[发明专利]用于运行安全设备的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行安全设备的方法，该安全设备包括具有至少一个导电元件的壳体，其中，该导电元件布置在壳体内部空间中并且由该壳体封闭。在壳体的壳体内部空间中布置有颗粒检测器，该颗粒检测器在颗粒的产生方面监测壳体内部空间。

技术领域

本发明涉及一种用于运行安全设备的方法。

背景技术

电动车辆和混合动力车辆通常具有电动马达，该电动马达提供全部或部分的驱动功率。通过电动马达在混合动力车辆中产生部分的驱动功率，在电动车辆中产生全部的驱动功率。电能必须借由电力电子件转换为匹配于电驱动马达的电压和频率。为此使用大功率的直流调节器和逆变器，它们在混合动力车辆中在马达的发电机式运行期间也处理能量以用于蓄电池或双层电容器中的中间存储。处于高电压下的部件通常布置在相应壳体中的最小空间内以节省地方。由此，由于间距小或由于金属碎片或其他可能的导电污染物，可能产生电弧或干扰电弧。

因此，例如在高压直流应用中（例如在混合动力车辆的电驱动链中），为了避免仪器中的短路和电弧，必须对应于运行中产生的电压、须考虑的污染程度、电场分布的均匀性，针对基础绝缘和功能绝缘保持用于气道和爬电路径的最小间隔。确定该最小间隔的前提是，在组装仪器和粘附在仪器中安装的组件时，不产生或不带入超过在气道和爬电路径（Kriechwege）的安全裕度（Sicherheitszuschlaege）中定义的尺寸的导电颗粒。然而，不利的是，仪器组件的供应商可能仅以有限的概率确保带入或粘附的颗粒（所谓的“闪片”）的最大尺寸。通过湿气和不期望的冷凝也会出现电弧。在电能技术中，干扰电弧或故障电弧是电气设施部件之间的在技术上所不期望出现的电弧。在两个电势之间间距不足或绝缘不足的情况下，可能导致不期望的电压击穿（Spannungsueberschlag），在此期间产生电弧。这种电压击穿也可能发生在电气构件自身中，原因是触点分离得太慢或者导电部件之间的绝缘层已失去其绝缘能力。

在电压击穿的情况下产生的电弧通常会大大减少构件的寿命，并且在最坏的情况下也可能会破坏构件。电弧对于高压构件是一个重大危险。由于电弧的电弧功率大、温度高，除了强光效果外还导致巨大的爆裂声响，且附近环境中的易燃物体可能着火。存在火灾风险。在低电压范围内，干扰电弧可能由于电线缺陷而产生，通常是线路损坏，例如由于线路挤压或电线弯曲半径太小而导致的绝缘损坏。在此可能产生由污染和沉积引起的爬电流，其在干扰电弧中点燃。在未正确组装的松脱的构件中或由于折弯的导线也可能发生干扰电弧，例如由于松脱的导线末端之间的电离气体。在电路板上，特别是在开关模式电源中，击穿经常造成相当大的损坏，因为电路板材料上的导体材料（铜）凝聚成金属蒸汽层并桥接爬电间距。在不能更换整个组合件的情况下，通过电路板上的插槽（Platine）修复此类损坏；新的爬电间距由气隙组成。用作预防措施的是带有空心铆钉的焊接区（Loetaugenmit Hohlniet）、较厚的铜层、利用线加强的导体轨道、带腔壳体以及足够的爬电间距。这与由于结构空间小（例如在混合动力车辆和电动车辆中）所导致的小型化正相反。因此，必须绝对避免电弧，或者在产生电弧时迅速熄灭电弧。