Na jakie pułapki możemy natrafić w trakcie napraw samochodów elektrycznych?

W roku 1997 został wprowadzony na rynek pierwszy produkowany seryjnie samochód hybrydowy. Od tego czasu powstaje coraz więcej konstrukcji tego typu. Dodatkowo coraz więcej producentów konstruuje pojazdy elektryczne. Trend wydaje się nieunikniony i związany jest zarówno z ekologią jak i koniecznością poszukiwania alternatywnych źródeł napędu pojazdów. Serwisowanie pojazdów hybrydowych i elektrycznych to osobna dziedzina. Dla warsztatu blacharsko-lakierniczego, w pewnych aspektach to również jest wyzwanie, któremu trzeba sprostać. W praktyce warsztatowej można spotkać pojazdy z napięciem od ponad 50 V do nawet 1000 V. Dotyczy to zarówno baterii ogniw, jak i urządzeń elektrycznych będących elementem układu zasilania, czy też systemu odzyskiwania energii.

Rys.  AVL Ditest

Zagrożenia

Pojazd elektryczny może stanowić bardzo poważne zagrożenie dla zdrowia i życia pracowników serwisu. Przekonał się o tym boleśnie jeden z mechaników zespołu F1, który uległ porażeniu prądem z systemu KERS. Nie tylko człowiek jest narażony na niebezpieczne oddziaływanie wysokich napięć. Zagrożeń jest znacznie więcej:

• śmierć,
• niebezpieczeństwo poparzenia skóry, kończyn,
• ryzyko uszkodzenia komponentów elektrycznych i mechanicznych pojazdu,
• ryzyko zatrucia chemicznego i skażenia środowiska,
• pożar pojazdu lub warsztatu.

Napięcia większe niż 60 V dla prądu zmiennego (AC) oraz 25 V dla prądu stałego (DC) traktowane są jako „wysokie” i oznaczane międzynarodowym terminem HIGHT VOLTAGE (HV).

W zależności od konstrukcji napędu powstają różne zagrożenia. W niektórych przypadkach niebezpieczeństwo jest znikome. Najwięcej zagrożeń jest w przypadku obsługi samochodów elektrycznych i tzw. pełnej hybrydzie oraz średniej hybrydzie.

Rys. Werther Polska

Przed przystąpieniem do pracy

Jakiekolwiek czynności z uszkodzonym pojazdem muszą być poprzedzone zabezpieczeniem przed porażeniem prądem, spięciami w instalacji oraz przypadkowymi zwarciami. Mechanik musi zabezpieczyć pojazd przed przypadkowym uruchomieniem. Karta uruchamiania (klucz) powinna być zabezpieczona i umieszczona w odpowiedniej odległości od pojazdu.

Przed naprawą pojazd i stanowisko naprawy powinny być oznaczone, a współpracownicy poinformowani o trwających pracach. Kolejna czynność to odłączenie wysokiego napięcia i zapłonu. Przed przystąpieniem do demontażu elementów oraz innych czynności związanych z naprawą konieczna jest kontrola potencjału zerowego instalacji HV czyli tzw. przebicia.

Taka kontrola może być przeprowadzona wyłącznie przez osoby przeszkolone z odpowiednimi uprawnieniami elektrycznymi. Pomiary wykonywane są przy pomocy przyrządów dopuszczonych do użytkowania przez autoryzowany urząd. Nie wolno stosować zwykłych multimetrów, a jedynie specjalizowane przyrządy. Właściwe funkcje muszą być sprawdzone przed kontrolą potencjału zerowego. Potencjał zerowy musi być udokumentowany dla wszystkich części przewodzących, które mogą być pod napięciem. System uznawany jest za pod napięciem dopóki kontrola potencjału zerowego nie zostanie wykonana.

Należy zapobiegać koincydencji niebezpieczeństw w czasie i przestrzeni przy użyciu odpowiednich środków.

Fot. AVL Ditest

BHP przy pracy przy zagrożeniu HV

Jednym z większych niebezpieczeństw podczas pracy z pojazdami zawierającymi instalacje i komponenty HV jest słaba znajomość tej problematyki wśród pracowników warsztatów. Jest to temat stosunkowo nowy i jak na razie jedynie w miarę dobrze poradziły sobie z nim większe serwisy, a w szczególności tzw. autoryzowane przez producentów pojazdów. Jak zwykle najwięcej problemów mają małe warsztaty oraz osoby chcące samodzielnie dokonać jakichkolwiek napraw. Ten ostatni przypadek jest absolutnie wykluczony i niedopuszczalny. W przypadku prac z pojazdem HV należy koniecznie przestrzegać następujących zasad:

• stosować zawsze odpowiednią odzież ochronną HV,
• odłączyć źródło zasilania HV,
• zabezpieczyć przed przypadkowym przywróceniem zasilania HV,
• wykonać zawsze kontrolę wszystkich komponentów HV przy pomocy specjalnego przyrządu na podstawie dokumentacji pojazdu,
• uziemić instalację, zabezpieczyć przed zwarciami,
• przed ponownym podłączeniem zasilania HV wykonać pomiar rezystancji izolacji,
• wykonać pomiar wyrównania potencjałów przewodów HV.

Rys.  AVL Ditest

OSTRZEŻENIE:

Instalacja wysokiego napięcia może znajdować się pod napięciem do 10 minut po wyłączeniu lub unieruchomieniu pojazdu. Aby zapobiec możliwości odniesienia poważnych lub śmiertelnych obrażeń z powodu ciężkich poparzeń lub porażenia prądem, nie należy dotykać, ciąć ani otwierać żadnych pomarańczowych przewodów wysokiego napięcia lub podzespołów będących pod wysokim napięciem.

Wyposażenie BHP do prac z HV

• ubranie ochronne takie jak rękawice izolujące (izolacja elektryczna), rękawice gumowe, okulary i buty ochronne, taśma izolacyjna, na przykład izolacyjna taśma elektryczna o odpowiednim współczynniku izolacji,
• przed założeniem rękawic izolujących należy się upewnić, że nie są pęknięte, naderwane, rozdarte lub w jakikolwiek inny sposób uszkodzone. Nie należy zakładać mokrych rękawic izolujących, miernik elektryczny dostosowany do pomiaru prądu stałego 750 V lub większego.

Standardy i przepisy dotyczące systemów wysokiego napięcia wywodzą się z ogólnych uregulowań dotyczących elektryczności (np. VDE 0105-100) i powoli są przenoszone na grunt motoryzacji.

OSTRZEŻENIE:

W sektorze motoryzacyjnym są specyficzne wymagania i warunki. Z tego powodu używanie nieautoryzowanych przyrządów pomiarowo-kontrolnych przy pojazdach z instalacjami HV może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Zawsze należy zapoznać się z wymaganiami i zaleceniami producenta pojazdu.

OSTRZEŻENIE:

Wszystkie informacje zawarte w tym artykule są jedynie zwróceniem uwagi na zasady postępowania oraz zagrożenia występujące przy obsłudze pojazdów elektrycznych. Nie są one instrukcją postępowania dotyczącą konkretnych modeli samochodów. Zawsze należy przestrzegać instrukcji serwisowej producenta pojazdu.