電動汽車絕緣檢測方法

嚴鳳貌

【摘要】在中職新能源汽車維修專業中，電動汽車絕緣檢測是必修知識，可是目前對于電動汽車絕緣檢測的方法多樣，理論深奧，讓中職學生無從下手，絕緣檢測成了教和學中的薄弱環節，筆者結合電動汽車絕緣檢測標準，從實際動手檢測中摸索出一套完善、安全、簡單的檢測方法。

【關鍵詞】絕緣檢測? ?電動汽車? ?中職

引言：汽車低壓線路的絕緣，已經相當成熟，所以本文所講的電動汽車絕緣檢測，是指電動汽車高壓系統部件的絕緣檢測。近幾年國內外電動汽車起火的事故在媒體上屢見不鮮，而絕緣失效是引發此類事故的原因之一，當然電動車絕緣失效不是一定會引發火災，但是電動汽車電壓有幾百伏，若絕緣失效，造成的安全隱患是巨大的，如何簡單、安全、快捷的檢測電動汽車絕緣，就顯得尤為重要。

一、新能源汽車絕緣檢測存在問題

對于中職新能源汽車專業學生而言，新能源汽車絕緣檢測非常重要，目前檢測方法頗多，比如：交流信號注入法、外接電阻法、電橋法等等，這些方法的理論對于中職學生來說都比較繁瑣，讓不少學生無所適從。比如電橋法的工作原理是：BMS通過檢測高壓正與高壓負之間的分壓變化來計算正極/車身與負極/車身的絕緣阻值，而且在操作中還有很多繁瑣步驟，給檢測工作帶來阻礙，也為電動車的安全添一道障礙。

二、電動汽車絕緣檢測方法

要讓中職學生掌握好電動汽車絕緣檢測方法，基礎的理論還是要懂的。

（一）電動車絕緣失效機理

什么是絕緣？通俗的理解就是不導電，但是新能源車的高壓電往往有幾百伏，這么高的電壓有時候會造成一種擊穿效應，所以不是說導線外表有絕緣層它就絕緣。電動汽車高壓部件線束若有線皮破損，則會導致絕緣失效，隨著破損點的增大增多，會造成不良后果。如果只有一點漏電，電漏出去沒有回路，沒什么大礙;但是如果多處絕緣都失效，導致多點漏電的話，則漏出的電會在這些漏電點之間流通，根據熱力學理論Q=I2RT，會在漏電附近材料上產生熱量聚集，遇到適當情形，可能會引發火災、也可能影響電器的正常工作，甚至使人員觸電。

（二）絕緣標準

根據GB-T 18384-2015的規定，電動汽車絕緣電阻最低要求：直流100Ω/V，交流500Ω/V。對于這個絕緣標準怎么理解呢？比如：對于帝豪EV450來講，它的電池包額定電壓為346V，對應的絕緣阻值最小為346V×100Ω/V=34600Ω。而汽車制造廠商為了安全起見，所指定的標準值往往比這個值大得多，比如帝豪EV450規定驅動電機的絕緣阻值為大于或等于20MΩ。換句話來講，國家標準是最低標準，廠商標準往往都會高于國家標準，在實際檢測中為了安全起見，應該以廠商的標準來核定。

（三）安全防護

電動汽車如果定期進行維護或者檢查，車主不會受到絕緣失效的傷害，但是對于將來從事電動汽車維修維護的中職學生來講，不可避免的要與高壓電打交道，如果某輛車的絕緣出現失效，他們就可能受到傷害，因此做好安全防護十分重要。安全防護要避免電流流通，因此在地面要鋪設特制的絕緣墊，在進行操作之前要對絕緣墊的絕緣性進行測試，切記不可使用普通萬用表進行測試，要用絕緣測試儀進行檢測，絕緣測試儀的檔位選擇1000v，看其與地面之間絕緣阻值為多少。對于檢測人員來講也應該穿上防護服、絕緣鞋、絕緣帽、護目鏡、絕緣手套，注意各種防護用品在使用之前要對外觀、防護級別等進行檢查核對。

（四）切斷高壓回路

對電動汽車高壓部件進行絕緣檢測，帶電狀態下檢測可不行，不僅危險而且檢測數據不可靠，甚至根本無法檢測，因此必須首先切斷高壓回路。本文以帝豪EV450的驅動電機絕緣檢測為例（其他車型大同小異）：首先把車子關閉，就是操作點火開關至OFF檔，斷開蓄電池負極母線（有些車子為拔下安全開關），斷開直流母線（此步驟目的是切斷電池包的對外輸出），斷開電機控制器高壓線線束連接器BV18，等待5分鐘，然后再用萬用表檢測電機控制器正負極電壓，如果檢測電壓≤5V，即表示切斷高壓回路成功，然后拆開待測部件的高壓端子備用。這一步至關重要，簡單總結一下就是：在保證安全的前提下，拆掉待測部件的高壓端子。

（五）絕緣表檔位選擇及結果判定

普通萬用來檢測電動汽車高壓部件的絕緣肯定不行，因為它無法進行高壓放電，因此無法得到準確的絕緣數值，所以必須使用絕緣檢測儀。絕緣檢測儀的種類比較多，選擇對檢測者不構成人身危險，且操作簡單的比較好。以檢測帝豪EV450的驅動電機絕緣性為例：絕緣檢測儀一般都有紅黑兩支表筆，黑表筆檢測端可以夾在驅動電機的外殼上（注意避開外殼涂漆的地方），紅表筆可以夾在驅動電機高壓線束的一端，按下絕緣測試儀進行放電2秒左右，然后讀取絕緣阻值。絕緣檢測儀進行2秒左右放電的目的，是為了模擬電動車在實際工作中產生漏電情形，注意絕緣檢測儀檔位的選擇，必須大于該高壓部件工作時的電壓。比如在對帝豪EV450驅動電機絕緣檢測時，要求絕緣檢測儀的檔位調至1000V，看看這個電壓能否把高壓線束的絕緣層擊穿。每個高壓線端子都要檢測，帝豪EV450的驅動電機高壓線束有U、V、W三個端子，進行檢測都合格才算該驅動電機絕緣性合格。帝豪EV450廠商規定的標準為：各個端子與電機殼體之間的絕緣阻值大于或者等于20MΩ。在檢測一些部件的絕緣性時候，檢測完畢要注意進行放電操作。對于檢測不合格的，需要進行修理或者更換高壓線束。

（六）絕緣失效原因

如何在日常生活中避免電動車絕緣失效，防患于未然這是比較重要的。電動車絕緣失效的原因有：設計和制造、磨損、老化等。設計和制造因素不是汽車維修人員可以干預的，我們只討論對于使用者和維修者來講需要注意的問題，那就是磨損，導致磨損的原因多半是固定不當，因此在電動汽車日常使用中要注意檢查和維護。

三、總結

電動汽車絕緣性的檢測從理論上講可能很繁瑣，但是只要讓中職學生弄明白了電動車絕緣失效機理，做好了防護，切斷了高壓回路，清楚了絕緣檢測儀的使用，就一定能讓學生迅速準確的判斷電動車的絕緣性，為電動車和人員安全保駕護航。