第二節(jié)　電動汽車高壓檢測方法

電動汽車的一個重要特點就是帶有高壓動力回路，其工作回路中的電壓甚至可以達到600V以上。因此在考慮電動汽車給我們帶來環(huán)保效益的同時，高壓安全問題同樣不容忽視。因此，如何保護相關人員的安全已成為關注的重點。

一、電動汽車高壓的危害

人體電阻主要是皮膚電阻，人體表皮角質層的電阻很大，在干燥情況下可達到6～10kΩ，甚至更高，潮濕情況下可降到1kΩ。在理論研究中，我們可以把人體本身看作是一個大電阻（1kΩ），當對人體施加一個電壓時，便會產(chǎn)生對應的電流，電流的強度和作用時間的長短會對人體造成不同的傷害。從圖1-16中可以看出，當電流強度大于50mA。作用時間超過10ms時，會造成人體心室顫動、呼吸困難，危及觸電人員安全。若以800～1200Ω作為人體電阻值，根據(jù)歐姆定律（U＝IR），40～60V的電壓就可能造成這類危害。

如之前提到的，電動汽車的電壓可高達600V以上，因此，在電動汽車推廣的同時，如何保證駕駛人員、乘車人員以及汽車保養(yǎng)與維修人員的安全，是值得我們關注的話題。在電動汽車安全要求標準GB/T 18384.3—2001中，也對電動汽車的電壓作了規(guī)范定義，標準里將電動汽車的工作電壓分為A、B兩級，如表1-2所示。

對于A級電壓，不需要進行觸電防護，對于任何B級電壓電路的中的帶電部件，都應為接觸人員提供防護。

二、作業(yè)過程

1．作業(yè)前

① 切斷高壓線路檢查逆變器放電系統(tǒng)，用高壓警告牌（圖1-17）警示正在執(zhí)行涉及高壓電氣的作業(yè)。對高壓系統(tǒng)進行作業(yè)時，使用帶有警告“正在進行高壓作業(yè)，請勿觸碰！” 或類似內容的標牌，以警告其他維修人員。

② 使用絕緣安全器具。

a．為防止電擊，對高壓電路執(zhí)行檢查或保養(yǎng)時，戴上絕緣手套并穿上安全鞋等安全器具。

b．檢查絕緣手套是否破裂、撕裂、磨損或潮濕，如圖1-18所示。

③ 切斷高壓電路。

a．對高壓電路執(zhí)行檢查和保養(yǎng)時，斷開維修塞。將維修塞存放在口袋內，以防止其他維修人員插入維修塞。

b．斷開維修塞后，開始作業(yè)前確保遵照規(guī)定的必要時間等待，以使高壓電容器充分放電。

c．由于放電時間因車型而異，務必查閱相應車型《修理手冊》中規(guī)定的所需時間。

④ 檢查逆變器放電系統(tǒng)

a．斷開維修塞，經(jīng)過規(guī)定時間后，通過電壓檢查并確認電容器已放電。

b．使用自動量程或手動1000V量程的檢測儀確保端子電壓為0。

⑤ 檢查個人物品，不要攜帶掉落時可能導致短路的物品，如金屬自動鉛筆或直尺。

2．作業(yè)期間

① 在拆下絕緣蓋的情況下觸碰高壓端子如圖1-19所示。

a．戴上絕緣手套，觸碰高壓端子前使用檢測儀確保電壓為0。

b．在未戴絕緣手套的情況下，使用檢測儀檢查端子可能遭受電擊。

② 絕緣工具。

a．拆下或安裝螺栓和螺母前，務必將使用工具絕緣。

b．如果工具觸碰到高壓電路的正極或負極端子，則可能發(fā)生短路，這是非常危險的。

③ 將拆下的高壓端子絕緣如圖1-20所示。

④ 在高壓、大電流電路下緊固螺栓和螺母。

a．務必緊固至《修理手冊》中規(guī)定的扭矩。過度緊固可能導致疲勞斷裂，或因螺釘和螺母塑性變形而降低軸向力。這會導致接觸電阻增大并產(chǎn)生熱量，引起車輛失火。

b．務必在不可重復使用的零件上使用新螺母。為使安裝更加穩(wěn)固，高壓蓄電池（不可重復使用的零件）的錐形螺母在緊固至規(guī)定扭矩值后會變形。緊固螺母時，緊固至規(guī)定扭矩前會感覺已經(jīng)達到了規(guī)定扭矩，因此如果用手緊固，則可能無法將螺母緊固至正確扭矩。緊固新螺母時，務必使用扭矩扳手。

c．不要修理高壓緊固件的螺紋部位，這樣會產(chǎn)生熱量并可能引起車輛失火。

⑤ 斷開冷卻液軟管等操作：清除高壓緊固件上的異物；如果緊固件不干凈，則高壓端子之間短路會產(chǎn)生熱量，從而導致車輛失火。

⑥ 確認工作細節(jié)：完成作業(yè)后，確保沒有零件或工具遺落在作業(yè)區(qū)域內，高壓端子已正確緊固，并檢查連接器的連接情況。

三、電動汽車高壓系統(tǒng)絕緣性能檢測原則

首先應保證測量者安全，測量者須配戴好有一定安全等級、符合國家相關標準要求的防護用品（防護用品通常有使用年限要求），如安全帽、安全手套、絕緣鞋等。同時測量者不得佩戴金屬飾物，如手表、戒指、項鏈等，工作服衣袋內不得有金屬物件，如鑰匙、金屬殼筆、手機、硬幣等。

檢測前須保證電路線束已經(jīng)不帶電，最可靠的方法是測量前使用放電儀器（圖1-21）放電，并使用專用萬用表進行驗電操作，確認高壓系統(tǒng)無電后再進行絕緣檢測。測量儀器兆歐表如圖1-22所示。

四、電動汽車高壓系統(tǒng)絕緣性檢測方法

① 作業(yè)前必須確認汽車附近已經(jīng)放置了警示牌（車頂位置比較醒目），確認駐車制動處于拉緊位置，點火鑰匙處于“OFF” 擋。

② 用專用工具拆卸高壓蓄電池負極。動力電池包總成上方的左上角連接了動力電池的一個正極和一個負極，其在車輛維修時直接斷開高壓回路，從而保證操作人員的安全。注：維修開關在正常狀態(tài)時，手柄處于水平位置；需要拔出時，應先將手柄旋轉至豎直狀態(tài)，再向上拔出；需要插上時，應先沿豎直方向用力向下插入，再將手柄旋轉至水平狀態(tài)。拆卸后必須將負極電纜接頭及負極極樁纏繞絕緣膠帶，避免兩者相互接觸，如圖1-23所示。

③ 正確拆卸動力電池高壓維修開關。注意：拆卸后要封閉接口，以免雜物進入，且拆下的維修開關切勿隨意擺放，要妥善保管。

④ 舉升車輛，并做到“鎖、穩(wěn)、平”。

⑤ 正確規(guī)范拆拔各高壓部件線束連接器。拆拔高壓線束連接器前首先將安全鎖止機構解除，動力電池插接器有三道鎖，第一道在最下部，是個撥片，將其撥出，聽到“咔”響聲為解鎖成功。第二、三道鎖在兩側和下部，兩邊鎖扣用一只手按住，下方鎖扣用另一只手的大拇指或食指按住后，兩只手一起用力向外拔即可。向外拔出時用力方向要垂直于結合面，可輕微搖動，但幅度不能過大。安裝時，首先保證最后兩道保險鎖全部到位，必須能聽到“咔”的響聲，最后按上撥片，若撥片不能按到位，說明最后兩道鎖沒有鎖到位。

⑥ 各高壓部件及線束的絕緣性能檢測。使用兆歐表測量各高壓部件及線束的絕緣值時，首先使用放電器對正、負極端子進行放電（若無放電器，則需靜置10min以上）。表1-3為各高壓部件絕緣阻值檢驗執(zhí)行標準。

高壓部件絕緣性能檢測具體步驟如下。

① 動力電池端正、負極絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量動力電池輸出插座的正、負極，如圖1-24所示。

② 動力電池線束端正、負極輸出絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量輸出插頭的正、負極，如圖1-25所示。

③ 車載充電機正、負極絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量高壓盒11芯插頭的正（E）、負（F）極，如圖1-26所示。

④ DC/DC正、負極絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量高壓盒11芯插頭的正（A）、負（G）極。

⑤ 空調壓縮電動機正、負極絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量高壓盒11芯插頭的正（C）、負（H）極。

⑥ PTC正、負極絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量高壓盒11芯插頭的B極、D極（A組負極）、J極（B組負極）。

⑦ 電動機控制器正、負極絕緣性檢測。黑表筆接于車身，紅表筆逐個測量電動機控制器電纜插頭（圖1-27）的正（B）、負（A）極。

五、無壓狀態(tài)下切換高壓系統(tǒng)

1．請務必遵循操作步驟

① 拔下可能已連接的高壓充電電纜。

② 打開發(fā)動機艙蓋。

③ 關閉點火開關。

④ 在脫開高壓安全插頭之前應確保車輛處于“休眠狀態(tài)”。

2．遵守再次試運轉的操作步驟

① 如果已連接，則斷開12V 充電器。

② 移除掛鎖。

③ 連接高壓安全開關。

④ 進行兩次總線端切換（操作4次啟動/停止按鈕，每次間隔1s）。

3．無壓狀態(tài)下切換高壓系統(tǒng)

（1）高壓安全插頭不能完全脫開　將高壓安全插頭1解除聯(lián)鎖，并將其拔出，直至插頭 2和插座上的孔不再連接。在高壓安全插頭上能夠看到“關閉”標記，如圖1-28所示。

（2）防止高壓系統(tǒng)再次連接　將掛鎖 1插入高壓安全開關預留孔2中并鎖定，如圖1-29所示。注意：掛鎖的鑰匙應置于安全位置保管。

（3）確定無電壓　在進行后續(xù)維修工作前務必要做到以下幾點。

① 打開點火開關，檢查組合儀表無電壓。檢查控制信息必須顯示“高電壓系統(tǒng)已關閉”，如圖1-30所示。

② 注意出現(xiàn)的高壓警告牌 （指示燈、檢查控制等），找出原因并排除故障。

③ 只有當組合儀表中顯示檢查控制信息“高電壓系統(tǒng)已關閉”時，才允許將12V 蓄電池斷開。

提示：點火開關關閉且高壓安全插頭脫開時，依據(jù)標準檢查控制信息將顯示“高壓系統(tǒng)故障”。 只有點火開關打開時，才能顯示無電壓（高電壓系統(tǒng)已關閉）。

如果未明確確定 KOMBI 組合儀表中無電壓，則不允許開始工作，否則有生命危險！

在開始工作之前，必須由具備資質且經(jīng)過認證的1000V DC電氣專業(yè)人員、使用相應的測量儀/測量方法確定已斷電。

六、高壓安全防護處理及作業(yè)十不準

電動汽車的電氣安全工作是一項綜合性的工作，有技術的一面，也有組織管理的一面。技術和組織管理相輔相成，有著十分密切的聯(lián)系。電氣安全工作主要有兩方面的任務：一方面是研究各種電氣事故，研究電氣事故的機理、原因、構成、特點、規(guī)律和防護措施；另一方面是研究用電氣的方法，解決各種安全問題，即研究運用電氣監(jiān)測、電氣檢查和電氣控制的方法來評價系統(tǒng)的安全性或獲得必要的安全條件。

1．車輛充電

交流電路和電源插座（16A插座）不允許使用外接轉換接頭、插線板等，且應確保16A電源插座接地良好。專用交流電路是為了避免線路被破壞或者由于給動力電池充電時的大功率導致線路跳閘保護，如果沒有使用專用線路，可能影響線路上其他設備的正常工作。為了避免對充電設備造成破壞，應注意以下幾點。

① 不要在充電插座塑料口蓋打開的狀態(tài)下關閉充電口蓋板。

② 不要用力拉或者扭轉充電電纜。

③ 不要使充電設備承受撞擊。

④ 不要把充電設備放在靠近加熱器或其他熱源的地方。

⑤ 充電時，不建議人員停留在車輛內。

⑥ 充電時，建議將車輛停放在通風處。

⑦ 停止充電時應先斷開交流充電連接裝置的車輛插頭，再斷開電源端供電插頭。

⑧ 不要將車輛擱置在超過55℃ 以上環(huán)境下超過24h；或低于－25℃ 環(huán)境下超過24h。

2．電動汽車機艙使用注意事項

① 打開電動汽車機艙前，須將鑰匙擰至OFF擋；電動汽車機艙內部標有高壓危險警示標示的器件，嚴禁用手直接去觸摸；車輛機艙內嚴禁噴水，沖洗；不要在雨中打開前艙蓋，以防止漏電。

② 用戶不得私自開啟高壓電器盒。如果高壓熔絲熔斷，表示汽車電器系統(tǒng)有較大的故障，用戶應立即與特約維修店聯(lián)系。

③ 在機艙內進行作業(yè)之前，必須關閉啟動開關。

3．安全用具選用注意事項

① 對電動汽車高壓部件維修維護前，維修人員要首先準備必需的基本絕緣安全用具（如驗電、放電工裝，絕緣罩和絕緣隔板等）、輔助安全用具（如絕緣手套、絕緣靴和絕緣膠墊等）以及安全圍欄（網(wǎng)）和標示牌。

② 在維修高壓系統(tǒng)時必須使用電工專用絕緣工具。

③ 安全用具要加強日常保養(yǎng)，防止受潮、損壞和臟污。

④ 使用絕緣手套前要仔細檢查，不能有破損和漏氣現(xiàn)象。

⑤ 輔助安全用具不能直接接觸1000V以上的電氣設備，在高壓環(huán)境下使用時，需要與其他安全用具配合使用。

⑥ 使用驗電器時應將驗電器慢慢地靠近電氣設備，如氖光燈發(fā)亮表示有電。驗電器必須按其額定電壓使用，不得將低壓驗電器在高壓上使用，也不得將高壓驗電器在低壓上使用。

4．高壓斷電步驟及注意事項

① 在電動汽車全部停電或部分停電的電氣設備上工作，必須完成下列措施（七步法）: 停電、掛鎖、驗電、放電、懸掛標示牌、裝設遮欄、有監(jiān)護人。

② 在高壓設備上的檢修工作需要停電時，將檢修設備斷電，必須把各方面的電源完全斷開，禁止在只給開關斷開電源的設備上工作，工作地點各方必須有明顯斷開點。

③ 對電氣設備驗電前，應先在有電設備上進行試驗，確定驗電器良好；必須使用電壓等級合適而且合格的驗電器，在檢修設備進出線兩側各相分別放電后，用測量用具確認放電完成，無電壓。

④ 對于大事故車輛或異常車輛（如有焦煳味、冒煙和浸水等）要有專用的場地（或工位）進行觀測48h，并有防爆防火設施。

⑤ 維修動力電池組或更換電芯時，施工人員應做好相應的防護和警示工作，并出示施工的內容及工作進程。離開施工現(xiàn)場時，應用絕緣隔板或絕緣罩設置在動力電池組的外露部分，寫明離開原因并進行公示（維修或更換其他高壓部件時，安全工作按照動力電池的安全措施）。

5．電動汽車作業(yè)十不準

① 非持證電工不準裝接電動汽車高壓電氣設備。

② 任何人不準玩弄電氣設備和開關。

③ 破損的電氣設備應及時調換，不準使用絕緣損壞的電氣設備。

④ 不準利用車身電源對電動汽車以外部的用電設備供電。

⑤ 設備檢修切斷電源時，任何人不準啟動掛有警告牌的電氣設備，或合上拔去的熔斷器。

⑥ 不準用水沖洗揩擦電氣設備。

⑦ 熔絲熔斷時，不準調換容量不符的熔絲。

⑧ 不經(jīng)技術部門或主管部門審批，不準私自改動和私自加裝整車線路，如加裝較大功率的燈泡、喇叭、低音炮等，加大了轉換器輸出負載，易燒壞轉換器內部元件，造成短路。

⑨ 發(fā)現(xiàn)有人觸電，應立即切斷電源進行搶救，未脫離電源前不準直接接觸觸電者。

⑩ 雷雨天氣，禁止在室外對車輛進行充電和維修維護。