High Voltage – основы

Что означает высокое напряжение в автомобиле ?

Информация о продукте

Высоковольтные системы в электромобилях требуют специальных мер безопасности и высокой квалификации при обращении с высоковольтными элементами. Чтобы избежать опасностей, вызванных высоким напряжением, компоненты необходимо обесточить. При выполнении работ на высоковольтных автомобилях необходимо следовать строгим правилам безопасности, особенности – при обращении с проводами и высоковольтными аккумуляторными батареями.

К специалистам, работающими с высоковольтным оборудованием, предъявляются высокие требования, так как от них требуется понимание сложного оборудования и накопителей энергии. Устройство низковольтных систем во многом отличается от устройства высоковольтных, поэтому от специалистов требуются глубокие знания о разных диапазонах напряжения.

Последовательное развитие электромобилей также требует последовательного повышения квалификации, что дает возможность эффективно реализовывать меры безопасности. Только таким образом можно обеспечить безопасность всех участников.

Что означает высокое напряжение в автомобиле?

В автомобильной технике диапазоны напряжения обычно указываются с добавлением термина «вольт».

Напряжение в автомобиле

выше 30 Вольт переменного тока (AC) или
выше 60 Вольт постоянного тока (DC) считается «высоким напряжением».

Аккумуляторные электромобили (BEV), гибридные автомобили и автомобили на топливных элементах в зависимости от производителя работаю от напряжения постоянного тока до 800 Вольт при силе тока 125 Ампер.

Почему высокое напряжение?

Для электрического привода автомобиля требуется высокая электрическая мощность.

Преимущества высокого электрического напряжения:

для одинаковой электрической мощности требуется меньшая сила тока. Пример: если удвоить напряжение, достаточно половины силы тока;
при более высоких значениях напряжения легче реализовать ходовые и зарядные характеристики, чем при высоком токе;
в автомобиле можно использовать кабели с меньшей площадью поперечного сечения; что позволяет экономить на материалах, весе, охлаждении и затратах;
снижаются потери мощности.

Высоковольтные компоненты

Как правило, система привода гибридного автомобиля или электромобиля состоит из следующих высоковольтных компонентов:

01 высоковольтный компрессор кондиционера;
02 дополнительный нагреватель PTC (система отопления салона);
03 жгут высоковольтных проводов;
04 электродвигатель/приводной двигатель;
05 инвертер (преобразователь постоянного напряжения в переменное, преобразует постоянный ток высоковольтной аккумуляторной батареи в трехфазный переменный ток для двигателя);
06 высоковольтная аккумуляторная батарея (аккумулятор);
07 преобразователь постоянного напряжения в постоянное (ВН -> 12 В);
08 зарядное устройство аккумуляторной батареи (бортовое зарядное устройство, OBC, преобразователь переменного напряжения в постоянное);
09 разъем для зарядки.

Меры предосторожности

Организационные/персональные меры

Только лица, обладающие предусмотренной квалификацией (1S, 2S, 3S) , допускаются к выполнению работ на автомобилях с высоковольтными системами, а также на их компонентах.
Ношение средств индивидуальной защиты (СИЗ) согласно DIN EN 60903 предусмотрено в зависимости от рабочей операции.
Необходимо провести инструктаж всего персонала СТО.
Для каждого конкретного автомобиля должна быть в наличии технологическая информация (документация производителя, спасательные схемы).

Технические меры

Все высоковольтные компоненты обозначены оранжевым цветом кабелей и указательными табличками.
В случае термической перегрузки, короткого замыкания или для отсоединения пилотной линии высоковольтная сеть отсоединяется от аккумуляторной батареи посредством контакторов.
В автомобилях с высоковольтной бортовой сетью используется IT-система («Isolé Terre» или изолированная нейтраль). IT-система изолирована от массы автомобиля гальванически, а не заземлена через кузов.
Все находящиеся под напряжением детали защищены от прямого контакта крышками, которые можно снять только при помощи инструмента или путем разрушения.
Высоковольтную систему можно деактивировать при помощи разъединительного устройства (сервисного разъема, сервисного разъединителя, кнопки аварийного отключения).
Все высоковольтные компоненты электрически соединены последовательно через контакт электрического разъема с предохранительным контуром («пилотная линия», «блокировка») в 12-вольтовой бортовой сети. Если прервать пилотную линию в какой-либо точке, высоковольтные контакторы размыкаются, высоковольтная аккумуляторная батарея отсоединяется от высоковольтной сети, а конденсаторы принудительно разряжаются.
Контроль изоляции обеспечивает достаточную изоляцию (гальваническую развязку) между корпусом и высоковольтными компонентами.
Все высоковольтные компоненты соединены друг с другом и с кузовом автомобиля посредством «выравнивания потенциалов», что позволяет уровнять разность потенциалов.

ВНИМАНИЕ! Соблюдайте документацию производителя автомобиля!

Часто применяемые сокращения

BEV	аккумуляторный электромобиль (Battery-Electric-Vehicle)
BMS	система управления аккумуляторными батареями
DGUV	немецкое страхование от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний (см. DGUV 209-093)
EuP	лицо, прошедшее инструктаж по безопасной работе с электрооборудованием
EV	электромобиль (Electric-Vehicle)
FHV	специалист в области высоковольтного оборудования (2S)
FuP	лицо, прошедшее профессиональную подготовку (1S)
HV	высокое напряжение, высоковольтный
IT	«Isolé Terre» (франц.) = изолированная нейтраль (IT-сеть — незаземленная электросеть)
PHEV	автомобиль с двигателем внутреннего сгорания и электроприводом (Plug-in-Hybrid-Electric-Vehicle)
S to 3S	уровни квалификации/профессиональной подготовки на серийных автомобилях
SoC	уровень заряда аккумуляторной батареи (State of Charge)
SoF	описывает работоспособность аккумуляторной батареи (State of Function)
SoH	описывает степень старения аккумуляторной батареи (State of Function)
ZEV	автомобиль с нулевым уровнем выбросов (Zero-Emission-Vehicle)

Это вас тоже могло бы заинтересовать

Информационный бюллетень Поиск торговцев OnlineShop