Sem kjarninn í því að tryggja rafmagnsöryggi eru háspennuöryggi hentugur fyrir eftirfarandi aðstæður. Hönnunareiginleikar og virkni háspennu rafkerfisins sem er nátengd nýjum orkutækjum krefjast þess að:
I. Kjarnaverndarsviðsmyndir
Aðalrásarvörn
Rafhlöðuhleðslu-afhleðsluvörn: Ef straumurinn fer yfir öryggisþröskuldinn (td stöðugt ofhleðslu eða skammhlaup) meðan á rafhleðslu-afhleðsluferlinu stendur mun há-öryggisöryggið bráðna hratt og kemur í veg fyrir að rafhlaðan ofhitni, kvikni eða springi. Til dæmis, þegar rafhlöðustjórnunarkerfið skynjar óeðlilegan straum, getur öryggið skorið hringrásina á millisekúndum til að koma í veg fyrir skemmdir á rafhlöðupakkanum.
Drifrásarvörn: Mótorstýring rafknúins ökutækis (eins og inverter) þarf að höndla mikla aflstrauma. Öryggi geta komið í veg fyrir stíflun mótorsins, skammhlaup og aðrar bilanir af völdum straumsveiflna og verndað mótorinn og stjórnandann gegn skemmdum.
Hjálparrásarvörn
Loftræstikerfi: Háspennu aflgjafi er nauðsynleg fyrir þjöppur, PTC hitara og annan aukabúnað fyrir rafbíla. Öryggi koma í veg fyrir að skammhlaupsstraumar af völdum bilana í búnaði hafi áhrif á allt rafkerfi ökutækisins.
DC/DC breytir: Þegar háspennu DC er breytt í lágspennu DC (td hleðsla á 12V rafhlöðu) verndar öryggið breytirinn gegn skemmdum af völdum skammhlaups eða ofhleðslu á inn-/úttakskútunum.
Hleðslukerfi: Við hraðhleðslu eða hæga hleðslu getur öryggið komið í veg fyrir skammhlaup eða ofhleðslu á hleðslubunkanum eða hleðslutækinu af völdum háspennuhringrásarbilunar, til að tryggja örugga hleðslu.
Háspennu vírbeltisvörn
Ef há-vírstrengur í rafknúnu ökutæki (eins og snúrur sem tengir rafhlöðu, mótor og hleðslutengi) skammstafir- vegna öldrunar, slits eða höggs, getur öryggið skorið strauminn fljótt til að koma í veg fyrir að kvikni í rafstrengnum eða valdi ljósbogaskemmdum á öðrum íhlutum.
II. Aðlögun að sérstökum sviðsmyndum
800V háspennu-pallur
Þegar rafknúið ökutæki er uppfært í 800 V spennu eða hærri þarf háspennuöryggi að vera þrýstings-þolið (yfirleitt þekur 500V-1000V) og brothæft (allt að 10 kA) til að takast á við aukningu í skammhlaupsstraumi við háspennu. Í 800V kerfi þarf til dæmis öryggi að skera nokkur þúsund amper af rafmagni við skammhlaup til að koma í veg fyrir að kerfið hrynji.
Hátíðni púlsþol
Há-straumpúlsar myndast þegar mótorinn er gangsettur og rafhlaðan hleðst og tæmist. Öryggi þurfa að hafa höggþol til að koma í veg fyrir fölsk öryggi af völdum púlsstrauma. Til dæmis, ef mótorinn ræsir og stoppar oft, þarf öryggið að þola skammtíma-ofhleðslu án þess að skemma.
Aðlagast erfiðum aðstæðum
Aðlögunarhæfni hitastigs: Öryggi þurfa að virka jafnt og þétt á breiðu hitabili sem er -40 gráður til 85 gráður og laga sig að erfiðum aðstæðum eins og háhitahleðslu og ræsingu við lágan hita.
Titringur og högg: Titringur og högg rafknúinna ökutækja meðan á notkun stendur mun valda vélrænni álagi á öryggið, sem verður að verja með-titringsvörn.
III. Dæmigert forrit
Fólksbíll
Ný orkufarþegaökutæki þurfa venjulega fjögur til 8 háspennuöryggi til að vernda aðalrásina (td rafhlöðu, mótor), aukarásina (td loftkælingu, DC/DC) og hleðslukerfi.
Atvinnubílar
Ný orku atvinnu- og sérbifreiðar þurfa fleiri öryggi (td 8-16) vegna meiri orkuþörf. Sem dæmi má nefna að háspennukerfi fyrir rafknúinn fólksbíl gæti samanstaðið af aðalöryggi, aukaöryggi og hleðsluöryggi og myndað lagskipt varnarvirki.
Hleðsluhaugur
Úttaksenda DC hleðslubunkans þarf að vera búinn háspennuöryggi til að vernda hleðslueininguna og hleðslutengi ökutækisins.
