第二节　电动汽车高压检测方法

电动汽车的一个重要特点就是带有高压动力回路，其工作回路中的电压甚至可以达到600V以上。因此在考虑电动汽车给我们带来环保效益的同时，高压安全问题同样不容忽视。因此，如何保护相关人员的安全已成为关注的重点。

一、电动汽车高压的危害

人体电阻主要是皮肤电阻，人体表皮角质层的电阻很大，在干燥情况下可达到6～10kΩ，甚至更高，潮湿情况下可降到1kΩ。在理论研究中，我们可以把人体本身看作是一个大电阻（1kΩ），当对人体施加一个电压时，便会产生对应的电流，电流的强度和作用时间的长短会对人体造成不同的伤害。从图1-16中可以看出，当电流强度大于50mA。作用时间超过10ms时，会造成人体心室颤动、呼吸困难，危及触电人员安全。若以800～1200Ω作为人体电阻值，根据欧姆定律（U＝IR），40～60V的电压就可能造成这类危害。

如之前提到的，电动汽车的电压可高达600V以上，因此，在电动汽车推广的同时，如何保证驾驶人员、乘车人员以及汽车保养与维修人员的安全，是值得我们关注的话题。在电动汽车安全要求标准GB/T 18384.3—2001中，也对电动汽车的电压作了规范定义，标准里将电动汽车的工作电压分为A、B两级，如表1-2所示。

对于A级电压，不需要进行触电防护，对于任何B级电压电路的中的带电部件，都应为接触人员提供防护。

二、作业过程

1．作业前

① 切断高压线路检查逆变器放电系统，用高压警告牌（图1-17）警示正在执行涉及高压电气的作业。对高压系统进行作业时，使用带有警告“正在进行高压作业，请勿触碰！” 或类似内容的标牌，以警告其他维修人员。

② 使用绝缘安全器具。

a．为防止电击，对高压电路执行检查或保养时，戴上绝缘手套并穿上安全鞋等安全器具。

b．检查绝缘手套是否破裂、撕裂、磨损或潮湿，如图1-18所示。

③ 切断高压电路。

a．对高压电路执行检查和保养时，断开维修塞。将维修塞存放在口袋内，以防止其他维修人员插入维修塞。

b．断开维修塞后，开始作业前确保遵照规定的必要时间等待，以使高压电容器充分放电。

c．由于放电时间因车型而异，务必查阅相应车型《修理手册》中规定的所需时间。

④ 检查逆变器放电系统

a．断开维修塞，经过规定时间后，通过电压检查并确认电容器已放电。

b．使用自动量程或手动1000V量程的检测仪确保端子电压为0。

⑤ 检查个人物品，不要携带掉落时可能导致短路的物品，如金属自动铅笔或直尺。

2．作业期间

① 在拆下绝缘盖的情况下触碰高压端子如图1-19所示。

a．戴上绝缘手套，触碰高压端子前使用检测仪确保电压为0。

b．在未戴绝缘手套的情况下，使用检测仪检查端子可能遭受电击。

② 绝缘工具。

a．拆下或安装螺栓和螺母前，务必将使用工具绝缘。

b．如果工具触碰到高压电路的正极或负极端子，则可能发生短路，这是非常危险的。

③ 将拆下的高压端子绝缘如图1-20所示。

④ 在高压、大电流电路下紧固螺栓和螺母。

a．务必紧固至《修理手册》中规定的扭矩。过度紧固可能导致疲劳断裂，或因螺钉和螺母塑性变形而降低轴向力。这会导致接触电阻增大并产生热量，引起车辆失火。

b．务必在不可重复使用的零件上使用新螺母。为使安装更加稳固，高压蓄电池（不可重复使用的零件）的锥形螺母在紧固至规定扭矩值后会变形。紧固螺母时，紧固至规定扭矩前会感觉已经达到了规定扭矩，因此如果用手紧固，则可能无法将螺母紧固至正确扭矩。紧固新螺母时，务必使用扭矩扳手。

c．不要修理高压紧固件的螺纹部位，这样会产生热量并可能引起车辆失火。

⑤ 断开冷却液软管等操作：清除高压紧固件上的异物；如果紧固件不干净，则高压端子之间短路会产生热量，从而导致车辆失火。

⑥ 确认工作细节：完成作业后，确保没有零件或工具遗落在作业区域内，高压端子已正确紧固，并检查连接器的连接情况。

三、电动汽车高压系统绝缘性能检测原则

首先应保证测量者安全，测量者须配戴好有一定安全等级、符合国家相关标准要求的防护用品（防护用品通常有使用年限要求），如安全帽、安全手套、绝缘鞋等。同时测量者不得佩戴金属饰物，如手表、戒指、项链等，工作服衣袋内不得有金属物件，如钥匙、金属壳笔、手机、硬币等。

检测前须保证电路线束已经不带电，最可靠的方法是测量前使用放电仪器（图1-21）放电，并使用专用万用表进行验电操作，确认高压系统无电后再进行绝缘检测。测量仪器兆欧表如图1-22所示。

四、电动汽车高压系统绝缘性检测方法

① 作业前必须确认汽车附近已经放置了警示牌（车顶位置比较醒目），确认驻车制动处于拉紧位置，点火钥匙处于“OFF” 挡。

② 用专用工具拆卸高压蓄电池负极。动力电池包总成上方的左上角连接了动力电池的一个正极和一个负极，其在车辆维修时直接断开高压回路，从而保证操作人员的安全。注：维修开关在正常状态时，手柄处于水平位置；需要拔出时，应先将手柄旋转至竖直状态，再向上拔出；需要插上时，应先沿竖直方向用力向下插入，再将手柄旋转至水平状态。拆卸后必须将负极电缆接头及负极极桩缠绕绝缘胶带，避免两者相互接触，如图1-23所示。

③ 正确拆卸动力电池高压维修开关。注意：拆卸后要封闭接口，以免杂物进入，且拆下的维修开关切勿随意摆放，要妥善保管。

④ 举升车辆，并做到“锁、稳、平”。

⑤ 正确规范拆拔各高压部件线束连接器。拆拔高压线束连接器前首先将安全锁止机构解除，动力电池插接器有三道锁，第一道在最下部，是个拨片，将其拨出，听到“咔”响声为解锁成功。第二、三道锁在两侧和下部，两边锁扣用一只手按住，下方锁扣用另一只手的大拇指或食指按住后，两只手一起用力向外拔即可。向外拔出时用力方向要垂直于结合面，可轻微摇动，但幅度不能过大。安装时，首先保证最后两道保险锁全部到位，必须能听到“咔”的响声，最后按上拨片，若拨片不能按到位，说明最后两道锁没有锁到位。

⑥ 各高压部件及线束的绝缘性能检测。使用兆欧表测量各高压部件及线束的绝缘值时，首先使用放电器对正、负极端子进行放电（若无放电器，则需静置10min以上）。表1-3为各高压部件绝缘阻值检验执行标准。

高压部件绝缘性能检测具体步骤如下。

① 动力电池端正、负极绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量动力电池输出插座的正、负极，如图1-24所示。

② 动力电池线束端正、负极输出绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量输出插头的正、负极，如图1-25所示。

③ 车载充电机正、负极绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量高压盒11芯插头的正（E）、负（F）极，如图1-26所示。

④ DC/DC正、负极绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量高压盒11芯插头的正（A）、负（G）极。

⑤ 空调压缩电动机正、负极绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量高压盒11芯插头的正（C）、负（H）极。

⑥ PTC正、负极绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量高压盒11芯插头的B极、D极（A组负极）、J极（B组负极）。

⑦ 电动机控制器正、负极绝缘性检测。黑表笔接于车身，红表笔逐个测量电动机控制器电缆插头（图1-27）的正（B）、负（A）极。

五、无压状态下切换高压系统

1．请务必遵循操作步骤

① 拔下可能已连接的高压充电电缆。

② 打开发动机舱盖。

③ 关闭点火开关。

④ 在脱开高压安全插头之前应确保车辆处于“休眠状态”。

2．遵守再次试运转的操作步骤

① 如果已连接，则断开12V 充电器。

② 移除挂锁。

③ 连接高压安全开关。

④ 进行两次总线端切换（操作4次启动/停止按钮，每次间隔1s）。

3．无压状态下切换高压系统

（1）高压安全插头不能完全脱开　将高压安全插头1解除联锁，并将其拔出，直至插头 2和插座上的孔不再连接。在高压安全插头上能够看到“关闭”标记，如图1-28所示。

（2）防止高压系统再次连接　将挂锁 1插入高压安全开关预留孔2中并锁定，如图1-29所示。注意：挂锁的钥匙应置于安全位置保管。

（3）确定无电压　在进行后续维修工作前务必要做到以下几点。

① 打开点火开关，检查组合仪表无电压。检查控制信息必须显示“高电压系统已关闭”，如图1-30所示。

② 注意出现的高压警告牌 （指示灯、检查控制等），找出原因并排除故障。

③ 只有当组合仪表中显示检查控制信息“高电压系统已关闭”时，才允许将12V 蓄电池断开。

提示：点火开关关闭且高压安全插头脱开时，依据标准检查控制信息将显示“高压系统故障”。 只有点火开关打开时，才能显示无电压（高电压系统已关闭）。

如果未明确确定 KOMBI 组合仪表中无电压，则不允许开始工作，否则有生命危险！

在开始工作之前，必须由具备资质且经过认证的1000V DC电气专业人员、使用相应的测量仪/测量方法确定已断电。

六、高压安全防护处理及作业十不准

电动汽车的电气安全工作是一项综合性的工作，有技术的一面，也有组织管理的一面。技术和组织管理相辅相成，有着十分密切的联系。电气安全工作主要有两方面的任务：一方面是研究各种电气事故，研究电气事故的机理、原因、构成、特点、规律和防护措施；另一方面是研究用电气的方法，解决各种安全问题，即研究运用电气监测、电气检查和电气控制的方法来评价系统的安全性或获得必要的安全条件。

1．车辆充电

交流电路和电源插座（16A插座）不允许使用外接转换接头、插线板等，且应确保16A电源插座接地良好。专用交流电路是为了避免线路被破坏或者由于给动力电池充电时的大功率导致线路跳闸保护，如果没有使用专用线路，可能影响线路上其他设备的正常工作。为了避免对充电设备造成破坏，应注意以下几点。

① 不要在充电插座塑料口盖打开的状态下关闭充电口盖板。

② 不要用力拉或者扭转充电电缆。

③ 不要使充电设备承受撞击。

④ 不要把充电设备放在靠近加热器或其他热源的地方。

⑤ 充电时，不建议人员停留在车辆内。

⑥ 充电时，建议将车辆停放在通风处。

⑦ 停止充电时应先断开交流充电连接装置的车辆插头，再断开电源端供电插头。

⑧ 不要将车辆搁置在超过55℃ 以上环境下超过24h；或低于－25℃ 环境下超过24h。

2．电动汽车机舱使用注意事项

① 打开电动汽车机舱前，须将钥匙拧至OFF挡；电动汽车机舱内部标有高压危险警示标示的器件，严禁用手直接去触摸；车辆机舱内严禁喷水，冲洗；不要在雨中打开前舱盖，以防止漏电。

② 用户不得私自开启高压电器盒。如果高压熔丝熔断，表示汽车电器系统有较大的故障，用户应立即与特约维修店联系。

③ 在机舱内进行作业之前，必须关闭启动开关。

3．安全用具选用注意事项

① 对电动汽车高压部件维修维护前，维修人员要首先准备必需的基本绝缘安全用具（如验电、放电工装，绝缘罩和绝缘隔板等）、辅助安全用具（如绝缘手套、绝缘靴和绝缘胶垫等）以及安全围栏（网）和标示牌。

② 在维修高压系统时必须使用电工专用绝缘工具。

③ 安全用具要加强日常保养，防止受潮、损坏和脏污。

④ 使用绝缘手套前要仔细检查，不能有破损和漏气现象。

⑤ 辅助安全用具不能直接接触1000V以上的电气设备，在高压环境下使用时，需要与其他安全用具配合使用。

⑥ 使用验电器时应将验电器慢慢地靠近电气设备，如氖光灯发亮表示有电。验电器必须按其额定电压使用，不得将低压验电器在高压上使用，也不得将高压验电器在低压上使用。

4．高压断电步骤及注意事项

① 在电动汽车全部停电或部分停电的电气设备上工作，必须完成下列措施（七步法）: 停电、挂锁、验电、放电、悬挂标示牌、装设遮栏、有监护人。

② 在高压设备上的检修工作需要停电时，将检修设备断电，必须把各方面的电源完全断开，禁止在只给开关断开电源的设备上工作，工作地点各方必须有明显断开点。

③ 对电气设备验电前，应先在有电设备上进行试验，确定验电器良好；必须使用电压等级合适而且合格的验电器，在检修设备进出线两侧各相分别放电后，用测量用具确认放电完成，无电压。

④ 对于大事故车辆或异常车辆（如有焦煳味、冒烟和浸水等）要有专用的场地（或工位）进行观测48h，并有防爆防火设施。

⑤ 维修动力电池组或更换电芯时，施工人员应做好相应的防护和警示工作，并出示施工的内容及工作进程。离开施工现场时，应用绝缘隔板或绝缘罩设置在动力电池组的外露部分，写明离开原因并进行公示（维修或更换其他高压部件时，安全工作按照动力电池的安全措施）。

5．电动汽车作业十不准

① 非持证电工不准装接电动汽车高压电气设备。

② 任何人不准玩弄电气设备和开关。

③ 破损的电气设备应及时调换，不准使用绝缘损坏的电气设备。

④ 不准利用车身电源对电动汽车以外部的用电设备供电。

⑤ 设备检修切断电源时，任何人不准启动挂有警告牌的电气设备，或合上拔去的熔断器。

⑥ 不准用水冲洗揩擦电气设备。

⑦ 熔丝熔断时，不准调换容量不符的熔丝。

⑧ 不经技术部门或主管部门审批，不准私自改动和私自加装整车线路，如加装较大功率的灯泡、喇叭、低音炮等，加大了转换器输出负载，易烧坏转换器内部元件，造成短路。

⑨ 发现有人触电，应立即切断电源进行抢救，未脱离电源前不准直接接触触电者。

⑩ 雷雨天气，禁止在室外对车辆进行充电和维修维护。