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福祿克1508絕緣電阻測試儀在新能源汽車電池包絕緣檢測的應(yīng)用

傳統(tǒng)能源造成的污染（尾氣顆粒物和溫室氣體等）是當(dāng)下生態(tài)環(huán)境的重要課題，隨著“綠水青山、藍(lán)天凈土”觀念自上而下的深入人心，環(huán)保越來越引起大家的共識，環(huán)境安全關(guān)乎每個人。因此新能源汽車行業(yè)發(fā)展如火如荼，隨著新能源汽車?yán)m(xù)航里程不斷提升，更多消費(fèi)者也開始接受新能源汽車。

  • 行業(yè)：某品牌汽車4S售后維修部

  • 應(yīng)用：電池模組絕緣檢測

  • 背景：客戶在對新能源電動汽車快充時儀表顯示故障，無法上電。


什么是絕緣？

一般意義的絕緣是指，為了隔離人、其他帶電或者不帶電結(jié)構(gòu)，在帶電器件表面包裹一層不導(dǎo)電物質(zhì)的做法。不導(dǎo)電的物質(zhì)被叫做絕緣材料，比較不同絕緣材料或者系統(tǒng)絕緣能力的高低有幾個參數(shù)：絕緣電阻、漏電流，一般用于表示絕緣測試結(jié)果。


絕緣電阻是絕緣介質(zhì)所具有的電阻值，是衡量介質(zhì)絕緣性能好壞的物理量，在常見的測量方式中，表現(xiàn)為帶電器件與殼體、大地等參考平臺之間的電阻值，由于數(shù)值較大，單位常用“兆歐”表示。


福祿克問題解決方案：

福祿克1508絕緣電阻測試儀


產(chǎn)品特性：

  • 通過/失敗 (比較) 功能，使重復(fù)性測試簡單、方便

  • 保存/調(diào)用功能，有19個存儲單元，節(jié)約時間和人力

  • 遠(yuǎn)程測試探頭，使重復(fù)性測試或難以觸及到的被測點(diǎn)的測試更加方便

  • 電路檢測功能，如果檢測到大于30 V的電壓，則禁止進(jìn)行測試，提高對人員的保護(hù)能力

  • 容性電壓自動放電功能，提高了對人員的保護(hù)能力

  • 200 mA通斷性測量

  • 可測量絕緣電阻范圍0.01 Ω至10GΩ

  • CAT IV 600V測量安全等級，提高了對人員的保護(hù)能力

  • 自動關(guān)閉功能，節(jié)約電池電量


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案例分析

現(xiàn)場測試結(jié)果顯示，該電池模組在100V加壓下，絕緣電阻為0.06MΩ，而正常情況下，打100V電壓，絕緣電阻為110MΩ左右。因此，現(xiàn)場工程師判斷出該車電池包存在絕緣漏電（此時電池狀態(tài)為絕緣），導(dǎo)致快充時不能正常充電，經(jīng)排查，為電池正極引線絕緣損壞，后續(xù)維修會更換電源正極引線。


當(dāng)系統(tǒng)中只有一個點(diǎn)出現(xiàn)絕緣失效，暫時對系統(tǒng)不會產(chǎn)生明顯影響，當(dāng)出現(xiàn)多點(diǎn)絕緣失效，則漏電流會在兩點(diǎn)之間流轉(zhuǎn)，在附近材料上積累熱量，當(dāng)熱量積累到一定程度，可能會引發(fā)火災(zāi)。此外，絕緣故障同樣影響電器的正常工作，在嚴(yán)重的情況下，可能發(fā)生人員觸電。


汽車的電氣都在底盤等乘車人員一般無法觸及的地方，最可能遇到觸電危險的，可能是生產(chǎn)和維修人員。


現(xiàn)場測試圖：因?yàn)榇穗姵匾呀?jīng)絕緣，因此在100V擋位下只能打到88V電壓。（無法承受更高電壓）


維修工程師對福祿克1508評價：

傳統(tǒng)“搖表”測電壓需要打壓，相對來說，比較麻煩，現(xiàn)在儀表都越來越智能化，1508可以打50V至1000V電壓，滿足日常檢修使用，能夠?yàn)榫S修人員提供安全保護(hù)，簡化檢修操作，提高檢修排查故障的時間。（實(shí)際上該維修工程師檢修效率提高50%以上）


電氣絕緣失效的危害

與傳統(tǒng)燃油車相比，電動汽車的電子電氣系統(tǒng)使用更加普遍。電動汽車動力系統(tǒng)使用的是高壓系統(tǒng)（純電動車輛，蓄電池電壓一般在300V以上，以特斯拉Model S舉例，它的蓄電池電壓為400V 100kwh）。因此電氣絕緣是電動汽車高壓安全的重要關(guān)注對象。GB-T18384-2015 電動汽車安全要求中規(guī)定，絕緣電阻最低要求：直流100Ω/V，交流500Ω/V。而人體安全電流為（DC 10mA，AC 2mA）。


電氣系統(tǒng)如果出現(xiàn)絕緣失效，往往是一個累進(jìn)的過程。系統(tǒng)中只有一個點(diǎn)的絕緣出現(xiàn)故障，短時間內(nèi)對系統(tǒng)不會產(chǎn)生明顯影響，當(dāng)出現(xiàn)多點(diǎn)絕緣失效，則漏電流會在兩點(diǎn)之間流轉(zhuǎn)，在附近材料上積累熱量，遇到特殊情況，可能會引發(fā)火災(zāi)。漏電流輕則影響電器的正常工作，嚴(yán)重情況下可能發(fā)生人員觸電。此外，汽車的電氣都在底盤等乘車人員一般無法觸及的地方，最可能遇到觸電危險的，可能是生產(chǎn)和維修人員。


電氣系統(tǒng)絕緣失效的常見原因，除了設(shè)計(jì)和制造問題以外，一般包括：熱老化，光老化，低溫環(huán)境下的材料脆裂，固定不當(dāng)引起的摩擦損傷等。

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