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R E S E A R C H  F O R U M  研究论坛
摘要：电动自行车以其方便快捷、
节能环保和高性价比的特点，成为当今人们出行的重要交通工具。随着保有量的增加，电动自行车自燃事故呈逐年上升趋势，对社会和行业构成一定危害。文章通过收集自燃事故案例，分析电动自行车自燃事故的产生机理。国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心（CEVT）通过多年电动自行车电气安全的研究，发现短路保护装置对预防电动自行车自燃至关重要，文章同时总结了短路保护装置正确安装方式。
关键词：电动自行车；自燃；短路保护装置
1.电动自行车自燃案例
据央视调查，目前国内大约有1 000个电动自行车品牌，5 000种款式，售价从1 000~6 000元不等。价位不同，电动自行车相应的配置也不尽相同。一些企业为了低价竞争，降低生产成本，在配置上偷工减料，一定程度上增加了自燃事故的发生。
据郑州晚报报道，2016年6月27日凌晨左右，河南省郑州市丰庆路一小区，电动车充电棚发生火灾，数十米长的车棚内近百辆电动车被烧毁。居民怀疑大火与电动车充电过程中电气线路短路有关，火灾发生后，幸无人员伤亡。
2016年7月4日下午6点左右，无锡友谊路和二泉路路口，一辆行驶中的电动自行车发生自燃，由于发现及时，司机很快将火扑灭，未发生人员伤亡。从车辆的燃烧情况分析，起火与控制器线路老化有关，如图1所示。
据易安网报道，2016年8月29日，深圳市宝安区沙井街道马鞍山社区安山四路一出租屋发生火灾。火灾造成7人死亡，另有4人重伤正在医院救治。根据现场勘查，火灾原因初步判断为充电过程中电气线路短路。
2.电动自行车自燃原因分析
电动自行车自燃是由于局部积聚了大量热量引起燃烧，而热量是由电流的热效应引起，焦尔热Q=I2Rt。从公式看出，自燃与异常的电阻和异常的电流有关，异常的电阻常常是接触不良引起，异常的电流是线路短路引起的。
对大量发生自燃的电动自行车分析研究发现引起电阻和电流异常的原因有：一是电池与电池盒装配间隙
很小，电线容易被电池、定位板等挤压；电线绕车架管壁布置，位置不当，容易与车架铁质毛刺摩擦；装配在这些不良位置，经过长期的震动后，导线绝缘层可能破损，以致导线正负极短路。二是插接件接触电阻过大，长期使用，插接件发热氧化，导致插接器融化，进而导致导线正负极短路。
这些异常现象会引发电线局部积聚热量，导致电线高温老化甚至发生自燃。安装合适的短路保护装置，能迅速断开电路，避免电线高温老化和自燃危害。
李小利，王春林，叶震涛
（国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心，江苏  无锡  214000）
图1  控制器线路老化孜自燃
3.短路保护装置介绍
短路保护装置是避免电动自行车电气风险的重要措施。目前电动自行车上应用的短路保护装置主要有断路器（见图2）和熔断器，包括管式熔断器（见图3）和片式熔断器（见图4）。通常大电流短路保护装置安装在主电路（见图5-6）或动
力电路上，以避免电气线路电流超过限值而造成危害。
图2  断路器 图3  管式熔断器  图4  片式熔断器
中国电动车
4.短路保护装置安装方法
电动自行车标准GB17761—1999《电动自行车通用技术条件》，对短路保护装置的安装并没有明确规定。国家质量监
督检验检疫总局产品质量监督司2015年组织开展了电动自行车产品质量安全风险监测，国家轻型电动车质量监督检验中心
监测了80批次电动自行车产品，短路保护装置等4个项目，总体符合率为37.5%。其中有40批次电动自行车未安装短路
保护装置，被评为具有严重风险的产品。为了避免电动自行车电路短路引起自燃，电动自行车生产过程中应在整车电路中
设置的短路保险装置。具体安装方法如下。
第一，动力电路（见图
7-9）设置短路保护装置，如装有电源管理系统内置短路保护装置的，可视为具有该功能。
图5  大电流短路保护装置图6  大电流短路保护装置
图7  动力电路      图
8  动力电路 图9  动力电路图10辅助电路短路保护装置图11带保险丝的电池
第二，辅助电路短路保护装置的安装（见图10）。辅助电路应装在具有转换器的电动自行车上，若该转换器内置短路
保护装置，可视为具有该功能。
第三，充电线路短路保护装置的安装。如果充电口没有安装保险装置，当充电口电路发生异常时，可能会导致电流过流，危及人身安全。若交流电源端正确地安置了保护装置，那么保险装置就会在电路短路、电流过流时，自身熔断、切断电流，
从而起到保护电路安全运行的作用，是防止事故的一道“屏障”。图11
为电池充电口内有保险丝的情况。
参考文献
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[3] 上海自行车集团研究所.GB17761—1999 电动自行车通用技术条件[S].北京：中国标准出版社，1999.
（编辑：季晨宸）
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