一个高速熔断器(保险丝)主要由纯银(%)熔断片、高强度阻燃型绝缘复合管体、导电连接端子和内部熄弧石英砂构成。熔断器(保险丝)接入电气回路后,在正常负载下熔断银片是低电阻优良导体,仅消耗少量的电能,在供电正常状态能够长期稳定工作。

当电气系统出现过载故障电流时,通过熔断器(保险丝)的电流迅速增大,通过熔断片的电流密度增大而导致熔断片中部温度快速升高,当温度达到纯银的自身熔点960°c时,熔断片开始由固态熔化为液态,全部熔化后渗入周围的石英砂缝隙,从而切断电路中的故障电流,整个过程约需几十秒的时间,因为熔断器(保险丝)对过载电流反应较为迟钝,一般多用断路器或热继电器做过载保护。

当回路出现巨大的短路电流时,通过熔断片的电流在极短时间内急速增大,导致熔断片的在极短的瞬间从固态直接烧熔而汽化,产生强烈的栅状电弧离子气体,限制短路电流的顺畅通过,并在周围石英砂的紧密包围和强迫冷却下,迅速熄灭并断开高温高压电弧桥,截断短路电流的通道,达到安全高速开断的效应,整个过程仅需要几个毫秒的时间。

由于熔断器(保险丝)的动作原理简单,制造成本低,限制开断故障电流的性强,是过电流特别是短路保护电器元件,历经长期的沿用变革,不仅未被开关电器替代和淘汰,相反在现代工业和民用电气系统,愈来愈得到更为的应用。

电动汽车是集现代高科技、高电子、高材料技术与制造技术一体化的工业产品,依赖动力电池驱动并依靠充电器补充能源,熔断器(保险丝)在系统中担负串接通电和安全保护的双重功能,关系着车辆与人身的整体安危,因此,对电动汽车实施保护的熔断器(保险丝),必须是直流型的能够高速开断的毫秒级产品,否则当短路电流出现的瞬间不能迅速安全断开电路通道,让短路故障电流直接冲击蓄电池或击毁逆变器的IGBT集成模块组,其灾难性的后果不堪设想。