電動車是近年來的熱門趨勢，各家車廠都在推出具有先進技術與強大性能的新車款來吸引顧客的注意。以Tesla Model S為例，其有著超過1000馬力的驚人動力，更可以在2秒內從0加速到100公里/小時；強悍動力的背後，依靠的正是強而有力的馬達。除了提升電池的容量之外，馬達效率不僅決定了電動車的速度表現，更關乎了續航力。各家車廠在增加各種強大的功能與規格前，安全性依然是最高標準。因此，必須進行電氣安全測試來確保電動馬達符合品質標準以及駕駛與乘客的安全。
如何確保電動馬達的安全性?
在眾多的馬達安規標準當中，UL1004-1 (Rotating Electrical Machines – General Requirements)對電動馬達制定最完整的電氣安規測試要求。另外，地區不同，安規測試可能也會有所不同。在此標準中，所需要進行測試的項目有：耐壓測試、接地測試，以及對所用的材料進行絕緣測試。以下是各項測試條件與要求的詳盡解說：
耐壓測試
電動馬達長時間在高電壓與高溫度環境下運行，更需承受如雷擊、錯誤操作、故障等可能使電壓可能突然上升至超出其額定電壓的意外狀況。因此，馬達需要經過嚴格的測試以確保其安全，並降低設備損壞與駕駛或乘客意外觸電的風險。根據UL1004-1安規標準，電動馬達需要進行耐壓測試以驗證其承受高電壓的能力；而測試電壓則隨馬達的額定電壓與測試類型而定。以下分別對型式測試和例行測試進行介紹 (摘要可見表一)：
型式測試 (又稱規格測試)
若產品額定電壓高於42.4Vac或是60Vdc，交流馬達使用1000 Vac加上2倍最高標示電壓的交流電壓進行測試；而直流馬達則使用1400Vdc加上2.8倍的最高標示電壓的直流電壓進行測試。當額定電壓小於42.4Vac或是60Vdc時，交流馬達使用500Vac，而直流馬達使用700Vdc。型式測試時間皆為60秒。
例行測試 (又稱產線測試)
可採用與型式測試相同的測試條件，亦可提高測試電壓幫助縮短測試時間至1秒鐘。當額定電壓高於42.4Vac或是60Vdc時，交流馬達使用1200加上2.4倍最高標示電壓的交流電壓進行測試；而直流馬達使用1700加上3.4倍的最高標示電壓的直流電壓進行測試。當額定電壓小於42.4Vac或是60Vdc時，交流馬達使用600Vac，而直流馬達使用850Vdc。
此外UL 1004-1 中更要求應採用容量為500VA以上的測試儀器，確保測試儀器有足夠的輸出電流對電動馬達進行準確地測試。
表一：UL 1004-1耐壓測試條件
接地測試
接地測試是為了確保馬達在單一失效的情形下，失效電流可以流至接地點，而避免對造成駕駛與乘客傷害。此測驗為例行測試，使用最大額定電流注入接地端，並測量此點和非帶電的金屬部位間的電阻，接地電阻需小於0.1歐姆。
絕緣材料測試
為避免起火以及保障駕駛與乘客免於觸電與受傷的風險，帶電部分的材料都要通過嚴苛的絕緣測試。為確保這些材料具有足夠的防護力，他們需能夠承受5000Vdc的絕緣測試。
每一顆電動馬達必須通過嚴格的安全測試
除了電動車的效率之外，電動馬達安全也是電動車最被重視的一部分。因此，不管是在研發或是生產的過程中，電動馬達都需要經過測試及驗證來提升並確保其安全性。華儀電子擁有專業的安規知識，並曾協助多家馬達製造商解決其電氣安規測試問題。我們有完整的測試解決方案，能幫助您確保電動馬達的安全。
以UL 1004-1為例，SE 系列安規綜合分析儀是電動馬達製造商最好的電氣安規測試解決方案，其耐壓測試電壓可達到5000Vac/6000Vdc、絕緣材料測試電壓最高可達6000Vdc。SE系列可提供高達32A的電流進行接地連續性測試，更具備了500VA 最大輸出功率，可處理需要高容量電源的各產業大型電動馬達的驅動和測試。此外，SE系列的功能不僅滿足 UL 1004-1 安規測試要求，其製造工藝與精準度更是使SE系列成為各大領導製造商首選的關鍵原因之一。
如前文所提到的，馬達的相關法規百百種，電動車所採用的馬達也會因製造商與用途等差異而有所不同。我們將會在之後的華儀電子報中持續為您介紹不同的馬達安規標準和相應的解決方案。如果您已迫不及待想了解更多，可參閱我們的馬達行業應用書，或與我們的業務連絡了解更多馬達的電氣安規測試解決方案。
