Um guia para testes elétricos seguros de manutenção e serviço de veículos elétricos (EV)
Um BEV (veículo elétrico com bateria) é um veículo elétrico (EV) que funciona exclusivamente com energia da bateria e é carregado por uma fonte externa. A tensão com que os BEVs funcionam cresceu cada vez mais nos últimos anos. No entanto, essa alta tensão tem um preço; requer várias precauções ao realizar manutenção e inspeções. Neste artigo, discutiremos os vários testes elétricos necessários para os técnicos, desde a desconexão da bateria de alta tensão (HV) até a inicialização de um EV.
Observação: Para obter mais informações sobre como desconectar e inicializar um veículo elétrico, consulte o fabricante do veículo.
Desligar o sistema HV do veículo
Antes de prosseguir com o teste e medição elétrica, certifique-se de desligar (*1) o sistema HV do veículo desconectando o plugue ou interruptor de serviço. Por segurança, certifique-se de realizar uma inspeção visual e procurar falhas no motor executando uma varredura DTC (Digital Trouble Codes).
- *1: A remoção de componentes de alta tensão é um trabalho perigoso. Certifique-se de que pessoal qualificado especificado pelas leis e regulamentos com treinamento profissional execute o trabalho. Para maiores detalhes, siga o manual de operação de cada fabricante de veículo.
Medição de temperatura das baterias HV
Meça a temperatura da superfície da bateria HV com um termômetro sem contato. Nesta inspeção, verifique se há variações de temperatura, bem como áreas de alta temperatura.
- Instrumento utilizado: TERMÔMETRO INFRAVERMELHO FT3701
- O FT3701 é um termômetro infravermelho com marcador a laser de dois pontos que mede a temperatura média da superfície dentro de um círculo formado pelos dois pontos.
Desconecte o cabo da bateria HV e deixe-o descarregar
Depois de realizar uma medição de tensão zero (veja abaixo), desconecte o cabo de alta tensão (HV) e espere pelo menos 10 minutos para que o sistema HV descarregue. Para evitar um acidente grave, é necessário aguardar um determinado período de tempo.
Observe que o tempo de descarga pode variar, portanto, certifique-se de verificar com o fabricante do veículo.
Para referência, os locais das medições são rotulados da seguinte forma:
- R: inversor, motor etc.
- B: Chassi
- C: cabo de alta tensão
- D: Baterias HV
Medição de tensão zero
Esta medição é realizada para evitar choque elétrico e para garantir que o veículo esteja desligado. Meça a tensão nas superfícies que provavelmente serão tocadas ao desconectar o conector HV. Além disso, após desconectar o conector da bateria HV, certifique-se de que o sistema HV esteja desligado. Neste teste, a tensão deve ser medida entre os pontos específicos e o terra do chassi do veículo. Ele deve aparecer como zero volts (0 V).
Este teste é realizado três vezes:
- 1. Antes de desconectar o cabo HV entre a bateria HV e o inversor.
- 2. Após desconectar o cabo HV entre a bateria HV e o inversor.
- 3. Antes de reconectar o cabo HV entre a bateria HV e o inversor.
- Instrumento utilizado: DIGITAL MULTIMETER DT4261
- Os obturadores do terminal do DT4261 tornam fisicamente impossível inserir a ponta de prova errada durante a medição. Sem esta função característica dos DMMs Hioki, um erro honesto na conexão pode causar danos extremos por sobrecarga de tensão ao DMM.
- O modo LoZ (baixa impedância de entrada) elimina os efeitos de tensões fantasmas causadas pela capacitância parasita do alvo de medição e pela alta impedância de entrada do multímetro. Isso permite que você obtenha leituras precisas.
Após o teste acima, o desligamento do sistema HV está oficialmente encerrado. Agora que a segurança do veículo está garantida, os trabalhos de reparação e inspeção em veículos elétricos podem ser realizados.
Reparo, inspeção e substituição de componentes HV
Teste de ligação equipotencial
Este teste é realizado quando os componentes de alta tensão (HV) foram instalados ou substituídos. Verifique eletricamente se todos os chassis, blindagens e outros componentes estão conectados sem nenhum problema. Meça a resistência da conexão de aterramento na área onde o chassi do veículo e os componentes HV estão conectados. Se o valor da resistência for alto ou o valor da resistência diferir significativamente do valor medido, a conexão do componente HV pode ter sido instalada incorretamente.
- Instrumento utilizado: MEDIDOR DE RESISTÊNCIA RM3548
- O RM3548 é um medidor de miliohm DC de quatro terminais (Kelvin de quatro fios).
- As faixas de corrente de teste vão de 500 nA a 1 A. Isso atende aos requisitos do padrão ECE-R100 (*2) para excelente precisão de medição.
- *2: Padrão de segurança para powertrains elétricos de veículos rodoviários, incluindo sistemas de bateria recarregável.
Teste de resistência de isolamento
Neste teste verificamos se não há falhas no isolamento entre o sistema de alta tensão e o terra. O teste de isolamento é realizado tanto no conector da bateria HV (lado da bateria) quanto no conector do inversor (lado do inversor). O teste é realizado entre cada um dos lados (bateria e inversor) e o aterramento do chassi do veículo. Esta medição requer uma tensão de teste superior à tensão da bateria do veículo. Tenha em mente que a tensão de teste pode variar dependendo do modelo do veículo.
- Instrumento utilizado: TESTER DE ISOLAMENTO IR4059
- Para a faixa de AT (500 V ou 1000 V), o IR4059 possui um recurso de segurança que exige o desbloqueio do técnico além de escolher a tensão para evitar acidentes não intencionais de AT.
- O cabo de teste com interruptor remoto, L9788-10 (acessório incluído), é equipado com um LED, que ajuda na visibilidade e nas avaliações instantâneas de aprovação/reprovação enquanto a medição está em andamento.
Medição de tensão zero
Quando o reparo ou inspeção estiver concluído, faça uma medição de tensão zero no lado do inversor e no lado da bateria antes de reconectar com segurança o sistema HV.
Reconectar o sistema HV do veículo (reinicialização)
Instale o cabo de alta tensão, o plugue de serviço (também conhecido como interruptor) e retorne o sistema HV do veículo ao status energizado.
Por último
À medida que o mundo avança em direção à descarbonização, os veículos elétricos tornam-se mais comuns nas nossas vidas diárias. Para garantir a segurança dos técnicos e dos veículos elétricos (VE), os testes elétricos são essenciais. Na Hioki, fornecemos soluções e ferramentas de segurança para técnicos e veículos elétricos. Confira nossas recomendações de leitura para obter mais conhecimento sobre medição elétrica para manutenção de veículos elétricos.