電動汽車電氣防護

技能點：電動汽車電氣防護

汽車車身初級維修2018/8/82高壓危害01

汽車車身初級維修高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害新能源汽車會有高電壓，這對人體會產(chǎn)生傷害。無論是研發(fā)、生產(chǎn)，還是售后技術(shù)人員，如果沒有正確認(rèn)識新能源汽車具有的高壓風(fēng)險，并正確處理涉及到的高壓工作區(qū)域的防護，都會導(dǎo)致嚴(yán)重的高壓傷害。1）人體安全電壓通常，當(dāng)人體接觸到25V以上的交流電，或60V以上的直流電時，人體就有可能會發(fā)生觸電事故。人體的觸電并不是指人體接觸到了很高的電壓，是因為過高的電壓通過人體這個電阻后，會在人體中形成電流，從而導(dǎo)致人體的傷害。因此必須注意的是，傷害人體的不是電壓，而是電流。高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害在電網(wǎng)中，一直認(rèn)為36V是一個人體安全電壓。實際上在高電壓的新能源汽車中，這個電壓值并不是科學(xué)的。主要原因是：一方面，人體的電阻會存在個體的差異性，例如胖的和瘦的，男的和女的，其電阻值都不會一樣（圖5-1-1）；另一方面，人所處的工作環(huán)境，也會導(dǎo)致人體的電阻值發(fā)生變化，例如在潮濕的夏天和干燥的冬天，人體表現(xiàn)的電阻就不一樣，環(huán)境越潮濕，人體的電阻就會越小。此外，還需要注意的是每個人對電流流過身體的反應(yīng)也不一樣，有一部分人可能能夠承受更大的電流。因此，目前國際上對安全電壓通行的認(rèn)識是直流60V以下，交流25V以下。高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害圖5-1-1人體電阻的差異性高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害電壓高到一定值以后，會有相應(yīng)的電流流過人體。如圖5-1-2所示，有大約5mA的電流通過人體時，就可視作是“電氣事故”，會產(chǎn)生麻木感。人體內(nèi)通過的電流達到大約10mA時，到達了導(dǎo)出電流的極限，人體開始收縮，無法再導(dǎo)走電流，電流的滯留時間也相應(yīng)增加。30～50mA交流電的長時間滯留會導(dǎo)致呼吸停止以及心室纖維性顫動。經(jīng)過人體的電流到達大約80mA時，被認(rèn)為是“致命值”。從圖5-1-2可以看出，電流對人體的傷害基本上幾毫安就夠了。此外，需要注意的是，人體之所以導(dǎo)電，主要的原因是血液含有電解液成分，電解液成分導(dǎo)致了導(dǎo)電性。而人體的皮膚、肌肉也具有一定的導(dǎo)電能力。對于大多數(shù)人，整個身體的總電阻值是很低的，特別是有主動脈的地方（胸腔部位和軀干），而最大的危險發(fā)生在電流通過人體心臟時刺激心臟產(chǎn)生的異常顫振。高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害圖5-1-2不同電流值對人體的傷害反應(yīng)高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害圖5-1-3高壓電與人體傷害

高壓電與人體傷害如圖5-1-3所示高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害圖5-1-4人體基本電阻值如圖5-1-4所示，人體皮膚電阻值為100kΩ～1MΩ，但是阻值在有些情況下也可能降為零，尤其是當(dāng)皮膚潮濕或者破損時，阻值會明顯下降。高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害圖5-1-5288V電壓穿過人體產(chǎn)生的電流例如，當(dāng)一個288V直流電壓穿過人體后（圖5-1-5），我們可以通過歐姆定律粗略計算出通過人體的電流：人體電流I＝U/R＝288V/1080Ω＝0.27A，也就是270mA，將這個電流值參照圖5-1-2可以發(fā)現(xiàn)，這個電流值如果在心臟的滯留時間達到10～15ms就會致命！高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害2）高電壓對人體的傷害形式能夠最終對人體產(chǎn)生傷害的是電流，電流對人體的傷害有三種形式：電擊、電傷和電磁場傷害。（1）電擊是指電流通過人體，破壞人的心臟、肺及神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能。（2）電傷是指電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和機械效應(yīng)對人體的傷害。主要指電弧燒傷、熔化金屬濺出燙傷等。（3）電磁場生理傷害是指在高頻磁場的作用下，人會出現(xiàn)頭暈、乏力、記憶力減退、失眠、多夢等神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀。高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害一般認(rèn)為，電流通過人體的心臟、肺部和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的危險性較大，特別是電流通過心臟時，危險性最大。所以從手到腳的電流途徑最為危險。因為沿該條途徑有較多的電流通過心臟、肺部等重要器官；其次是從一只手到另一只手的電流途徑，如圖5-1-6所示。圖5-1-6最危險的觸電形式（一）高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害此外，觸電還容易因劇烈痙攣而摔倒，導(dǎo)致電流通過全身并造成摔傷、墜落等二次事故，最危險的觸電形式如圖3-1-7所示。圖5-1-7最危險的觸電形式（二）高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害通常，產(chǎn)生最多的傷害是電擊事故，其主要類型包括：（1）電擊效應(yīng)。電流低于導(dǎo)通限值時，會有相應(yīng)的電擊反應(yīng)，從而容易因肢體不受控制和失去平衡而導(dǎo)致受傷，如圖5-1-8所示。圖5-1-8電擊效應(yīng)傷害高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害（2）熱效應(yīng)。電流導(dǎo)入導(dǎo)出點處會發(fā)生燒傷和焦化，也會發(fā)生內(nèi)部燒傷。這會導(dǎo)致腎臟負(fù)荷過大，甚至造成致命的傷害，如圖5-1-9所示。（3）化學(xué)效應(yīng)。血液和細(xì)胞液成為電解液并被電解。這會發(fā)生嚴(yán)重的中毒，中毒情況在幾天后才能被發(fā)現(xiàn)，因此傷害極大。圖5-1-9類似電擊產(chǎn)生的熱效應(yīng)形式高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害（4）肌肉刺激效應(yīng)（圖5-1-10）。所有的身體功能和人體肌肉運動都是由大腦通過神經(jīng)系統(tǒng)的電刺激來控制。如果通過人體的電流過高，肌肉開始抽搐，大腦再也無法控制肌肉組織。后果：例如，握緊的拳頭再也無法打開或者移動。如果電流經(jīng)過了胸腔，肺會產(chǎn)生痙攣（呼吸停止），心臟的跳動節(jié)奏會被中斷（心室纖維化顫動，無法進行心臟的收縮擴張運動）。圖5-1-10刺激效應(yīng)的內(nèi)部形式高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害（5）發(fā)生靜態(tài)短路的熱效應(yīng)。工具急劇發(fā)熱，會導(dǎo)致材料熔化，從而可能發(fā)生燒傷事故。（6）由于短路引起火花。金屬很快熔化，產(chǎn)生飛濺的火花，飛濺出來的金屬顆粒溫度超過5000℃，可能引起燒傷以及嚴(yán)重傷害眼睛。（7）帶電高壓線路接通和斷開時所產(chǎn)生的弧光（圖5-1-11）。光輻射可能造成電光性眼炎。圖5-1-11高壓擊穿空氣產(chǎn)生電弧高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害3）交流與直流觸電傷害直流與交流電壓都會對人體產(chǎn)生傷害，但是交流電壓對人體傷害的閾值卻只有直流的50%（圖5-1-12）。交流電壓在人體內(nèi)產(chǎn)生交流電，會觸發(fā)肌肉組織和心臟產(chǎn)生顫動。交流電壓的頻率越低，危險性越高。交流電會觸發(fā)心室纖維性顫動，如果不進行急救很快就會致命。圖5-1-12交流與直流電的形式高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害通常情況下，高電壓系統(tǒng)中的三相電動機由三相交流電壓驅(qū)動。三相電動機的輸出功率和轉(zhuǎn)速由電壓大小和頻率控制。因為三相電動機處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，引發(fā)的電氣事故相當(dāng)危險。如果規(guī)格中注明了交流電壓，則該電壓指的是行業(yè)內(nèi)通用的有效電壓，但是，實際的接觸電壓會高得多，這取決于交流電壓的波形（正弦或者矩形）。高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害4）人體觸電方式如上所述，能夠?qū)θ梭w產(chǎn)生觸電的前提是人體與觸電源之間形成了回路，有電流流經(jīng)人體后才會導(dǎo)致觸電。新能源汽車的高電壓系統(tǒng)是與車身之間隔離的，因此，在如圖5-1-13所示的這種情況下，人體不會產(chǎn)生觸電，原因就在于人體沒有與直流電源之間形成回路。圖5-1-13非觸電情況高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害在實際工作中，維修工人應(yīng)該避免因為操作導(dǎo)致自己與電壓系統(tǒng)形成回路，例如圖5-1-15所示的這種觸電方式是大多數(shù)維修人員能夠理解的。但是在圖5-1-16所示的兩種間接觸電形式卻是很容易被維修工人所忽視的。圖5-1-15避免直接形成回路高壓系統(tǒng)危害高電壓與人體傷害圖5-1-16避免間接形成回路2018/8/823新能源汽車高壓部件認(rèn)知021．新能源汽車高電壓的主要位置純電動汽車與混合動力汽車設(shè)計有高電壓。如圖3-2-1所示，高電壓車輛的高電壓部件主要集中在以下幾個位置：圖3-2-1高壓部件在車輛上的位置電動汽車的電氣防護新能源汽車高壓部件認(rèn)知

（1）驅(qū)動系統(tǒng)，包括動力電池和三相電動機，以及電動機驅(qū)動控制器和逆變器。（2）空調(diào)與加熱系統(tǒng)，包括高壓電驅(qū)動的壓縮機，高壓的PTC加熱器。（3）充電系統(tǒng)，包括為動力電池充電的車載充電器和充電接口。（4）電源系統(tǒng)，主要是DC/DC轉(zhuǎn)換器。此外，用于連接高壓部件之間的導(dǎo)線也屬于高電壓部件。新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

高電壓車輛的高壓部件安裝位置具有以下特點：

（1）高壓部件主要集中在整體式車身的外部。除了少數(shù)的混合動力汽車動力電池安裝在車輛后部位置外，大多數(shù)車輛動力電池、逆變器等都布置在乘客艙外部，而且高壓導(dǎo)線也是沿著底盤外布置的。圖3-2-2所示是北汽新能源純電動汽車位于底盤的橙色高壓導(dǎo)線位置。圖3-2-2北汽新能源純電動汽車位于底盤的橙色高壓導(dǎo)線新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

（2）高壓部件都具有明顯的橙色標(biāo)識，或者部件的醒目位置粘貼有高壓標(biāo)識，如圖3-2-3所示。圖3-2-3北汽新能源純電動汽車高壓電纜采用橙色絕緣層新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護2．高電壓車輛高壓特征1）高電壓類型純電動汽車和混合動力汽車，其高電壓系統(tǒng)均同時具有直流高壓和交流高壓，如圖3-2-4所示。圖3-2-4高電壓車輛的主要高壓類型新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護直流高壓主要分布在動力電池到各個驅(qū)動部件的位置，如動力電池到驅(qū)動逆變器之間連接的是直流高電壓；動力電池到高壓壓縮機之間連接的是直流高電壓。交流高壓主要分布在逆變器與驅(qū)動電機之間，以及充電接口與車載充電器之間。不同的是逆變器與驅(qū)動電機之間的交流高電壓電壓通常都在300V左右，而充電接口與車載充電器之間的交流高電壓即為外部電網(wǎng)的220V50Hz的電壓。新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護2）存在時間高電壓車輛上的高電壓并不是持續(xù)存在的，除了動力電池會持續(xù)存在高電壓外，其他的系統(tǒng)或部件只有在運行的時候才具有高電壓。充電系統(tǒng)部件僅在車輛充電期間存在高電壓，這包括來自外部電網(wǎng)的220V交流高壓，以及車載充電器與動力電池之間的直流高壓，如圖3-2-5所示。逆變器、高壓壓縮機、PTC加熱器以及DC/DC轉(zhuǎn)換器部件只有在系統(tǒng)運行時，來自動力電池的高電壓才會加載到這些部件上。圖3-2-5充電期間具有高電壓的部件新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護3．主要高電壓部件及特點1）混合動力汽車高電壓部件圖3-2-6所示為典型混合動力汽車驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3-2-6混合動力汽車驅(qū)動系統(tǒng)新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

驅(qū)動車輛時，其主要的高壓部件有動力電池、逆變器和電動機。在逆變器內(nèi)部具有的逆變轉(zhuǎn)換，包括直流變直流、交流變直流及直流變交流。

（1）直流/直流：把動力電池高電壓的直流電轉(zhuǎn)換為車輛電氣系統(tǒng)所用的直流電，并給車輛12V蓄電池充電。（2）交流/直流：把三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電給動力電池充電。（3）直流/交流：把動力電池的直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電給電動機供電。圖3-2-7所示是現(xiàn)在有些車型組合逆變器的工作原理，該逆變器的特點是具有控制電動機和DC/DC轉(zhuǎn)換器的組合功能，此外在逆變器內(nèi)部還會并聯(lián)一條高壓線路給空調(diào)壓縮機供電。用于控制電動機的逆變器工作時，在U、V和W相位連接點處晶體管的作用下，高壓動力電池的直流電通過脈寬調(diào)制的方式轉(zhuǎn)換為交變連接的三相。每一相的極性都以頻率函數(shù)的形式進行翻轉(zhuǎn)。為了使電壓具有交流電特性，產(chǎn)生正半波或負(fù)半波的脈寬調(diào)制的寬度為調(diào)制后的窄/寬/窄，并用電容器來濾波。新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護圖3-2-7組合逆變器內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護2）純電動汽車高電壓部件圖3-2-8所示為典型純電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的驅(qū)動結(jié)構(gòu)與混合動力汽車類似，有區(qū)別的是在逆變器前方增加了一個充電器。圖3-2-8純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護3）高電壓部件的位置及特點（1）電機。圖3-2-9所示為驅(qū)動電機內(nèi)部具有高壓的部件位置。當(dāng)電機運行時，位于電動機的高壓電纜、插頭，以及電機定子繞組上均會存在交流高電壓。圖3-2-9驅(qū)動電機高壓位置新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

（2）逆變器。圖3-2-10所示為逆變器上的主要高壓部件位置，逆變器通常模塊殼體采用金屬全封閉設(shè)計，主要的高電壓位置集中在模塊電纜的接口上。圖3-2-10逆變器高壓位置新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

（3）高壓壓縮機。對于混合動力汽車來說，空調(diào)壓縮機可以由電機來驅(qū)動。由于空調(diào)壓縮機消耗大量能量，需要對其供電（例如可以由動力電池的直流電壓供電）。電機可采用三相異步電動機，這相當(dāng)于在空調(diào)壓縮機中集成了直流/交流逆變器。圖3-2-11所示為高壓壓縮機的高電壓主要位置。高壓壓縮機在運行時，位于壓縮機上的高壓電纜接口、高壓連接電纜以及壓縮機本身均具有高電壓。圖3-2-11高壓壓縮機高壓位置新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

（4）動力電池。如圖3-2-12所示，動力電池上所有的部件，包括維修開關(guān)、連接導(dǎo)線均具有高電壓。圖3-2-12動力電池高壓位置新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護

（5）充電。充電的新能源汽車，充電樁和充電手柄上具有高電壓。需要注意的是，出于對車主的安全考慮，當(dāng)前的充電樁和充電接口，在車輛未充電時，系統(tǒng)內(nèi)部都會自動斷開電路循環(huán)，也就是說未正式充電前，充電樁和接口是安全的，圖3-2-13所示是充電樁與充電接口高壓位置。圖3-2-13充電樁與充電接口高壓位置新能源汽車高壓部件認(rèn)知電動汽車的電氣防護2018/8/840維修工具及檢測設(shè)備的概述03除了傳統(tǒng)的維修工具和檢測設(shè)備外，新能源汽車因為存在高壓電路，有專用的維修工具及檢測設(shè)備。常用的新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備見表2-1-1。新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備的認(rèn)知如圖2-1-1所示。本任務(wù)只介紹拆裝工具、檢測儀表和診斷儀器，防護用品在其他相關(guān)任務(wù)中介紹。圖2-1-1新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備的認(rèn)知電動汽車的電氣防護新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護2．拆裝工具1）絕緣的概念絕緣是指用不導(dǎo)電的物質(zhì)（絕緣材料）將帶電體隔離或包裹起來，以對觸電起保護作用的一種安全措施。2）絕緣的必要性良好的絕緣是保證設(shè)備和線路運行的必要條件，也是防止觸電事故、漏電、短路的重要措施。3）絕緣材料的作用絕緣材料除了上述作用外還起著其他作用：散熱冷卻、機械支撐和固定、儲能、滅弧、防潮、防霉以及保護導(dǎo)體等。新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護4）絕緣拆裝工具絕緣工具是采用絕緣材料進行加工并適用于電氣系統(tǒng)拆裝等操作的使用工具。新能源汽車涉及高壓的部分零部件拆裝必須使用絕緣拆裝工具。絕緣拆裝工具必須裝有耐壓1000V以上的絕緣柄。絕緣拆裝工具如圖2-1-2所示。圖2-1-2絕緣拆裝工具新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護3．檢測儀表新能源汽車維修中使用的檢測儀表有數(shù)字式萬用表、絕緣電阻測試儀（如手搖絕緣電阻表，高壓絕緣測試儀）等。1）數(shù)字萬用表數(shù)字萬用表應(yīng)符合CATⅢ安全級別的要求，圖2-1-3所示是Fluke87數(shù)字萬用表。圖2-1-3Fluke87數(shù)字萬用表新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護

萬用表通常具備以下檢測功能：

（1）交流/直流（AC/DC）電壓、電流。（2）電阻。（3）頻率（Hz）。（4）溫度（TEMP）。（5）二極管。（6）連通性。（7）電容。（8）絕緣測試（低壓）。有些汽車專用的萬用表，還具有轉(zhuǎn)速（RPM）、百分比（占空比，%）、脈沖寬度（ms）以及其他功能（如利用蜂鳴器等進行故障碼讀?。Ｐ履茉雌嚲S修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護2）絕緣電阻測試儀電動汽車的運行情況非常復(fù)雜，在運行過程中難免會出現(xiàn)部件間的相互碰撞、摩擦、擠壓，導(dǎo)致高壓電路與車輛底盤之間的絕緣性能下降。電源正負(fù)極引線將通過絕緣層和底盤構(gòu)成漏電流回路。當(dāng)高壓電路和底盤之間發(fā)生多點絕緣性能下降時，還會導(dǎo)致漏電回路的熱積累效應(yīng)，可能造成車輛的電氣火災(zāi)。因此，高壓電氣系統(tǒng)相對車輛底盤的電氣絕緣性能實時檢測是電動汽車電氣安全技術(shù)的核心內(nèi)容。電氣絕緣性能檢測時需要使用專用的絕緣測試儀器，測量高壓電纜及零部件對車身絕緣電阻是否位于規(guī)定值范圍內(nèi)。新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護最常用的測試儀器就是絕緣電阻表，但是其他類型的儀器也可以用來檢查不同絕緣類型的完整性。絕緣電阻測試儀器在實際工作中一般被分類為絕緣電阻測試儀。這類儀器中，一些測試儀器是多功能的，除了絕緣電阻測試外，還可以用來進行其他的測量。利用數(shù)字式萬用表（DMM）、絕緣電阻表、絕緣測試多用表或耐壓測試儀都可以完成絕大多數(shù)的絕緣測試。所有這些儀器具有不同的名稱，但都可以被稱為絕緣電阻測試儀。如圖2-1-4所示，前排（從左到右）為Fluke1503絕緣測試儀、1507絕緣測試儀、1577絕緣多用表和1587絕緣多用表；后排（從左到右）為Fluke1550B5kV絕緣電阻表和1520絕緣電阻表。圖2-1-4各種類型的絕緣電阻測試儀新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護

常用的絕緣電阻表是手搖絕緣電阻表，俗稱搖表，是用來測量大電阻和絕緣電阻的檢測儀表，計量單位是兆歐（MΩ），故又稱兆歐表。絕緣電阻表的種類有很多，但其作用大致相同，如圖2-1-5所示是常見的手搖絕緣電阻表。圖2-1-5手搖絕緣電阻表新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護

絕緣電阻表選用時，規(guī)定絕緣電阻表的電壓等級應(yīng)高于被測物的絕緣電壓等級。測量額定電壓在500V以下的設(shè)備或線路的絕緣電阻時，可選用500V或1000V絕緣電阻表；測量額定電壓在500V以上的設(shè)備或線路的絕緣電阻時，應(yīng)選用1000～2500V絕緣電阻表；測量絕緣子時，應(yīng)選用2500～5000V絕緣電阻表。一般情況下，測量低壓電氣設(shè)備絕緣電阻時可選用0～200MΩ量程的絕緣電阻表。不論是500V還是2500V的絕緣電阻表，只要在指針不為零的情況下，勻速搖（約120r/min），指針就會穩(wěn)定在表盤的某個位置，根據(jù)表盤的顯示數(shù)值和空格，就可以正確讀出所測線路的絕緣電阻。新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護3）數(shù)字電流鉗在新能源汽車維修與診斷時，經(jīng)常會需要測量導(dǎo)線中的電流。由于驅(qū)動系統(tǒng)的導(dǎo)線（如逆變器與電動機之間）存在較大的交變電流，必須使用鉗型電流表進行間接測量。目前常用的鉗型電流表，如FLUKE317等，如圖2-1-6所示。圖2-1-6FLUKE317鉗型電流表新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護

其工作部分主要由一只電流表和穿心式電流互感器組成。穿心式電流互感器鐵芯制成活動開口，且成鉗形，故名鉗形電流表。是一種不需斷開電路就可直接測電路交流電流的攜帶式儀表。

鉗形電流表的原理是建立在電流互感器工作原理的一種不需斷開電路就可直接測電路交流電流的攜帶式儀表基礎(chǔ)上的，當(dāng)放松扳手鐵芯閉合后，根據(jù)互感器的原理而在其二次繞組上產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而指示出被測電流的數(shù)值。當(dāng)握緊鉗形電流表扳手時，電流互感器的鐵芯可以張開，被測電流的導(dǎo)線進入鉗口內(nèi)部作為電流互感器的一次繞組。FLUKE317鉗形表特性如下：新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護（1）獨特的40A小量程、高準(zhǔn)確度電流測試，達到0.01A高分辨率以及1.6%高精度測量。（2）鉗頭纖薄，體型輕便，更加適合易于在狹窄空間內(nèi)使用。（3）大型的背光顯示，便于在黑暗的環(huán)境下使用。（4）起動電流功能，可以測量諸如電動機和照明等設(shè)備的起動電流。（5）電流頻率測量。（6）精確度高于0.01A和0.1V。（7）交流/直流電流測量。（8）交流/直流電壓測量。（9）電阻測量。新能源汽車維修工具及檢測設(shè)備電動汽車的電氣防護2018/8/854安全防護工具認(rèn)知04安全防護工具認(rèn)知

新能源汽車具有高電壓，在制造、維護新能源汽車時具有高電壓觸電的風(fēng)險。新能源汽車的主要高電壓部件集中在動力電池組、高壓導(dǎo)線、高壓電分配單元、用于驅(qū)動的逆變器、高壓壓縮機，以及高壓PTC加熱器。高壓系統(tǒng)個人防護

但是與傳統(tǒng)汽車相同的車輛底盤、車身電器等均不會有高電壓。因此，根據(jù)維護車輛的工作內(nèi)容不同，只有在維護與維修新能源汽車的高電壓系統(tǒng)或部件時才有可能會發(fā)生觸電事故。例如傳統(tǒng)的車輛維護、制動部件的更換、輪胎的更換均不會有高電壓風(fēng)險。

1．安全防護以下介紹在維護新能源汽車高電壓系統(tǒng)時需要采取的高電壓安全防護措施，包括個人的安全防護、絕緣維修工具的使用以及對工作環(huán)境的選擇和正確的操作流程與注意事項（在其他任務(wù)介紹）。1）做好個人安全防護由于維修帶有高壓電車輛，因此維護人員必須做好防止被高壓電擊傷的安全防護。雖然現(xiàn)有混合動力汽車和純電動汽車都設(shè)計有很好地防止意外觸電功能，但是針對事故車輛及這些車輛的高壓動力電池組總成是始終存在高壓電的。安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護

防止觸電的個人防護設(shè)備主要是絕緣手套、護目鏡、絕緣鞋，以及非化纖材質(zhì)的衣服安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護1）絕緣手套用于高壓車輛維修用的絕緣手套通常有兩種獨立的性能，即一是在進行任何有關(guān)高壓組件或線路的操作時，需要使用橡膠制成的電工絕緣手套，并能夠承受1000V以上的工作電壓。二是具備抗堿性，當(dāng)工作中接觸來自高壓動力電池組的鉀氫氧化物等化學(xué)物質(zhì)時，防止這些物質(zhì)對人的組織傷害。安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護

（1）絕緣手套的檢查

絕緣手套需要定期檢驗，而且在每次使用前必須自行進行是否泄漏檢查。檢查的方法是向手套內(nèi)吹入一定的空氣，觀察手套是否有漏氣的風(fēng)險安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護

（2）絕緣手套使用與檢查流程圖下圖所示為在具體使用過程中絕緣手套的使用、檢查與注意事項。安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護2）護目鏡

戴上合適的眼部防護的護目鏡，以防止電池液的飛濺。高壓電車輛維修用的護目鏡應(yīng)該具有側(cè)面防護功能，防止維修過程中產(chǎn)生的電火花對眼睛的傷害。安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護3）絕緣安全鞋絕緣安全鞋（靴）的作用是使人體與地面絕緣，防止電流通過人體與大地之間構(gòu)成通路，對人體造成電擊傷害，把觸電時的危險降低到最小程度，因為觸電時電流是經(jīng)接觸點通過人體流入地面的，所以電氣作業(yè)時不僅要戴絕緣手套，還要穿絕緣鞋。絕緣鞋根據(jù)GB21146—2007標(biāo)準(zhǔn)進行生產(chǎn)，電阻值范圍為100kΩ～1000MΩ，該產(chǎn)品具有透氣性能好、防靜電、耐磨、防滑等功能。安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護

（1）絕緣鞋使用與檢查流程圖

絕緣鞋也要定期進行檢驗，如下圖所示為絕緣鞋的使用方法與注意事項：安全防護工具認(rèn)知高壓系統(tǒng)個人防護4）非化纖工作服

維修高電壓系統(tǒng)時，必須穿非化纖類的工作服?；w類的工作服主要會產(chǎn)生靜電，并且當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時，化纖會在高溫環(huán)境下粘連人體皮膚，導(dǎo)致維護人員產(chǎn)生嚴(yán)重的二次傷害。安全防護工具認(rèn)知2018/8/865維修工具及檢測設(shè)備的概述051．CAT等級1）什么是CAT等級根據(jù)國際電子電工委員會IEC1010-1的定義，我們把電工工作的區(qū)域分為四個等級，分別稱作CATⅠ，CATⅡ，CATⅢ和CATⅣ。CAT等級是向下單向兼容的，也就是說，一塊CATIV的萬用表在CATⅠ、CATⅡ和CATⅢ下使用是完全安全的，但是一塊CATⅠ的萬用表在CATⅡ、CATⅢ、CATⅣ的環(huán)境下使用就不保證安全了。電動汽車的電氣防護新能源汽車維修工具等級2）CAT等級對用戶意味著什么CAT等級意味著對客戶的人身安全承諾！它不僅僅是耐高壓等級！CAT等級嚴(yán)格規(guī)定了電氣工作人員在不同級別的電氣環(huán)境中可能遇到的電氣設(shè)備的類型以及在這樣的區(qū)域中工作所使用的測量工具必須要遵循的安全標(biāo)準(zhǔn)。對于萬用表、鉗型表、過程校準(zhǔn)儀表等手持表來說，它們所標(biāo)注的CAT等級表明了它們各自所歸屬的最高的“安全區(qū)域”，CAT后面的電壓數(shù)值則表示了它們能夠受到電壓沖擊的上限。例如一個CATⅢ600V的萬用表，表示這樣一個萬用表可以在CATⅠ、Ⅱ和Ⅲ區(qū)域安全使用，在這三個區(qū)域里如果表受到最高600V的電壓沖擊，表不會對人體安全產(chǎn)生威脅，但是這款表在CATⅣ域使用的時候，或者說受到700V的高壓沖擊的時候，就不能保證同樣的安全了。CAT等級是向下單向兼容的，也就是說，一塊CATⅣ的用表在CATⅠ、CATⅡ和CATⅢ下使用是完全安全的，但是一塊CATⅠ的萬用表在CATⅡ、CATⅢ、CATⅣ的環(huán)境下使用就不保證安全了，萬用表可能發(fā)生爆炸、燃燒威脅到你的安全。新能源汽車維修工具等級電動汽車的電氣防護3）CAT是怎么做的萬用表、鉗型表、過程校準(zhǔn)儀表在說明書和表體上標(biāo)稱了它的CAT等級和耐壓值，并且整個表體的電子、機械、保護電路、耐壓設(shè)計都嚴(yán)格遵守CAT等級的要求。經(jīng)過上萬次的安全測試，保證符合這個標(biāo)稱，100%保證在標(biāo)稱的CAT環(huán)境下使用安全性，100%保證能夠承受所標(biāo)稱的高壓沖擊，且不會對人體產(chǎn)生任何傷害。所以說，當(dāng)你看到了CAT和耐高壓標(biāo)識的時候，你就獲得了對你做出的人身安全承諾。4）你以后該怎么做請了解并熟悉你的電氣工作環(huán)境所屬的CAT安全等級和耐壓等級，并選擇與其CAT等級和耐壓等級對應(yīng)的手持儀表。新能源汽車維修工具等級電動汽車的電氣防護2．高壓電池維修工具在更換混合動力、電動汽車高壓電池組內(nèi)部的某組電池后，需要對更換的這組電池執(zhí)行性能匹配，來保證新的電池組和整個電池包性能一致。以GM汽車為例，電池性能平衡需要使用專用的電池維修與診斷工具來輔助完成。圖2-1-25所示是由密特公司為GM提供的動力電池維修與診斷工具，該工具支持高壓動力電池的放電、電池單元維修等操作，并支持電池組數(shù)據(jù)的檢測和通過USB進行車型軟件的升級。圖2-1-25動力電池維修與診斷工具新能源汽車維修工具等級電動汽車的電氣防護2018/8/870觸電急救0671援救觸電事故中受傷人員時，自身的安全是第一位的，絕對不要去觸碰仍然與電壓有接觸的人員。如果可能，馬上將電氣系統(tǒng)斷電，或用不導(dǎo)電的物體（木板、掃帚把等）把事故受害者或者導(dǎo)電體與電壓分離。觸電急救基本內(nèi)容如圖5-1-17所示。圖5-1-17觸電急救基本內(nèi)容觸電急救基本內(nèi)容觸電急救圖5-1-18高壓觸電急救流程基本的觸電急救流程觸電急救

1）迅速脫離電源

人體觸電以后，可能由于痙攣或失去知覺等原因而緊抓帶電體，不能自己擺脫電源。搶救觸電者的首要步驟就是使觸電者盡快脫離電源。在新能源汽車中脫離電源的方法包括有帶上絕緣手套將觸電人員脫開，或者切斷高壓電源?？傊?，要因地制宜，靈活運用各種方法，快速切斷電源，防止事故擴大。學(xué)習(xí)拓展觸電急救

2）現(xiàn)場急救

當(dāng)觸電者脫離電源后，應(yīng)根據(jù)觸電者的具體情況迅速對癥救護，力爭在觸電后1min內(nèi)進行救治。國內(nèi)外一些資料表明，觸電后在1min內(nèi)進行救治的，90%以上有良好的效果，而超過12min再開始救治的，基本無救活的可能?，F(xiàn)場應(yīng)用的主要方法是口對口人工呼吸和體外心臟擠壓法，嚴(yán)禁打強心針?？趯谌斯ず粑ǎ菏怯萌斯さ姆椒▉泶娣蔚暮粑顒?，使空氣有節(jié)律地進入和排出肺臟，供給體內(nèi)足夠的氧氣，充分排出二氧化碳，維持正常的通氣功能。體外心臟擠壓法：是指有節(jié)律地對心臟擠壓，用人工的方法代替心臟的自然收縮，使心臟恢復(fù)搏動功能，維持血液循環(huán)。學(xué)習(xí)拓展觸電急救

3）觸電急救方法

觸電者一般有以下四種癥狀，可分別給予正確的對癥救治：（1）神志尚清醒，但心慌力乏，四肢麻木。該類人員一般只需將其扶到清涼通風(fēng)之處休息，讓其自然慢慢恢復(fù)。但要派專人照料護理，因為有的病人在幾小時后會發(fā)生病變而突然死亡。（2）有心跳，但呼吸停止或極微弱。該類人員應(yīng)該采用口對口人工呼吸法進行急救。人工呼吸法可按下述口訣進行，頻率是每分鐘約12次：清理口腔防堵塞，鼻孔朝天頭后仰；貼嘴吹氣胸擴張，放開口鼻換氣暢。

學(xué)習(xí)拓展觸電急救

3）觸電急救方法（3）有呼吸，但心跳停止或極微弱。該類人員應(yīng)該采用人工胸外心臟按壓法來恢復(fù)病人的心跳。一般可以按下述口訣進行，頻率是每分鐘為60～80次。當(dāng)胸一手掌，中指對凹膛；掌根用力向下壓，壓下突然收。學(xué)習(xí)拓展觸電急救

3）觸電急救方法（4）心跳、呼吸均已停止者。該類人員的危險性最大，搶救的難度也最大。應(yīng)該把以上兩種方法同時使用，亦即采用“人工氧合”的方法。最好是兩人一起搶救，如果僅有一人搶救時，應(yīng)先吹氣2～3次，再擠壓心臟15次，如此反復(fù)交替進行。如果發(fā)生電池事故時，還應(yīng)該按以下要求進行處理：如果發(fā)生了皮膚接觸，用大量的清水進行沖洗。如果吸入了氣體，必須馬上呼吸大量新鮮空氣。如果接觸到了眼睛，用大量的清水進行沖洗（至少10min）。如果吞咽了蓄電池內(nèi)溶物，喝大量清水，并且避免嘔吐。學(xué)習(xí)拓展觸電急救

1）工作準(zhǔn)備（1）防護裝備：常規(guī)實訓(xùn)著裝。（2）車輛、臺架、總成：無。（3）專用工具、設(shè)備：無。（4）手工工具：無。（5）輔助材料：無。任務(wù)實施觸電急救

2）實施步驟本任務(wù)主要練習(xí)觸電后突發(fā)事故下，如何正確執(zhí)行急救，其基本的實習(xí)包括：（1）根據(jù)觸電事故的情況，描述正確的觸電急救流程。（2）教師演示心肺復(fù)蘇基本操作方法與注意事項。（3）學(xué)生相互練習(xí)心肺復(fù)蘇操作方法。

提示信息：觸電急救培訓(xùn)———心肺復(fù)蘇。

任務(wù)實施觸電急救

2）實施步驟高壓觸電以后，會短時間讓人體心臟驟停，恰當(dāng)?shù)?、第一時間心肺復(fù)蘇，可以成功挽救80%以上的觸電人員生命。心肺復(fù)蘇：是指對早期心跳呼吸驟停的患者，通過采取人工循環(huán)、人工呼吸、電除顫等方法，幫助