

Vopmax,HV

額定高壓電壓-

-是部件測試的標準高壓電壓。

VN,HV

VN,HV

最小運行電壓-

-定義了常規(guī)高壓工作電壓范圍的下限電壓。

Vopmin,HV

Vopmax,HV

最小高壓電壓-

-定義了高壓欠電壓范圍的下限電壓。

Vmin,HV

V???,HV

高壓過電壓范圍

5

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-此范圍定義為和之間的范圍

-在此范圍內(nèi)，允許隨著電壓的增加，高壓部件的輸出被減小，例如，限制高壓電源組件下的電

Vopmax,HVVmax,HV

流相關的開關過電壓。

-如果在此范圍內(nèi)指定了沒有高壓電池包的緊急操作，則在測試高壓組件時必須考慮到這一點。

常規(guī)高壓工作電壓范圍

-此范圍定義為和之間的范圍。

-在此范圍內(nèi)，根據(jù)功能狀態(tài)A高壓部件在整個電壓范圍內(nèi)正常運行。

Vopmax,HVVopmin,HV

高壓欠電壓范圍

-此范圍定義為和之間的范圍。

-在此范圍內(nèi)，允許隨著電壓的降低，高壓部件的輸出被減小，例如，確保不超過高壓電源組件

Vopmin,HVVmin,HV

的限制。

-如果在此范圍內(nèi)指定了沒有高壓電池包的緊急操作，則在測試高壓組件時必須考慮到這一點。

4.5功能狀態(tài)

4.5.1.一般信息

本節(jié)描述試驗期間和試驗后DUT的功能狀態(tài)。每次試驗必須規(guī)定DUT的功能狀態(tài)要求。

整車企業(yè)必須在圖紙或部件性能規(guī)范中定義部件在功能狀態(tài)下的功能行為（包括降額，如溫度和電

壓），以及相應的客戶感知（如視覺、聽覺、觸覺、熱等）。

試驗所需的功能狀態(tài)通常指試驗中規(guī)定的在試件相關電氣系統(tǒng)等級的工作模式。假設不同的DUT電

氣系統(tǒng)等級有不同的工作模式，不同的電氣系統(tǒng)等級可能會產(chǎn)生不同的功能狀態(tài)。詳細信息必須取自部

件性能規(guī)范。

存儲器功能必須始終保持在功能狀態(tài)A。必須始終確保非易失性存儲器的完整性。功能狀態(tài)的時間

順序必須在部件性能規(guī)范中規(guī)定。允許的事件記憶條目必須與整車企業(yè)達成一致，并且必須以書面形式

記錄。

在功能狀態(tài)A至D下，不允許對DUT造成損壞。不得超過數(shù)據(jù)表中規(guī)定的安裝在DUT中的電氣/電子部

件的允許限值（例如：電氣、熱、機械）。

4.5.2.功能狀態(tài)A

在暴露于試驗參數(shù)期間和之后，DUT必須完成所有功能。

4.5.3.功能狀態(tài)B

在暴露于試驗參數(shù)期間，DUT必須完成所有功能；但是，一個或多個功能可能超出規(guī)定公差。在暴

露于試驗參數(shù)后，DUT必須再次自動進入功能狀態(tài)A。

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4.5.4.功能狀態(tài)C

在暴露于試驗參數(shù)期間，DUT不能完成一個或多個功能。在暴露于試驗參數(shù)后，DUT必須再次自動進

入功能狀態(tài)A。任何時候都不允許未定義的功能運行或高壓安全限制。

4.5.5.功能狀態(tài)D

在暴露于試驗參數(shù)期間，DUT不能完成一個或多個功能。在暴露于試驗參數(shù)后，DUT必須通過端子斷

開/接通、復位或簡單操作（例如更換有缺陷的保險絲）再次達到功能狀態(tài)A。任何時候都不允許未定義

的功能運行或高壓安全限制。

4.5.6.功能狀態(tài)E

在暴露于試驗參數(shù)期間，DUT不能完成一個或多個功能，必須在暴露于試驗參數(shù)后進行修理或更換。

4.6測試樣品數(shù)量

測試樣品數(shù)量至少為2個。

4.7通用試驗布置

圖3高壓測試通用布置中的試驗布置適用于高壓電氣系統(tǒng)的試驗。

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應位于接地平面上方50mm±5mm處。

說明：

1高壓連接，HV+7HV直流供電電源

2高壓連接，HV-8電流傳感器

3低壓電源連接9電壓傳感器

4I/O和通訊線aDUT

5低壓接地連接b高壓回路

6參考地平面c低壓回路

圖3高壓測試通用布置

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T/CSAEXX-20XX

5測試要求

5.1.產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試

5.1.1.目的

本試驗描述了標準化試驗布置和試驗方法，以實現(xiàn)高壓部件產(chǎn)生的電壓紋波的可比性。在本文件中，

考慮了10Hz至150kHz頻率范圍內(nèi)的電壓紋波。

5.1.2.測試

5.1.2.1.試驗布置

產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試應根據(jù)圖4要求進行相關的測試布置，包含了DUT、可編程高壓直流電源

和高壓人工網(wǎng)絡。

測試時應使用模擬車輛電網(wǎng)動態(tài)行為和電池電阻的高壓人工網(wǎng)絡，高壓人工網(wǎng)絡的電氣結構、阻抗

特性見附錄D，并應予以遵循。

DUT應連接到負載或高壓電源，并應提供根據(jù)要求改變DUT的工作狀態(tài)。去偶電容器CS用于高壓電源

和高壓人工網(wǎng)絡之間，并盡可能靠近高壓人工網(wǎng)絡。其值應大于或等于10mF。

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

應監(jiān)測和評估高壓人工網(wǎng)絡（見附錄D.2）內(nèi)的電壓。

UHV

說明：

1DUT高壓線束連接器HV+aDUT

2DUT高壓線束連接器HV-bHV電路回路

3DUT低壓電源線束cLV電路回路

4DUTI/O和總線信號線束dDUT高壓線束

5其它電壓線束e去偶電容器CS

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6接地f高壓人工網(wǎng)絡（見附錄D）

7HV直流電源g接地平板

圖4產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試布置

5.1.2.2.試驗程序

根據(jù)圖4在測試布置中安裝DUT，并驗證所有功能都按照測試計劃記錄的工作狀態(tài)下運行，以實現(xiàn)

無限制運行。

應對高壓人工網(wǎng)絡內(nèi)的電壓進行監(jiān)測和評估。所有測量信號均通過快速傅里葉變換（FFT）功

能饋送至頻譜分析儀或示波器，并進行評估。

???

為了確定最壞情況下的電壓紋波，DUT應在預期產(chǎn)生的電壓紋波振幅最高的運行狀態(tài)下工作。如果

無法確定該運行狀態(tài)，則DUT應在直流工作電壓和表3中規(guī)定的輸出功率下運行。如果不同運行狀態(tài)（如

速度和扭矩）預期達到最高紋波，整車企業(yè)和零部件供應商商定運行狀態(tài)和運行狀態(tài)的數(shù)量。

表3產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試參數(shù)要求

高壓電壓Vopmin,HV,VN,HV,Vopmax,HV；

低壓電壓Vop；

功率要求峰值功率

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV=100mΩ

測試頻率10Hz~150kHz

最大紋波限值10Hz~2kHz10Vpp

要求2kHz~5kHz10Vpp~19Vppp(frequencylogscale)

5kHz~40kHz19Vpp

40kHz~50kHz19Vpp~6Vppp(frequencylogscale)

50kHz~150kHz6Vpp

5.1.3.要求

對應頻率下的幅值變化不得超過表3產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試參數(shù)要求

5.2.產(chǎn)生的高壓拋負載發(fā)射測試

5.2.1.目的

此測試將驗證高壓部件是否能夠在負載轉儲期間限制過電壓。

由于在負荷傾倒過程中產(chǎn)生的電壓變化率可能會影響連接到高壓電氣網(wǎng)絡系統(tǒng)中的其它組件，因此

這是本測試的主要目的之一，需要記錄。

5.2.2.測試

5.2.2.1.試驗布置

圖5中的試驗布置適用于產(chǎn)生的高壓拋負載發(fā)射測試。

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屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

說明：

1DUT高壓線束連接器HV+8電流傳感器（可選）

2DUT高壓線束連接器HV-9電壓傳感器

3DUT低壓電源線束10接觸器

4DUTI/O和總線信號線束

5其它電壓線束aDUT

6接地bHV電路回路

7HV直流電源cLV電路回路

圖5產(chǎn)生的高壓拋負載發(fā)射測試布置

5.2.2.2.試驗程序

根據(jù)圖5要求的測試布置中安裝DUT，并驗證所有功能都按照測試計劃記錄的工作狀態(tài)下運行，以實

現(xiàn)無限制運行。根據(jù)表4要求調(diào)整高壓工作電壓和DUT輸出功率，并等待達到穩(wěn)定狀態(tài)。

使用示波器記錄高壓電壓，并斷開接觸器。在圖6中，給出了一個已記錄的電壓曲線的示例。該曲

線可能會根據(jù)DUT而有所不同。

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說明：

t時間a初始狀態(tài)

U電壓b預計的電壓曲線

Y接觸器狀態(tài)c

Y接觸器斷開d

0Vopmax,HV

Y接觸器閉合e

1Vmax,HV

f初始高壓電壓

Vlim,HV

注：接觸器打開后以虛線形式顯示的脈沖形狀不能在測試前確定，因為它取決于DUT的特性。

圖6產(chǎn)生的高壓拋負載發(fā)射測試曲線

表4產(chǎn)生的高壓拋負載發(fā)射測試參數(shù)要求

初始高壓電壓Vopmin,HV,VN,HV,Vopmax,HV；

低壓電壓Vop；

功率要求峰值功率

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV=100mΩ

5.2.3.要求

產(chǎn)生的拋負載電壓應不大于。

應記錄和評估所產(chǎn)生的拋負載電壓波形，包括上升時間(使用10%和90%的計算方法計算圖6中從“c”

Vlim,HV

到“e”的電壓上升時間)。

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5.3.產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試

5.3.1.目的

該測試評估所產(chǎn)生的電壓斜率，并確認其在指定的最大速率范圍內(nèi)。

5.3.2.測試

5.3.2.1.試驗布置

圖7中的試驗布置適用于產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試。

測試時應使用模擬車輛電網(wǎng)動態(tài)行為和電池電阻的高壓人工網(wǎng)絡，高壓人工網(wǎng)絡的電氣結構、阻抗

特性見附錄D，并應予以遵循。

DUT應連接到負載或高壓電源，并應提供根據(jù)要求改變DUT的工作狀態(tài)。去偶電容器CS用于高壓電源

和高壓人工網(wǎng)絡之間，并盡可能靠近高壓人工網(wǎng)絡。其值應大于或等于10mF。

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

應監(jiān)測和評估高壓人工網(wǎng)絡（見附錄D.2）內(nèi)的高壓電壓。

說明：

1DUT高壓線束連接器HV+aDUT

2DUT高壓線束連接器HV-bHV電路回路

3DUT低壓電源線束cLV電路回路

4DUTI/O和總線信號線束dDUT高壓線束

5其它電壓線束e去偶電容器CS

6接地f人工電源網(wǎng)絡（見附錄D）

7HV直流電源g接地平板

圖7產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試布置

5.3.2.2.試驗程序

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根據(jù)圖7在測試設置中安裝DUT，并驗證所有功能都按照測試計劃記錄的工作狀態(tài)下運行，以實現(xiàn)

無限制運行，并確保DUT處于空載狀態(tài)。

根據(jù)圖8、表5中的試驗參數(shù)，改變組件的功率要求，產(chǎn)生電壓斜率。

根據(jù)表5給示的試驗參數(shù)在空載功率和峰值功率之間切換。

從功率變化請求開始到電壓達到穩(wěn)定狀態(tài)，應測量和記錄電壓。

如果一個部件可以雙向方式工作，則應測試兩種工作模式。

???

應對正、負坡度進行評價。

a)功率變化的需求b)對應電壓UHV的示例

說明：

Ya空載功率

U高壓電壓b峰值功率

?????????????

t時間c峰值功率運行時的電壓

????????

空載功率運行時間d空載運行時的電壓

???

峰值功率運行時間e一個循壞

????????

圖8產(chǎn)生的高壓拋負載發(fā)射測試曲線

?????

表5產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試參數(shù)要求

無限運行的電壓

由客戶和供應商約定

???

由客戶和供應商約定

?????

＞10s

?????

≥2s

?????

循環(huán)數(shù)10

?????

為了確保測試結果具有可比性，應采用標準化的評價方法。記錄的電壓應通過低通濾波，以減少電

壓紋波的影響。應使用離散時間步長計算對濾波后的信號進行離散時間推導。結果信號的最大值等于最

大斜率。低通濾波器的參數(shù)和離散時間計算如表6所示。

表6產(chǎn)生的電壓斜率的評估和濾波器參數(shù)

參數(shù)說明參數(shù)要求

濾波器類型低通、IIR（無限脈沖響應）、Bessel

過濾順序2

截止頻率（3dB）1kHz

離散時間步徑1ms

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5.3.3.要求

所有測量值都應進行記錄，驗證電壓斜率應＜10V/ms。

5.4.高壓電源線上脈沖正弦波瞬態(tài)抗擾測試

5.4.1.目的

測試的目的是檢查設備對供電電源線上由高壓半導體的開關操作產(chǎn)生的振鈴的抗擾度。

5.4.2.測試

5.4.2.1.試驗布置

圖9示出了HV+和HV-之間耦合的試驗布置。圖10示出了HV+與地之間耦合的試驗布置。

發(fā)生器的下端子應接地。其上端子應通過HV-AN（如圖10所示）連接到HV+或HV-。相應地，電壓探

頭的一個端子需分別連接到HV+或HV-；另一個端子則需接地。

如果試驗計劃未另行規(guī)定，則高壓電源線的長度應為1700mm至2000mm。所用的電纜長度應記錄在試

驗報告中。

DUT的接地應連接到接地平板。如果試驗計劃未另行規(guī)定，則接地線的默認長度為200mm（±50mm）。

如果DUT具有金屬外殼，則該外殼應搭接到接地平板。接地連接的直流電阻不應超過2.5mΩ。

與車輛應用一致，DUT應放置在接地平板上。如果未有其他規(guī)定，則DUT以及人工網(wǎng)絡和DUT之間

的所有連接線均應放置在接地平板上方（50±5）mm處的非導電、相對介電常數(shù)低（εr≤1.4）的材

料上。

說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或濾波）；7接地連接；

2高壓電池的負載（參見B.2.1.3）；850Ω終端；

3高壓人工網(wǎng)絡（放置在屏蔽箱內(nèi)）；9巴倫轉換器（參見B.2.1.4）；

4DUT；10正弦波發(fā)生器；

5接地平板；11示波器或等效設備；

6高壓電源線；12高壓差分探頭；

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圖9高壓脈沖正弦波瞬態(tài)抗擾度測試布置（線對線）

說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或濾波）；7接地連接；

2高壓電池的負載（參見B.2.1.3）；850Ω終端；

3高壓人工網(wǎng)絡（放置在屏蔽箱內(nèi)）；9正弦波發(fā)生器；

4DUT；10示波器或等效設備；

5接地平板；11高壓差分探頭；

6高壓電源線；

圖10高壓脈沖正弦波瞬態(tài)抗擾度測試布置（線對地）

5.4.2.2.測試程序

在試驗之前，應按照5.1.2.3和5.1.2.4的規(guī)定設置脈沖A的試驗電壓和波形。試驗電平的描述見

表A.1。

應按照圖9和圖10所示的兩種配置進行試驗：

線對線測試——發(fā)生器（標號10）通過不平衡變壓器（標號9）和HV-AN（標號3）連接到HV+和HV-，

示波器（標號11）通過高壓差分探頭（標號12）連接到HV+和HV-；

線對地測試——發(fā)生器（標號9）通過HV-AN（標號3）連接到HV+和HV-，示波器（標號10）通過高

壓差分探頭（標號11）分別連接到HV+或HV-。

將發(fā)生器連接到試驗布置中。

5.4.2.3.試驗等級校準程序——線對線

1)設定脈沖頻率；

2)連接功率計以測量試驗發(fā)生器的輸出。巴倫轉換器應端接50Ω負載（如圖11所示）；

注：可能需要衰減器以保護功率計輸入端；

3)記錄前向功率，以獲得在試驗發(fā)生器的輸出端測得的所需試驗電平（無調(diào)制）（見表A.1）；

4)在各個脈沖頻率，通過加上平衡－不平衡轉換器的修正因子對前向功率進行修正；

5)對所有脈沖頻率重復步驟1～4。

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說明：

1發(fā)生器；4巴倫轉換器；

2定向耦合器；550Ω負載（如果所用測量設備為50Ω阻抗，則不需要）；

3功率計；6衰減器（可選）；

圖11設置線對線電平的試驗布置

5.4.2.4.試驗等級校準程序——線對地

1)設置脈沖頻率；

2)連接功率計以測量試驗發(fā)生器的輸出（如圖12所示）；

注：可能需要衰減器以保護功率計的輸入端；

3)記錄前向功率，以獲得在試驗發(fā)生器的輸出端測得的所需試驗電平（無調(diào)制）（見表A.1）；

4)對所有脈沖頻率重復步驟1～2。

說明：

1發(fā)生器；450Ω負載（如果所用測量設備為50Ω阻抗，則不需要）；

2定向耦合器；5衰減器（可選）；

3功率計；

圖7——設置線對地電平的試驗布置

圖12設置線對地電平的試驗布置

5.4.3.要求

功能狀態(tài)應達到C級。

5.5.高壓紋波抗擾測試

5.5.1.目的

測試的目的是檢查設備對由電驅動電機的旋轉以及電網(wǎng)諧波產(chǎn)生的正弦波的抗擾度。

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5.5.2.測試

5.5.2.1.試驗布置

圖13示出了耦合給HV+或HV-的試驗布置。

圖14示出了HV+與地之間耦合的試驗布置示例。耦合變壓器的下端子應通過電容器接地。其上端子

應連接到HV+（如圖8b所示）或HV-。相應地，電壓探頭的一個端子需分別連接到HV+或HV-；另一個端

子則需接地。

取決于DUT和電源，最小為100μF的電容器應跨接在高壓電源上。

可選的電流監(jiān)測設備旨在測量耦合的脈沖電流而非EUT的電流。

DUT的接地應連接到接地平板。如果試驗計劃未另行規(guī)定，則接地線的默認長度為200mm（±50mm）。

如果DUT具有金屬外殼，則該外殼應搭接到接地平板。接地連接的直流電阻不應超過2.5mΩ。

與車輛應用一致，DUT應放置在接地平板上。如果未有其他規(guī)定，則DUT以及人工網(wǎng)絡和DUT之間

的所有連接線均應放置在接地平板上方（50±5）mm處的非導電、相對介電常數(shù)低（εr≤1.4）的材

料上。

說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或濾波）；850Ω終端；

2高壓電池的負載（參見B.2.1.3）；9耦合變壓器；

3高壓人工網(wǎng)絡（放置在屏蔽箱內(nèi)）；10電流監(jiān)測設備（可選）；

4DUT；11低頻發(fā)生器；

5接地平板；12示波器或等效設備；

6高壓電源線；13高壓差分探頭；

7接地連接；14如果使用高壓電源代替電池，則電容器≥100μF；

圖13高壓紋波抗擾度測試布置（串聯(lián)注入）

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說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或濾波）；9耦合變壓器；

2高壓電池的負載（參見B.2.1.3）；10電流監(jiān)測設備（可選）；

3高壓人工網(wǎng)絡（放置在屏蔽箱內(nèi)）；11低頻發(fā)生器；

4DUT；12示波器或等效設備；

5接地平板；13高壓差分探頭；

6高壓電源線；14如果使用高壓電源代替電池，則電容器≥100μF；

7接地連接；15電容器例如100nF（應針對使用頻率調(diào)整該電容值）；

850Ω終端；

圖14高壓紋波抗擾度測試布置（線對地注入）

5.5.2.2.試驗程序

在試驗之前，應在無負載的情況下設置高壓紋波測試的試驗電壓和波形。試驗電壓描述見表A.3。

應按照圖13和圖14所示的兩種配置進行試驗：

串聯(lián)注入——發(fā)生器（標號11）和耦合轉換器（標號9）串接HV+，示波器（標號12）和高壓差分探

頭（標號13）連接在HV+和HV-之間；

高壓線對地注入——發(fā)生器（標號11）和耦合變壓器（標號9）連接在HV+和地之間，示波器（標

號12）和HV探頭（標號13）連接HV+。

將發(fā)生器連接到試驗布置。

5.5.3.要求

功能狀態(tài)應達到C級。

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5.6.高壓電源線上阻尼振蕩波抗擾測試

5.6.1.目的

測試的目的是檢查設備在高壓電源線上產(chǎn)生的阻尼振蕩波的抗擾度。

5.6.2.測試

5.6.2.1.試驗布置

圖15中的試驗布置適用于高壓電源線上阻尼振蕩波測試

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

圖15高壓電源線上阻尼振蕩波抗擾試驗布置

5.6.2.2.試驗程序

注入的脈沖在圖16和表7中定義。波形校準方法應參考標準MILSTD461F中CS116的波形校準方法。

分別對HV+和HV-進行測試，每次測試時間為5分鐘。

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圖16高壓電源線上阻尼振蕩波測試波形

表7高壓電源線上阻尼振蕩波測試波形參數(shù)

參數(shù)名稱要求允差

脈沖重復頻率10kHz±20%

脈沖第一峰值幅值0.4A±20%

起始脈沖上升時間3.2ns±20%

第一個與X軸交叉時間84ns±20%

第二個與X軸交叉時間260ns±20%

第三個與X軸交叉時間446ns±20%

5.6.3.要求

功能狀態(tài)應達到A級。

5.7.常規(guī)高壓工作電壓波動抗擾測試

5.7.1.目的

測試的目的是檢查設備常規(guī)高壓工作電壓波動的抗擾度。

5.7.2.測試

按照4.7章節(jié)要求布置，根據(jù)圖17~圖20中的高壓工作電壓波動曲線與表8~表11進行相關的測試。

5.7.2.1.常規(guī)電壓工作范圍測試

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圖17在常規(guī)高壓工作電壓范圍測試曲線

表8在常規(guī)高壓工作電壓范圍測試參數(shù)要求

低壓電壓Vopmin，Vop，Vopmax；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

th1完全調(diào)節(jié)至所需溫度的時間，且至少為5分鐘；

tr1≥20V/ms；

th25分鐘；

tf1≥20V/ms；

th35分鐘；

tr2≥20V/ms；

th41分鐘；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.2.2.高壓過電壓測試

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圖18在高壓過電壓范圍內(nèi)運行測試曲線

表9在高壓過電壓范圍內(nèi)運行測試參數(shù)要求

低壓電壓Vopmin，Vop，Vopmax；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

VmVm=Vopmax,HV+(Vmax,HV-Vopmax,HV)/2；

th1完全調(diào)節(jié)至所需溫度的時間，且至少為5分鐘；

tr11min；

th21min；

tr21min；

th31min；

tf11min；

th41min；

tr3≥20V/ms；

th51min；

tf2≥20V/ms；

th61min；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.2.3.高壓欠電壓測試

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圖19在高壓欠壓范圍內(nèi)運行測試曲線

表10在高壓欠壓范圍內(nèi)運行測試參數(shù)要求

低壓電壓Vopmin，Vop，Vopmax；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

VmVm=0.5*Vmin.HV；

th1完全調(diào)節(jié)至所需溫度的時間，且至少為5分鐘；

tr11min；

th21min；

tr21min；

th31min；

tf11min；

th41min；

tr3≥20V/ms；

th51min；

tf2≥20V/ms；

th61min；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.2.4.高壓電壓變化測試

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圖20系統(tǒng)高壓電壓變化測試曲線

表11系統(tǒng)高壓電壓變化測試參數(shù)要求

高壓電壓參見圖15要求；

低壓電壓Vop；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

持續(xù)時間th≥5s；且至少等于DUT的功率和運行達到穩(wěn)定狀態(tài)

以及記錄所有測量值所需的時間；

高壓電壓變化率20V/ms；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.3.要求

常規(guī)電壓工作范圍：功能狀態(tài)應達到A級。

高壓過電壓測試：正常高壓工作電壓范圍內(nèi)的功能狀態(tài)應達到A級，高壓過電壓范圍內(nèi)的功能狀態(tài)

應達到B級。

高壓欠電壓測試：正常高壓工作電壓范圍內(nèi)要求功能狀態(tài)應達到A級，高壓欠壓范圍內(nèi)要求功能狀

態(tài)應達到B級。

高壓電壓變化測試：正常高壓工作電壓范圍內(nèi)要求功能狀態(tài)應達到A級，正常工作電壓范圍外要求

功能狀態(tài)達到C級。

5.8.高壓直流供電拋負載抗擾測試

5.8.1.目的

測試的目的是檢查設備對充電或能量回饋過程中高壓電池包突然斷開或者電機負載突然脫開時產(chǎn)

生的瞬態(tài)現(xiàn)象抗擾度。

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5.8.2.測試

5.8.2.1.測試1

按照4.7章節(jié)要求布置，根據(jù)圖21中的高壓電壓曲線測試DUT的性能。試驗參數(shù)見表12。

圖21高壓直流供電拋負載抗擾測試1曲線

表12高壓直流供電拋負載抗擾測試1參數(shù)要求

高壓電壓參見圖21要求；

低壓電壓Vop；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV（參見表1）；

td

tf由供應商及整車企業(yè)確定

≥10ms

th130s

trUt

th2由供應商及整車企業(yè)確定

Δ/Δ≥250V/ms

t1由供應商及整車企業(yè)確定

h≤2min

循環(huán)次數(shù)3；

5.8.2.2.測試2

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按照4.7章節(jié)要求布置，根據(jù)圖22中的高壓電壓曲線測試DUT的性能。試驗參數(shù)見表13。

圖22高壓直流供電拋負載抗擾測試2曲線

表13高壓直流供電拋負載抗擾測試2參數(shù)要求

高壓電壓參見圖22要求；

低壓電壓Vop；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV（參見表1）；

持續(xù)時間th≥10s；至少與DUT以穩(wěn)定方式工作和調(diào)節(jié)至所需溫度

所需的時間相同；

HV電壓變化率3000V/ms；

△VHV/△t

拋負載峰值電VPeak=VN,HV+20V

壓

循環(huán)次數(shù)3；

5.8.3.要求

安全相關部件要求功能狀態(tài)應達到B級。

所有其他部件要求功能狀態(tài)應達到C級。

5.9.高壓直流開關脈沖抗擾測試

5.9.1.目的

測試的目的是驗證高壓部件高壓高變化率的開關邊緣的魯棒性。

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5.9.2.測試

按照圖23要求布置，根據(jù)圖24中的高壓電壓曲線測試DUT的性能。試驗參數(shù)見表14。

說明：