TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 12773:2020 (ISO 13063:2012) VỀ MÔ TÔ VÀ XE MÁY ĐIỆN – ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT AN TOÀN

Hiệu lực: Còn hiệu lực

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 12773:2020
ISO 13063:2012

MÔ TÔ VÀ XE MÁY ĐIỆN – ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT AN TOÀN

Electrically propelled mopeds and motorcycles – Safety specifications

Lời nói đầu

TCVN 12773:2020 hoàn toàn tương đương với ISO 13063:2012.

TCVN 12773:2020 do Ban kỹ thuật, tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 22 Phương tiện giao thông đường bộ biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

MÔ TÔ VÀ XE MÁY ĐIỆN – ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT AN TOÀN

Electrically propelled mopeds and motorcycles – Safety specifications

LƯU Ý: Màu sắc trong tiêu chuẩn này có thể xem không được rõ trên màn hình cũng như in ra không được giống như thật. Mặc dù các bản in của tiêu chuẩn này (với dung sai chấp nhận được bằng mắt thường) để tương ứng với các yêu cầu của ISO 3864-4, nhưng không có ý định sử dụng các bản in này để đánh giá sự trùng khớp nhau về màu sắc. Vì vậy, tham khảo ISO 3864-4 trong đó có các thuộc tính đo màu và trắc quang cùng với các mầu chuẩn lấy từ hệ thống thứ tự màu như một hướng dẫn.

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu đối với các biện pháp an toàn chức năng, bảo vệ chống điện giật và hệ thống tích điện có thể nạp lại được trên xe dùng cho động cơ đẩy của bất kỳ loại mô tô và xe máy điện nào khi sử dụng trong điều kiện bình thường.

Tiêu chuẩn chỉ được áp dụng nếu điện áp làm việc lớn nhất của mạch điện ở trên xe không vượt quá 1000 V điện xoay chiều hoặc 1500 V điện một chiều.

Tiêu chuẩn này không cung cấp thông tin đầy đủ về an toàn cho nhân viên sản xuất, bảo trì và sửa chữa.

2 Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau, một phần hoặc toàn bộ, là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 7356-1 (IEC 60950-1), Thiết bị công nghệ thông tin – An toàn – Phần 1: Yêu cầu chung.

TCVN 10884-1 (IEC 60664-1), Phối hợp cách điện cho thiết bị trong các hệ thống điện hạ áp – Phần 1: Nguyên tắc, yêu cầu và thử nghiệm.

TCVN 12504-3 (ISO 6469-3), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Đặc tính kỹ thuật an toàn – Phần 3: An toàn về điện.

ISO 3864-1, Graphical symbols – Safety colours and safety signs – Part 1: Design principles for safety signs and safety markings (Biểu tượng đồ họa – Màu an toàn và dấu hiệu an toàn – Phần 1: Nguyên tắc thiết kế các dấu hiệu an toàn và ghi nhãn an toàn).

ISO 20653, Road vehicles – Degrees of protection (IP-code) – Protection of electrical equipment against foreign objects, water and access (Phương tiện giao thông đường bộ – Cấp bảo vệ (mã IP) – Bảo vệ thiết bị điện chống lại vật lạ, nước và tiếp cận).

IEC 60227-1, Polyvinyl chloride insulated cables of rated voltages up to and including 450/750 V – Part 1: General requirements (Cáp cách điện polyvinyl clorua có điện áp danh định lên đến và bằng 450/750 V – Phần 1: Yêu cầu chung).

IEC 60245-1, Rubber insulated cables – Rated voltages up to and including 450/750 V – Part 1: General requirements (Cáp cách điện bằng cao su – Điện áp lên đến và bằng 450/750 V – Phần 1: Yêu cầu chung).

IEC 60479-1:2005, Effects of current on human beings and livestock – Part 1: General aspects (Ảnh hưởng của dòng điện đến con người và vật nuôi – Phần 1: Các khía cạnh chung).

3 Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau.

3.1

Hệ thống điện phụ (auxiliary electric system)

Hệ thống hoạt động bằng năng lượng điện lắp trên xe, trừ hệ thống động lực đẩy xe.

3.2

Phần còn lại của hệ thống điện (balance of electric power system)

Số thành phần còn lại của một hệ thống điện khi các nguồn điện (ví dụ bộ pin nhiên liệu) được ngắt kết nối.

3.3

Lớp ngăn (barrier)

Chi tiết bảo vệ chống lại sự tiếp xúc trực tiếp do tiếp cận thông thường từ mọi hướng.

3.4

Cách điện cơ bản (basic insulation)

Cách điện áp dụng cho các chi tiết có dòng điện chạy qua để bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp trong điều kiện không có lỗi sai sót.

CHÚ THÍCH Cách điện cơ bản không bao gồm cách điện được sử dụng riêng cho mục đích chức năng.

3.5

Bảo vệ cơ bản (basic protection)

Bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp với các chi tiết có dòng điện chạy qua trong điều kiện không có lỗi.

3.6

Xe điện – ắc quy BEV (battery-electric vehicle BEV)

xe điện chỉ có một ắc quy kéo làm nguồn điện năng cho động cơ đẩy của xe.

CHÚ THÍCH Chữ viết tắt BEV thường được rút ngắn thành EV.

3.7

Bộ ắc quy (battery pack)

Cụm cơ khí gồm các pin ắc quy và khung hoặc khay gá kẹp và có thể có các chi tiết để giám sát ắc quy.

3.8

Chế độ làm việc của BEV (BEV operating mode)

Trong chế độ vận hành của HEV (xe điện Hybrid) trong đó chỉ dùng RESS để cung cấp năng lượng cho động cơ xe và cho các hệ thống điện phụ có thể được trang bị.

3.9

Dây dẫn / chi tiết dẫn điện (conductive part)/(conductor)

Phần có khả năng dẫn dòng điện

3.10

Khoảng cách rò điện (creepage distance)

Khoảng cách ngắn nhất dọc theo bề mặt của vật liệu cách điện cứng giữa hai chi tiết dẫn điện

3.11

Tiếp xúc trực tiếp (direct contact)

Tiếp xúc của người với các chi tiết có dòng điện chạy qua.

3.12

Cách điện kép (double insulation)

Cách điện gồm cách điện cơ bản và cách điện bổ sung.

3.13

Bộ điều khiển chiều quay của cụm nguồn động lực (drive direction control)

thiết bị được người lái tác động vật lý để chọn chiều chuyển động của phương tiện giao thông đường bộ (tiến hoặc lùi).

VÍ DỤ Cần gạt hoặc công tắc nút bấm.

3.14

Chế độ được phép lái (driving-enabled mode)

Chế độ vận hành duy nhất theo đó xe có thể di chuyển được bằng chính hệ thống đẩy của nó.

3.15

Khung dẫn điện (electric chassis)

Các chi tiết dẫn điện của xe được đấu nối với nhau và điện thế của chúng được lấy làm điện thế chuẩn

3.16

Cụm nguồn động lực điện (electric drive)

Tổ hợp của động cơ kéo, các bộ điện tử công suất để biến đổi điện năng thành cơ năng và ngược lại.

3.17

Hệ thống điện nguồn (electric power system)

Mạch điện chứa các nguồn năng lượng điện (ví dụ: bộ pin nhiên liệu, ắc quy).

3.18

Điện giật (electric shock)

Tác động sinh lý học gây ra bởi dòng điện chạy qua cơ thể người.

3.19

Xe chạy điện EPV (electrically propelled vehicle EPV)

Xe có một hoặc nhiều cụm nguồn động lực điện để đẩy xe.

3.20

Vỏ bao kín (enclosure)

Chi tiết bảo vệ thiết bị chống sự tiếp xúc trực tiếp từ mọi hướng.

3.21

Chi tiết dẫn điện để hở (exposed conductive part)

Chi tiết dẫn điện của thiết bị điện mà đầu thử IPXXB (xem ISO 20653) có thể tiếp xúc được sau khi bóc các lớp ngăn/vỏ bao kín mà chúng có thể tháo ra được mà không cần dụng cụ và thường không có dòng điện chạy qua, nhưng chúng có thể có dòng điện chạy qua trong điều kiện bị hư hỏng.

CHÚ THÍCH Cấp bảo vệ (ví dụ: IPXXB) được quy định trong ISO 20653.

3.22

Xe điện hybrid HEV (hybrid electric vehicle – HEV)

Xe có ít nhất một RESS và một nguồn động lực dùng nhiên liệu để đẩy xe.

VÍ DỤ: IEC hoặc hệ thống pin nhiên liệu thường là các loại điển hình của các nguồn năng lượng chạy nhiên liệu.

3.23

Hệ thống giám sát điện trở cách điện (isolation-resistance monitoring system)

Hệ thống theo dõi định kỳ hoặc liên tục điện trở cách điện giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua và khung dẫn điện hoặc các chi tiết dẫn điện để hở.

3.24

Điện trở cách điện (isolation resistance)

Điện trở giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B và khung dẫn điện hoặc các chi tiết dẫn điện để hở cũng như hệ thống điện có điện áp cấp A.

3.25

Chi tiết có dòng điện chạy qua (live part)

Dây dẫn hoặc chi tiết dẫn điện được dùng để tải điện trong sử dụng bình thường.

3.26

Điện áp làm việc lớn nhất (maximum working voltage)

Giá trị bình phương trung bình lớn nhất (r.m.s) của trị số điện áp xoay chiều hoặc của điện áp một chiều có thể xuất hiện ở hệ thống điện trong bất kỳ điều kiện hoạt động bình thường nào theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất, bỏ qua quá trình biến thiên.

3.27

Cân bằng điện thế (potential equalization)

Sự đấu nối điện của các chi tiết dẫn điện để hở của thiết bị điện để giảm tới mức tối thiểu sự chênh lệch điện thế giữa các chi tiết này.

3.28

Cấp bảo vệ (protection degree)

Sự bảo vệ bởi lớp ngăn/vỏ bao kín liên quan đến sự tiếp xúc của đầu thử với các chi tiết có dòng điện chạy qua bằng một mẫu thử ví dụ như đầu thử (IPXXB), thanh thử (IPXXC), hoặc dây thử (IPXXD)

CHÚ THÍCH Cấp bảo vệ (ví dụ IPXXB, IPXXC hoặc IPXXD) được định nghĩa trong ISO 20653.

3.29

Hệ thống tích điện nạp lại được – RESS (rechargeable energy storage system RESS) hệ thống tích năng lượng để cung cấp điện năng và có thể nạp lại được.

VÍ DỤ Các bộ ắc quy, tụ điện, v.v…

3.30

Cách điện tăng cường (reinforced insulation)

Cách điện của các chi tiết có dòng điện chạy qua tương đương với cách điện kép.

CHÚ THÍCH Cách điện tăng cường không có ý rằng cách điện đó phải là một chi tiết đồng nhất. Cách điện tăng cường có thể gồm vài lớp mà chúng không thể tiến hành thử nghiệm riêng biệt như cách điện bổ sung hoặc cách điện cơ bản.

3.31

Cách điện bổ sung (supplementary insulation)

Cách điện độc lập, được dùng thêm vào cách điện cơ bản để bảo vệ chống điện giật trong trường hợp cách điện cơ bản bị hư hỏng.

3.32

Ắc quy kéo (traction battery)

Ắc quy đẩy (propulsion battery)

Ắc quy (battery)

Tập hợp của tất cả các bộ ắc quy được đấu nối điện để cấp điện năng cho cụm động lực điện và hệ thống điện phụ được đấu nối dẫn điện, nếu có.

3.33

Điện áp cấp A (voltage class A)

Sự phân loại của một thành phần điện hoặc mạch điện có điện áp làm việc lớn nhất ≤ 30 V rms đối với dòng điện xoay chiều hoặc ≤ 60 V đối với dòng điện một chiều.

CHÚ THÍCH Cần thêm thông tin chi tiết xem Điều 5.

3.34

Điện áp cấp B (voltage class B)

Sự phân loại của một thành phần điện hoặc mạch điện có điện áp làm việc lớn nhất là > 30 V rms và ≤ 1000 V rms đối với dòng điện xoay chiều hoặc là > 60 V và ≤ 1500 V đối với dòng điện một chiều.

3.35

Hệ thống dây điện (wiring)

một hệ thống dây dẫn điện tạo thành các mạch điện và bao gồm cả cáp và đầu nối.

4 Điều kiện môi trường và làm việc

Các yêu cầu được nêu trong tiêu chuẩn này phải được đáp ứng trong phạm vi các điều kiện môi trường và hoạt động mà xe chạy điện được thiết kế để hoạt động theo quy định của nhà sản xuất xe.

CHÚ THÍCH Xem ISO 16750 đẻ được hướng dẫn thêm.

5 Các cấp điện áp

Tùy thuộc vào điện áp làm việc lớn nhất của nó, U, một thành phần hoặc mạch điện thuộc về một trong các cấp điện áp được quy định trong Bảng 1.

Bảng 1 – Các cấp điện áp

Điện áp tính bằng vôn

Cấp điện áp	Điện áp làm việc lớn nhất
Cấp điện áp	điện một chiều	điện xoay chiều
A	0 < U ≤ 60	0 < U ≤ 30
B	60 < U ≤ 1500	30 < U ≤ 1000
CHÚ THÍCH: Các giá trị 60 V điện một chiều và 30 V (rms) điện xoay chiều được chọn có tính đến điều kiện thời tiết ẩm.

6 Ghi nhãn

6.1 Ghi nhãn các thành phần làm việc với chế độ điện áp cấp B

Ký hiệu trong Hình 1 phải được hiển thị (tốt nhất là) ở trên hoặc gần các nguồn điện năng có điện áp cấp B như là RESS và bộ pin nhiên liệu. Biểu tượng tương tự phải được thấy trên các lớp ngăn và vỏ hộp bao khi sau khi gỡ bỏ chúng và để lộ các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B. Khả năng tiếp cận và loại bỏ các lớp ngăn/vỏ bao kín cần được xem xét khi đánh giá yêu cầu đối với biểu tượng. Mầu nền của ký hiệu phải là mầu vàng, mầu của viền và mũi tên phải là mầu đen tương ứng với ISO 3864-1.

Hình 1 – Ký hiệu các thành phần làm việc với chế độ điện áp cấp B

6.2 Ghi nhãn hệ thống dây điện có điện áp cấp B

Vỏ bọc bên ngoài của cáp và hệ thống dây điện cho các mạch điện có điện áp cấp B không nằm trong vỏ hộp bao hoặc ở phía sau các lớp ngăn phải được đánh dấu bằng màu cam.

CHÚ THÍCH 1 Đầu nối có điện áp cấp B có thể được xác định bởi các hệ thống dây điện được gắn vào đầu nối đó.

CHÚ THÍCH 2 Chi tiết kỹ thuật của màu cam được cho trong các tiêu chuẩn, ví dụ: tiêu chuẩn Mỹ (8.75R5.75/12.5) và Nhật Bản (8.8R5.8/12.5) theo hệ thống màu Munsell.

7 Yêu cầu và biện pháp đối với các thành phần điện có điện áp cấp A

7.1 Yêu cầu của thành phần điện có điện áp cấp A

7.1.1 Yêu cầu chung của các thành phần điện có điện áp cấp A

Hệ thống điều khiển điện phải được thiết kế sao cho nếu có hư hỏng có thể gây ra nguy hiểm, thì phải ngắt nguồn cho động cơ điện.

An toàn và tương thích của sự kết hợp giữa RESS và bất kỳ nguồn cấp năng lượng điện phụ nào, phải đảm bảo phù hợp với thông số kỹ thuật của nhà sản xuất xe.

7.1.2 Yêu cầu chung về lớp ngăn/vỏ bao kín của các thành phần điện có điện áp cấp A

Nếu bảo vệ có thể được thực hiện bởi các lớp ngăn/vỏ bao kín kín, các chi tiết có dòng điện chạy qua có thể được đặt bên trong vỏ bao kín hoặc phía sau lớp ngăn có tác dụng ngăn chặn sự tiếp cận vào các chi tiết có dòng điện chạy qua từ bất kỳ hướng tiếp cận thông thường nào.

Các lớp ngăn/vỏ bao kín phải có đủ độ bền cơ học trong điều kiện hoạt động bình thường theo quy định của nhà sản xuất.

7.1.3 Yêu cầu đối với cáp điện áp và đấu nối có điện áp cấp A

Nhiệt độ của cáp và giắc cắm phải thấp hơn nhiệt độ được quy định bởi nhà sản xuất cáp và giắc cắm. Không được phép có ăn mòn tại đầu cực cắm và không được gây hư hỏng cáp và cách điện của giắc cắm.

Sự phù hợp phải được kiểm tra bằng thử nghiệm được mô tả trong 7.2.1.

7.1.4 Yêu cầu của hệ thống dây điện có điện áp cấp A

Các quy định sau đây áp dụng cho hệ thống dây điện có điện áp cấp A:

a) Đường đi dây phải trơn nhẵn và không có cạnh sắc.
b) Dây điện phải được bảo vệ để chúng không tiếp xúc với các cạnh sắc, cánh tản nhiệt hoặc các cạnh sắc nhọn tương tự có thể gây hại cho lớp cách điện của chúng. Các lỗ kim loại mà dây dẫn có bọc cách điện đi qua phải có bề mặt tròn trơn nhẵn hoặc phải có ống lót.
c) Việc đi dây phải được phòng tránh cẩn thận khi tiếp cận với các chi tiết chuyển động.

Các chi tiết đặc biệt của RESS, mà chúng có thể bị dịch chuyển trong khi sử dụng bình thường hoặc trong quá trình bảo dưỡng bởi người sử dụng có liên quan, không được gây sức căng quá mức cho các đấu nối điện và dây dẫn bên trong, gồm cả những đoạn tiếp nối đất.

Sự phù hợp với a), b), c) phải được kiểm tra bằng giám sát.

d) Nếu sử dụng lò xo xoắn để hở, phải lắp đặt và cách điện cho lò xo cẩn thận. Các ống kim loại mềm không được làm hỏng lớp cách điện của dây dẫn đi bên trong ống.

Sự phù hợp với d) phải được kiểm tra bằng cách giám sát. Nếu bị uốn cong trong sử dụng bình thường thì phải đặt thiết bị ở vị trí làm việc bình thường và được cấp điện áp danh định trong điều kiện bình thường.

e) Phải cho dịch chuyển tiến và lùi phần có thể di động được để dây dẫn dễ luồn qua góc lớn nhất cho phép theo kết cấu của nó.

Sự phù hợp với e) phải được kiểm tra bằng thử nghiệm được mô tả trong 7.2.2.

f) Cách điện của hệ thống dây điện bên trong phải chịu được khả năng cách điện có thể xảy ra trong sử dụng bình thường.

Sự phù hợp với f) phải được kiểm tra bằng thử nghiệm được mô tả trong 7.2.2. Việc đi dây không được làm giảm cách điện cơ bản được nhà sản xuất chấp nhận hoặc cách điện cơ bản phải tương đương về điện với cách điện cơ bản của dây theo IEC 60227-1 hoặc IEC 60245-1.

7.1.5 Yêu cầu của cáp nguồn và đường dây dẫn có điện áp cấp A

Các miệng dẫn vào của đường dây, miệng dẫn vào và cửa dẫn ra của cáp phải có kết cấu hoặc bố trí sao cho việc luồn dây dẫn hoặc cáp không làm suy giảm các biện pháp bảo vệ được nhà sản xuất áp dụng. Sự phù hợp phải được kiểm tra bằng giám sát.

7.2 Quy trình thử các biện pháp bảo vệ các thành phần điện có điện áp cấp A

7.2.1 Phương pháp thử cáp điện và đấu nối có điện áp cấp A

Nhiệt độ cáp và giắc cắm phải được kiểm tra bằng phương pháp thử sau.

Xả RESS đã nạp đầy đến giới hạn xả ở mức dòng điện lớn nhất cho phép theo quy định của nhà sản xuất xe và ghi lại dòng điện xả đó.

Đo nhiệt độ cáp và giắc cắm và đảm bảo rằng chúng thấp hơn mức quy định của nhà sản xuất.

7.2.2 Phương pháp kiểm tra hệ thống dây có điện áp cấp A

7.2.2.1 Phương pháp thử đối với chi tiết có thể dịch chuyển của hệ thống dây có điện áp cấp A

Độ mềm của chi tiết có dịch chuyển được của hệ thống dây điện phải được kiểm tra bằng phương pháp thử sau.

Các hệ thống dây điện phải duy trì được độ uốn theo một một góc lớn nhất được nhà sản xuất quy định hoặc theo kết cấu cho phép sau khi thử.

Các hệ thống dây điện phải uốn được theo một góc lớn nhất được nhà sản xuất quy định hoặc theo kết cấu cho phép trong suốt 10.000 chu kỳ với tần số thử là 0,5 Hz ở (20 ± 5) °C.

Sau thử độ dễ uốn ở trên, dây phải được kiểm tra độ bền điện như mô tả trong 7.2.2.2.

7.2.2.2 Phương pháp thử độ bền điện chịu điện áp

Việc đi dây và các đầu nối phải được kiểm tra bằng thử độ bền điện.

Điện áp thử, tính bằng vôn, phải bằng (500 + 2 X V_r) trong 2 min và chỉ được đóng điện giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua và các chi tiết bằng kim loại khác.

CHÚ THÍCH: V_r là điện áp danh định.

Hoặc nhà sản xuất xe phải đảm bảo đặc tính an toàn và tương thích của dây dẫn đối với độ bền điện chịu điện áp.

Để thực hiện kiểm tra độ bền điện chịu điện áp, cần phải chuẩn bị xe như sau:

a) ắc quy kéo phải được ngắt ở các đầu cực ra khỏi hệ thống điện;
b) các nguồn năng lượng điện của hệ thống điện có điện áp cấp A không phải là ắc quy kéo (bộ pin nhiên liệu, tụ điện) có thể bị ngắt ở các đầu cực của chúng khỏi hệ thống điện; nếu chúng vẫn được kết nối, việc phát điện phải bị ngừng hoạt động;
c) tất cả các chi tiết có dòng điện chạy qua của phần còn lại của hệ thống điện áp cấp A phải được đấu nối với nhau;
d) tất cả các chi tiết dẫn điện để hở của hệ thống điện có điện áp cấp A phải được đấu nối với khung dẫn điện.

8 Các biện pháp và yêu cầu bảo vệ người chống bị điện giật của các thành phần điện có điện áp cấp B

8.1 Yêu cầu chung của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Bảo vệ chống bị điện giật phải bao gồm

a) các biện pháp bảo vệ cơ bản chống lại sự tiếp xúc trực tiếp với các chi tiết có dòng điện chạy qua (bảo vệ cơ bản) và các biện pháp bảo vệ trong điều kiện có hư hỏng đầu tiên.
b) Các biện pháp bảo vệ phải đáp ứng các yêu cầu được mô tả trong 8.2 và 8.3 và sự phù hợp phải được kiểm tra theo các phương pháp thử quy định tại Điều 9.

8.2 Các biện pháp bảo vệ cơ bản của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Phải bảo vệ con người chống tiếp xúc trực tiếp với các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B. Các biện pháp bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp phải được tiến hành theo một hoặc cả hai cách sau;

a) cách điện cơ bản của các chi tiết có dòng điện chạy qua;
b) lớp ngăn/vỏ bao kín ngăn chặn việc tiếp cận vào các chi tiết có dòng điện chạy qua.

Các lớp ngăn/vỏ bao kín có thể dẫn điện hoặc không dẫn điện.

8.3 Bảo vệ trong các điều kiện có hư hỏng đầu tiên của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

8.3.1 Quy định chung

Các mạch điện có điện áp cấp B phải có đủ điện trở cách điện theo yêu cầu trong 8.7.

Nếu yêu cầu điện trở cách điện tối thiểu (xem 8.7) không thể duy trì được trong mọi điều kiện hoạt động và trong toàn bộ thời gian sử dụng thì một trong các biện pháp sau phải được áp dụng:

a) theo dõi điện trở cách điện định kỳ hoặc liên tục. Một cảnh báo thích hợp phải được phát ra nếu thấy mất điện trở cách điện. Hệ thống có điện áp cấp B có thể bị vô hiệu hóa tùy thuộc vào trạng thái hoạt động của xe hoặc khả năng kích hoạt hệ thống có điện áp cấp B có thể bị hạn chế;
b) cách điện kép hoặc cách điện tăng cường;
c) thêm một lớp ngăn/vỏ bao kín bổ sung vào lớp bảo vệ cơ bản.

CHÚ THÍCH: Điện trở cách điện thấp hơn giá trị tối thiểu cần thiết có thể xảy ra do sự suy giảm của các chất lỏng làm mát hệ thống FC hoặc của một số kiểu ắc quy nào đó.

Các chi tiết dẫn điện để hở của thiết bị có điện áp cấp B bao gồm lớp ngăn/vỏ bao kín dẫn điện để hở phải được đấu nối với khung dẫn điện và/hoặc các chi tiết dẫn điện để hở để cân bằng điện thế.

8.3.2 Mạch điện một chiều có điện áp cấp B

Nếu một dạng hư hỏng đầu tiên đáng tin cậy mà nhà sản xuất xe có thể quy định có thể gây tiếp xúc trực tiếp với các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện một chiều có điện áp cấp B, thì việc bảo vệ phải đạt được về điện dung mà chúng được đấu nối trực tiếp hoặc gián tiếp giữa đầu cực của điện áp cấp B và khung dẫn điện bằng cách đáp ứng ít nhất một trong các tùy chọn sau:

– năng lượng của tổng điện dung giữa bất kỳ chi tiết có dòng điện chạy qua được cấp điện có điện áp cấp B và khung dẫn điện và/hoặc các chi tiết dẫn điện để hở phải < 0,2 J ở điện áp làm việc lớn nhất của nó. Tổng điện dung phải được tính toán dựa trên giá trị thiết kế của các chi tiết và thành phần có liên quan;

– dòng điện một chiều đi qua cơ thể người phải đáp ứng vùng DC-2 trong Hình 22 của IEC 60479-1:2005, gồm cả yêu cầu 10 mA;

– các biện pháp điện hoặc cơ thay thế cho mạch điện một chiều có điện áp cấp B; xem 8.3.4.

8.3.3 Mạch điện xoay chiều có điện áp cấp B

Nếu một dạng hư hỏng đầu tiên đáng tin cậy mà nhà sản xuất xe có thể quy định có thể gây tiếp xúc trực tiếp với các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện xoay chiều có điện áp cấp B, thì việc bảo vệ phải đạt được điện dung mà chúng được đấu nối trực tiếp hoặc gián tiếp giữa đầu cực của điện áp cấp B và khung dẫn điện bằng cách đáp ứng ít nhất một trong các tùy chọn sau:

– dòng điện xoay chiều đi qua cơ thể người không được vượt quá 5 mA khi đo theo TCVN 7326-1 (IEC 60950-1);

– các biện pháp điện hoặc cơ thay thế cho mạch điện xoay chiều có điện áp cấp B; xem 8.3.4.

8.3.4 Các biện pháp điện hoặc cơ thay thế

Các biện pháp điện hoặc cơ thay thế bao gồm:

– cách điện kép hoặc tăng cường thay vì cách điện cơ bản;

– thêm một hoặc nhiều lớp cách điện, lớp ngăn/vỏ bao kín bổ sung vào lớp bảo vệ cơ bản;

– lớp ngăn/vỏ bao kín cứng có đủ độ cứng vững và độ bền cơ học trong suốt tuổi thọ của xe.

8.4 Cách tiếp cận thay thế để bảo vệ chống điện giật của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Như là một phương án thay thế cho 8.2 và 8.3, cách tiếp cận sau đây có thể được áp dụng để thiết lập sự bảo vệ có hiệu quả để chống điện giật cho người.

Nhà sản xuất xe phải tiến hành phân tích thỏa đáng về nguy cơ đối với điện giật và thiết lập một loạt biện pháp bảo vệ chống điện giật có hiệu quả.

8.5 Khoảng cách rò điện của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Điều khoản này liên quan đến một nguy cơ có dòng rò bổ sung dọc theo bề mặt giữa các đầu cực kết nối của mạch điện và RESS có điện áp cấp B, bao gồm bất kỳ phụ kiện dẫn điện được gắn vào chúng và bất kỳ chi tiết dẫn điện nào, do nguy cơ rò điện phân hoặc điện môi do rò rỉ trong điều kiện làm việc bình thường

Nếu không xảy ra rò rỉ điện phân, RESS phải được thiết kế theo TCVN 10884-1 (IEC 60664-1). Mức độ ô nhiễm phải phù hợp với phạm vi áp dụng. Nếu chất điện phân có thể bị rò, khuyến nghị rằng khoảng cách rò điện như sau (xem Hình 2):

a) Trường hợp khoảng cách rò điện giữa hai đầu cực đấu nối của mạch điện và/hoặc các đầu cực đấu nối của RESS:

d ≥ 0,25U + 5 (1)

b) Trường hợp khoảng cách rò điện giữa các chi tiết có dòng diện chạy qua và khung dẫn điện:

d ≥ 0,125U+ 5 (2)

Trong đó:

d khoảng cách rò điện đo được tại RESS được thử, tính theo milimét;

U điện áp làm việc lớn nhất giữa hai đầu cực đấu nối của RESS, tính theo V;

CHÚ DẪN

1 Bề mặt dẫn điện

2 Đầu cực đấu nối (bộ RESS hoặc RESS)

3 Khoảng cách rò điện

4 Khoảng hở

Hình 2 – Khoảng cách rò điện và khoảng hở

8.6 Khoảng hở của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Điều khoản này xử lý một nguy cơ có dòng rò bổ sung thông qua khoảng cách tối thiểu giữa các đầu cực kết nối của mạch điện và RESS có điện áp cấp B, bao gồm mọi phụ kiện dẫn điện được gắn vào chúng và bất kỳ chi tiết dẫn điện nào, do nguy cơ chảy rò điện phân hoặc điện môi do rò rỉ trong điều kiện làm việc bình thường.

Nếu không thể xảy ra rò điện phân, RESS phải được thiết kế theo TCVN 10884-1 (IEC 60664-1). Mức độ ô nhiễm phải phù hợp với phạm vi ứng dụng. Nếu có thể xảy ra rò điện phân thì nên lấy khoảng hở d cho trong Bảng 2.

Bảng 2 – Khoảng hở lớn nhất của thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Điện áp làm việc lớn nhất, U V		Khoảng hở nhỏ nhất d^a, mm
Điện áp làm việc lớn nhất, U V		Dòng điện ≤ 63 A		Dòng điện ≥ 63 A
Một chiều	Xoay chiều	L-L^b	L-A^c	L-L^b	L-A^c
60 < U ≤ 125	30 < U ≤ 125	3	5	5	6
125 < U ≤ 250		3	5	5	6
250 < U ≤ 380		4	6	6	8
380 < U ≤ 500		6	8	8	10
500 < U ≤ 660		6	8	8	10
660 < U ≤ 800	660 < U ≤ 750	10	14	10	14
800 < U ≤ 1500	750 < U ≤ 1000	14	20	14	20
^aXem Hình 2. ^b Khoảng hở giữa hai mạch điện và/hoặc đầu cực kết nối RESS. ^c Khoảng cách giữa chi tiết có dòng điện chạy qua và khung dẫn điện.

8.7 Yêu cầu của lớp ngăn/vỏ bao kín của các thành phần điện có điện áp cấp B

8.7.1 Quy định chung

Nếu bảo vệ được tiến hành bằng các lớp ngăn/vỏ hộp bao, các chi tiết có dòng điện chạy qua phải đặt bên trong vỏ bao kín hoặc phía sau lớp ngăn nhằm ngăn cản việc tiếp cận các chi tiết có dòng điện chạy qua từ bất kỳ hướng tiếp cận thông thường nào.

Các lớp ngăn/vỏ bao kín phải có đủ độ bền cơ học trong điều kiện hoạt động bình thường như được quy định bởi nhà sản xuất.

Nếu các lớp ngăn/vỏ bao kín có thể tiếp cận trực tiếp, chúng chỉ có thể được mở ra hoặc tháo rời bằng cách sử dụng dụng cụ hoặc chìa vặn dùng khi bảo dưỡng hoặc chúng phải có phương tiện để hủy kích hoạt các chi tiết có dòng điện chạy qua có điện áp cấp B, ví dụ: khóa liên động.

CHÚ THÍCH: Xem 6.1 về ghi nhãn các lớp ngăn/vỏ hộp bao.

8.7.2 Cấp bảo vệ

8.7.2.1 Cấp bảo vệ của lớp ngăn/vỏ bao kín

Lớp ngăn/vỏ bao kín phải phù hợp với cấp bảo vệ IPXXB ở mức tối thiểu (xem 3.28).

Trong trường hợp các lớp ngăn/vỏ bao kín có thể được tiếp cận một cách có chủ ý hoặc vô ý trong các điều kiện sử dụng bình thường và không có bất kỳ dụng cụ nào của người lái, lớp ngăn/vỏ bao kín phải phù hợp với cấp bảo vệ IPXXD ở mức tối thiểu (xem 3.28).

8.7.2.2 Cấp bảo vệ của đầu nối

Các chi tiết của đầu nối có thể bị ngắt kết nối mà không cần dụng cụ, đầu nối phải phù hợp với IPXXB ở mức tối thiểu trong điều kiện không vào khớp với nhau, đối với các tiếp điểm có thể có điện áp cấp B.

Yêu cầu đối với đầu vào nạp điện được quy định trong 8.13.

8.8 Yêu cầu về cách điện của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Nếu bảo vệ được tiến hành bằng cách điện, các chi tiết có dòng điện chạy qua của hệ thống điện, mạch điện và RESS phải được bao kín hoàn toàn bằng vật liệu cách điện mà nó chỉ có thể bị loại bỏ bằng cách phá hủy.

Vật liệu cách diện phải phù hợp với phạm vi điện áp và nhiệt độ làm việc lớn nhất của xe và các hệ thống của nó

Không chấp nhận vecni cách điện, chất phụ gia, men và các vật liệu tương tự khác làm cách điện cơ bản cho các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B.

Cách điện phải có đủ khả năng chịu điện áp. Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 9.4.

8.9 Yêu cầu cách điện của RESS có điện áp cấp B

Đối với một RESS không được tích hợp vào toàn bộ mạch thì yêu cầu tối thiểu về điện trở cách điện R_i chia cho điện áp làm việc lớn nhất của nó phải ít nhất bằng 100 Ω/V, nếu không có điện xoay chiều, hoặc ít nhất bằng 500 Ω//V, nếu có điện xoay chiều nhưng không có bảo vệ điện xoay chiều bổ sung trong suốt tuổi thọ của RESS.

Khi RESS được tích hợp trong toàn bộ mạch điện, một giá trị điện trở cách điện cao hơn cho RESS có thể là cần thiết.

CHÚ THÍCH 1 Để biết chi tiết về việc tích hợp RESS và về bảo vệ điện xoay chiều bổ sung; xem 8.10.2.

CHÚ THÍCH 2 Điện trở cách điện thấp hơn điện trở cách điện tối thiểu cần thiết có thể xảy ra do sự suy giảm của một số loại ắc quy nhất định

Không cần phải đo điện trở cách điện của RESS như một thành phần đơn trong 8.9. nếu điện trở cách điện của toàn bộ mạch công suất đo bằng hệ thống giám sát điện trở cách điện ở trên xe đã đáp ứng các yêu cầu trong TCVN 12504-3 (ISO 6469-3).

8.10 Yêu cầu điện trở cách điện của hệ thống điện và mạch điện

8.10.1 Quy định chung

Nếu các biện pháp bảo vệ đã được chọn (xem 8.3) có yêu cầu điện trở cách điện tối thiểu, thì ít nhất là 100 Ω/V đối với mạch một chiều và ít nhất là 500 Ω/V đối với mạch điện xoay chiều. Mốc quy chiếu phải là điện áp làm việc lớn nhất.

CHÚ THÍCH: Tùy thuộc vào giá trị và thời lượng, nguy cơ điện giật xảy ra khi dòng điện đi qua cơ thể người. Các tác động có hại có thể tránh được nếu dòng điện nằm tương ứng trong vùng DC-2 trong Hình 22 cho điện một chiều hoặc vùng AC-2 trong Hình 20 cho điện xoay chiều của IEC 60479-1:2005. Mối quan hệ của các dòng điện có hại đi qua cơ thể người và các dạng và tần số sóng khác được mô tả trong IEC 60479-2. Các yêu cầu về điện trở cách điện 100 Ω/V đối với điện một chiều hoặc 500 Ω/V với điện xoay chiều cho phép dòng điện đi qua cơ thể người lần lượt là 10 mA và 2 mA.

Để đáp ứng yêu cầu trên đối với toàn bộ mạch điện, cần phải có điện trở cách điện cao hơn cho từng thành phần, tùy thuộc vào số lượng thành phần và cấu tạo của mạch điện mà chúng thuộc về.

Nếu mạch điện một chiều và điện xoay chiều có điện áp cấp B được đấu nối dẫn điện, một trong hai tùy chọn sau phải được đáp ứng:

a) Tùy chọn 1: đáp ứng ít nhất trị số yêu cầu 500 Ω/V cho mạch kết hợp, hoặc
b) Tùy chọn 2: đáp ứng ít nhất trị số yêu cầu 100 Ω/V cho toàn bộ mạch được đấu nối dẫn điện, nếu ít nhất một trong các biện pháp bảo vệ bổ sung như định nghĩa trong 8.10.2 được áp dụng cho mạch điện xoay chiều.

8.10.2 Các biện pháp bảo vệ bổ sung cho mạch điện xoay chiều đấu nối dẫn điện với mạch điện một chiều

Một hoặc một sự kết hợp của các biện pháp sau đây được thêm vào hoặc thay vì các biện pháp bảo vệ cơ bản như mô tả trong 8.2 phải được áp dụng để tạo ra việc bảo vệ chống lại những lỗi đầu tiên hướng đến những hư hỏng dự định xảy ra:

a) Bổ sung một hoặc nhiều lớp cách nhiệt, lớp ngăn/vỏ hộp bao;
b) Cách điện kép hoặc tăng cường thay vì cách điện cơ bản;
c) Lớp ngăn/vỏ bao kín cứng chắc có đủ cứng vững và độ bền cơ học trong suốt tuổi thọ của xe.

CHÚ THÍCH: Lớp ngăn/vỏ bao kín cứng bao gồm (nhưng không giới hạn ở) vỏ hộp điều khiển công suất, vỏ động cơ, vỏ bao đầu nối và vỏ hộp v.v… Chúng có thể được sử dụng như một biện pháp duy nhất thay vì các lớp ngăn/vỏ bao kín cơ bản để đáp ứng cả hai yêu cầu bảo vệ hư hỏng cơ bản và đầu tiên.

8.11 Yêu cầu về chịu điện áp của các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Các thành phần và dây điện có điện áp cấp B phải đáp ứng khả năng chịu điện áp theo phép thử chịu điện áp trong 9.4.

8.12 Yêu cầu về sự cân bằng điện thế các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

Tất cả các thành phần hợp thành đường dẫn điện cân bằng điện thế (dây dẫn, đầu nối) phải chịu được dòng điện sự cố đầu tiên lớn nhất trong thời gian xử lý lỗi dài nhất.

Điện trở của đường dẫn cân bằng điện thế giữa bất kỳ hai chi tiết dẫn điện để hở nào của mạch điện có điện áp cấp B mà một người có thể chạm vào đồng thời không được vượt quá 0,1 Ω.

8.13 Yêu cầu đối với đầu vào nạp điện của thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

8.13.1 Yêu cầu về giảm điện áp

Một giây sau khi ngắt kết nối bộ khớp nối nạp điện, điện áp của đầu vào xe phải nhỏ hơn hoặc bằng 30 V xoay chiều hoặc 60 V một chiều.

Điều kiện này là không cần thiết nếu đầu vào xe phù hợp với ít nhất là yêu cầu của IPXXB (xem 3.28).

8.13.2 Yêu cầu về điện trở nối đất và điện trở cách điện đối với đầu vào của xe

8.13.2.1 Đầu vào xe điện được đấu nối dẫn điện với nguồn điện lưới

Đầu vào xe dự định được đấu nối dẫn điện với nguồn điện bên ngoài (điện lưới) được nối đất phải có một đầu cực để đấu nối các chi tiết dẫn điện để hở với đất của lưới điện.

Tổng điện trở cách điện ở đầu vào nạp, bao gồm các mạch được đấu nối dẫn điện với lưới điện trong quá trình nạp, tối thiểu phải là 1 MΩ khi bộ khớp nối nạp bị ngắt kết nối.

8.13.2.2 Đầu vào cấp điện cho xe không đấu nối dẫn điện với lưới điện

Tổng điện trở cách điện của đầu vào nạp, bao gồm các mạch được đấu nối dẫn điện với đầu vào trong quá trình nạp, phải tuân theo các yêu cầu trong 8.10 khi bộ khớp nối nạp bị ngắt kết nối.

Đầu vào xe định đấu nối dẫn điện với nguồn điện bên ngoài đã nối đất (điện lưới) phải có một đầu cực để đấu nối xe với khung dẫn điện của bộ nạp bên ngoài nếu cần có sự cân bằng điện thế.

8.14 RESS khi ngắt quá dòng có điện áp cấp B

Nếu hệ thống RESS không tự bảo vệ được ngắn mạch thì một thiết bị ngắt quá dòng RESS phải mở mạch RESS trong các điều kiện do nhà sản xuất xe và/hoặc RESS chỉ định nhằm ngăn chặn các tác động nguy hiểm cho người, xe và môi trường.

9 Quy trình thử các biện pháp bảo vệ chống điện giật đối với các thành phần điện và RESS có điện áp cấp B

9.1 Quy định chung

Các thử nghiệm để xác minh các biện pháp bảo vệ theo Điều 8 về nguyên tắc phải được thực hiện trên từng mạch điện ở trên xe có điện áp cấp B.

Nếu các khía cạnh về an toàn liên quan đến toàn bộ xe không bị ảnh hưởng, các thử nghiệm có thể được thực hiện bên ngoài xe trên các thành phần hoặc các chi tiết của mạch điện có điện áp cấp B thay thế.

Nhà sản xuất xe nên thực hiện các phép đo điện trở cách điện (xem 9.2 và 9.3) và thử nghiệm chịu điện áp (xem 9.4) trên mỗi chiếc xe trước khi đưa vào sử dụng.

9.2 Đo điện trở cách điện cho mạch điện có điện áp cấp B

9.2.1 Thuần hóa sơ bộ và thuần hóa

Trước khi đo, thiết bị đem thử phải qua thời gian thuần hóa sơ bộ ít nhất là 8 h ở (5 ± 2) °C, sau đó là thời gian thuần hóa trong 8 h ở nhiệt độ (23 ± 5) °C, độ ẩm (90 + 10/-5) % và áp suất khí quyển trong khoảng từ 86 kPa đến 106 kPa.

Các thông số thay thế cho thuần hóa sơ bộ và thuần hóa có thể được lựa chọn với điều kiện chuyển tiếp qua điểm sương xảy ra ngay sau khi bắt đầu giai đoạn thuần hóa.

Điện trở cách điện phải được đo trong giai đoạn thuần hóa theo một tốc độ sao cho có thể xác định được giá trị thấp nhất.

9.2.2 Đo điện trở cách điện của phần còn lại của hệ thống điện

Điện áp thử nghiệm phải là điện áp một chiều có trị số ít nhất bằng điện áp làm việc lớn nhất của hệ thống điện có điện áp cấp B và được đóng điện trong một thời gian đủ dài để có được số đọc ổn định.

Nếu hệ thống có một vài dải điện áp (ví dụ do có bộ biến đổi tăng áp) trong mạch được đấu nối dẫn điện và một số trong các thành phần đó không thể chịu được điện áp làm việc lớn nhất trong toàn mạch, điện trở cách điện của các thành phần có thể được đo riêng biệt bằng cách đóng điện áp làm việc lớn nhất của riêng từng thành phần đó sau khi chúng được ngắt kết nối ra.

Quy trình thử sau đây kết hợp việc đo điện trở cách điện của các chi tiết có dòng điện chạy qua của phần còn lại của hệ thống điện có điện áp cấp B với khung dẫn điện của xe và với các chi tiết có dòng điện chạy qua của phần còn lại của hệ thống điện có điện áp cấp A:

a) ắc quy kéo phải được ngắt các đầu cực ra khỏi hệ thống điện;
b) các nguồn năng lượng điện của hệ thống điện có điện áp cấp B khác với ắc quy kéo (bộ pin nhiên liệu, tụ điện) có thể bị ngắt ở các đầu cực của chúng khỏi hệ thống điện; nếu chúng vẫn còn được kết nối, việc phát điện phải bị ngừng hoạt động;
c) các lớp ngăn và vỏ hộp bao phải được đưa vào trừ khi các đánh giá chứng minh khác đi;
d) tất cả các chi tiết có dòng điện chạy qua của sự cân bằng của hệ thống điện (cấp điện áp B) phải được kết nối với nhau;
e) tất cả các chi tiết dẫn điện để hở của phần còn lại của hệ thống điện phải được đấu nối với khung dẫn điện;
f) ắc quy của các hệ thống điện phụ phải được ngắt ở các đầu cực của chúng khỏi các mạch điện;
g) tất cả các chi tiết có dòng điện chạy qua của phần còn lại của các hệ thống điện phụ (có điện áp cấp A) phải được đấu nối với khung dẫn điện.

Sau đó điện áp thử phải được đóng điện giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua đã được đấu nối của phần còn lại của hệ thống điện có điện áp cấp B và khung dẫn điện.

Các phép đo phải được thực hiện bằng các đồng hồ đo phù hợp để có thể đóng điện áp một chiều (ví dụ: megohmmét, miễn là chúng đảm bảo chịu được điện áp thử cần thiết).

Ngoài ra, có thể đo điện trở cách điện bằng cách sử dụng quy trình thử theo phép đo của RESS như trong Điều 9.3 với phần còn lại của hệ thống điện được đấu nối với nguồn điện bên ngoài.

9.2.3 Đo điện trở cách điện của toàn bộ mạch điện có điện áp cấp B

Có thể đo điện trở cách điện của toàn bộ mạch điện được kết nối dãn điện có điện áp cấp B bằng cách sử dụng quy trình thử để đo RESS nêu tại 9.3 với phần còn lại của hệ thống điện được kết nối với nguồn điện có điện áp cấp B.

Ngoài ra, có thể đo điện trở cách điện của toàn bộ mạch điện có điện áp cấp B được đấu nối bằng cách sử dụng hệ thống giám sát điện trở cách điện, nếu có lắp trên xe, với điều kiện là độ chính xác của nó đủ cao.

Trong trường hợp các công tắc điện hoặc điện tử có trong mạch (ví dụ: transistor trong điện tử công suất), các công tắc đó phải được kích hoạt. Nếu những công tắc đó không thể được kích hoạt, điện trở cách điện của toàn bộ mạch được đấu nối dẫn điện có thể được tính bằng cách lấy điện trở đo được của nguồn điện và phần còn lại của hệ thống điện.

9.3 Đo điện trở cách điện cho nguồn điện có điện áp cấp B

9.3.1 Quy định chung

Phép đo điện trở cách điện của RESS phải bao gồm các thành phần phụ nằm trong vỏ RESS, ví dụ: các thiết bị giám sát hoặc điều hòa nhiệt độ và chất lòng lỏng (nếu có).

Cả hai đầu cực của RESS thường có điện trở cách điện khác nhau (R_i1 và R_i2 trong Hình 3) so với khung dẫn điện. Vì lý do an toàn, điện áp thấp hơn được coi là điện trở cách điện của RESS có liên quan, và nó có thể được tính bằng cách lấy các điện áp đo được trong một quy trình lấy điện áp của RESS đã nạp điện làm điện áp thử.

9.3.2 Thuần hóa sơ bộ và thuần hóa

Để đo điện trở cách điện của RESS bên trong xe, RESS được lắp đặt như khi hoạt động bình thường, cả hai đầu cực nguồn của RESS phải được ngắt khỏi mạch nguồn động lực điện và bất kỳ mạch bên ngoài nào khác.

Đầu cực của các hệ thống phụ bên trong của RESS được cấp điện từ các nguồn điện bên ngoài của RESS (ví dụ: ắc quy phụ 12 V) phải được ngắt khỏi nguồn điện bên ngoài và được đấu nối với khung dẫn điện của xe, ngoại trừ các đầu cực cần thiết để kích hoạt RESS (ví dụ: bằng cách đấu nối các bộ ắc quy bên trong ắc quy kéo với các đầu cực nguồn).

Để đo điện trở cách điện RESS độc lập với xe (RESS đứng riêng biệt), khung dẫn điện phải được mô phỏng bằng một dây dẫn điện, ví dụ: một tấm kim loại, mà RESS được gắn vào cùng với các thiết bị tiêu chuẩn của chúng được lắp vào để thể hiện tốt nhất các điện trở giữa vỏ bao RESS và khung dẫn điện của xe.

Trước khi đo, RESS phải qua một thời kỳ thuần hóa sơ bộ ít nhất là 8 giờ ở nhiệt độ (5 ± 2) °C, sau đó là thời gian thuần hóa trong 8 h ở nhiệt độ (23 ± 5) °C, độ ẩm (90 + 10/-5) % và áp suất khí quyển trong khoáng từ 86 kPa đến 106 kPa.

Các thông số thay thế cho thuần hóa sơ bộ và thuần hóa có thể được lựa chọn miễn là sự chuyển tiếp qua điểm sương xảy ra ngay sau khi bắt đầu giai đoạn thuần hóa. Các điều kiện cụ thể của kiểu RESS và cách sử dụng phải được xem xét.

RESS phải được nạp điện đến trạng thái nạp theo quy định của nhà sản xuất.

Vôn kế hoặc thiết bị đo được sử dụng trong thử nghiệm này phải có điện trở trong trên 10 MΩ.

9.3.3 Quy trình

Điện trở cách điện phải được đo ở tốc độ có thể xác định được giá trị điện trở thấp nhất. Quy trình cho mỗi phép đo là như sau [xem Hình 3 và công thức (3) và (4)]:

a) Đo điện áp giữa mỗi đầu cực của RESS và khung dẫn điện của xe và gọi U₁ là điện áp có giá trị cao hơn, U’₁ là điện áp có giá trị thấp hơn và hai điện trở cách điện tương ứng là

R_i1 và R_i2 = R_i;

CHÚ THÍCH 1: R_i2 là giá trị thấp hơn của cả hai điện trở cách điện và do vậy điện trở cách điện R_icủa RESS được xác định.

b) Thêm vào một điện trở đo đã biết R₀ mắc song song với R_i1 và đo điện áp U₂ và U’₂;

CHÚ THÍCH 2: Về mặt lý thuyết, giá trị của R₀ không ảnh hưởng đến điện trở cách điện tính toán. Tuy nhiên, R₀ nên được chọn để cải thiện độ chính xác của điện áp đo dựa trên các điện trở cách điện tính toán càng nhiều càng tốt. Giá trị trong phạm vi (100 đến 500) Ω/V của điện áp làm việc của RESS là phù hợp. Giá trị phải được biết với sai số lớn nhất là 2%.

c) Tính điện trở cách điện R_i bằng cách lấy R₀và ba trị số điện áp U₁, U’₁ và U₂ theo Công thức (3):
d) R_icũng có thể được tính toán, sử dụng R₀ và cả bốn điện áp U₁, U’₁ và U₂ và U’₂ theo Công thức (4):

CHÚ DẪN

1 Khung dẫn điện

Hình 3 – Đo điện trở cách điện

CHÚ THÍCH 3: R_i1 và R_i2 trong Hình 3 biểu thị các điện trở cách điện giả tường giữa hai đầu cực của RESS và khung dẫn điện.

CHÚ THÍCH 4: R₀ trong Hình 3 là điện trở đo.

Ngoài ra, điện trở cách điện có thể được xác định bằng các quy trình và thiết bị đo thích hợp nếu kết quả đo tương đương hoặc có mối tương quan rõ ràng với kết quả đo đã mô tả ở trên, ví dụ: bằng cách sử dụng hệ thống giám sát điện trở cách điện RESS bên trong hoặc một hệ thống giám sát điện trở cách điện bên ngoài.

9.4 Thử chịu điện áp đối với các thành phần điện có điện áp cấp B

9.4.1 Quy định chung

Thử nghiệm này nhằm chứng minh sự thích hợp của các biện pháp bảo vệ nhằm cách điện các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B.

Thử nghiệm này phải được áp dụng cho phần còn lại của hệ thống điện.

Thử nghiệm có thể được thực hiện ở cấp thành phần theo quyết định của nhà sản xuất.

Thiết bị bảo vệ chống phóng điện (SPO) có thể ảnh hưởng đến kết quả thử phải bị ngắt đấu nối trước khi thử. Các thành phần như bộ lọc RFI phải được bao gồm trong thử xung, nhưng có thể cần phải ngắt kết nối chúng trong khi thử với điện xoay chiều

CHÚ THÍCH: Quy trình và tiêu chí thử của cáp dùng cho điện áp cao được đấu nối dẫn điện với lưới điện được quy định trong các đoạn có thể áp dụng của các tiêu chuẩn thích hợp (ví dụ: IEC 60227, IEC 60245, v.v.)

9.4.2 Thuần hóa sơ bộ và thuần hóa

Nếu không có quy định gì khác của nhà sản xuất xe, quy trình sau phải được áp dụng:

a) Thuần hóa sơ bộ: ở nhiệt độ 30 °C ± 2 °C và thời gian đảm bảo nhiệt độ không đổi;
b) Thuần hóa: 48 h ở nhiệt độ 23 °C ± 2°C, độ ẩm 93 % ± 5 % và áp suất khí quyển trong khoảng từ 86 kPa đến 106 kPa.

9.4.3 Quy trình thử

Thử nghiệm này phải bao gồm các lớp ngăn/vỏ bao kín trừ khi các đánh giá chứng minh khác. Quy trình kiểm tra sau đây phải được áp dụng:

a) tất cả các chi tiết có dòng điện chạy qua có điện áp cấp B của Thiết bị đem thử (DUT) phải được đấu nối với nhau;
b) đối với các thành phần có vỏ bao dẫn điện, tất cả các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp A của DUT và tất cả các chi tiết dẫn điện để hở của DUT phải được đất nối với nhau;
c) đối với các thành phần có vỏ bao không dẫn điện, tất cả các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp A của DUT và điện cực bao quanh vỏ bao phải được đấu nối với nhau.

Nếu một số thành phần điện tử được đấu nối giữa các chi tiết dẫn điện để hở và các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B không thể chịu được điện áp thử, chúng phải bị ngắt khỏi DUT.

Khi kết thúc thuần hóa, phải đóng điện áp thử quy định trong 9.4.4 hoặc 9.4.5:

d) giữa các cả các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B và vỏ hộp được đấu nối với bề mặt dẫn điện;
e) giữa các các chi tiết có dòng điện chạy qua của mạch điện có điện áp cấp B và điện cực bao quanh vỏ bao trong trường hợp vỏ bao không dẫn điện.

9.4.4 Điện áp thử cho các thành phần đấu nối không dẫn điện với lưới điện

Điện áp thử, xoay chiều hoặc một chiều, phải cao hơn điện áp lớn nhất có thể thực sự xuất hiện bên trong thành phần điện đó. Điện áp thử nghiệm phải được lấy từ các điện áp quá mức có liên quan của mạch điện mà thành phần đó được đấu nối. Quá điện áp quá độ có thể dự kiến được, bao gồm ảnh hưởng từ các đấu nối khác với điện lưới, nếu có, phải được xem xét. Điện áp thử và thời lượng của nó phải được quy định bởi nhà sản xuất xe, có xem xét đến các phần và đoạn của IEC 60664 có thể áp dụng.

Những yêu cầu thử nghiệm này cũng áp dụng cho các thành phần làm việc với chế độ điện áp cấp B được đấu nối với hệ thống nạp một chiều mà chúng không được đấu nối dẫn điện với lưới điện xoay chiều.

9.4.5 Điện áp thử cho các thành phần đấu nối dẫn điện với lưới điện

Các điện áp thử xoay chiều sau đây có tần số trong khoảng từ 50 Hz đến 60 Hz phải được đóng điện trong 1 min:

a) (2U + 1000) V xoay chiều (rms) nếu áp dụng cách điện cơ bản;
b) (2U + 3250) V xoay chiều (rms) nếu áp dụng cách điện kép và cách điện tăng cường;

Trong đó

U là điện áp làm việc lớn nhất của mỗi thành phần, tính bằng vôn.

Các điện áp thử một chiều có giá trị bằng 1,41 lần điện xoay chiều (rms).

Những yêu cầu thử nghiệm này cũng áp dụng cho các thành phần làm việc với chế độ điện áp cấp B đấu nối với hệ thống nạp một chiều được đấu nối dẫn điện với lưới điện xoay chiều.

9.4.6 Tiêu chí thử nghiệm

Không được để xảy ra sự cố điện môi, cũng không để xảy ra sự cố phóng điện trong quá trình đóng điện áp thử.

9.5 Thử liên tục để cân bằng điện thế

Các điện trở cân bằng điện thế phải được thử với dòng thử tối thiểu 1 A và điện áp < 60 V một chiều, và nó phải đi qua đường dẫn điện thế giữa hai chi tiết dẫn điện để hở trong ít nhất 5 giây. Đường dẫn này phải được cách điện với các đường dẫn điện thể ngoài ý muốn khác để đo. Các chi tiết dẫn điện này phải bao gồm vỏ hộp bao thành phần làm việc với chế độ điện áp cấp B, các đấu nối với chi tiết dẫn điện để hở và khung dẫn của xe điện hoặc lớp ngăn/vỏ bao kín tương ứng.

Một dòng thử thấp hơn và/hoặc thời gian thử nghiệm ngắn hơn có thể được sử dụng, miễn là độ chính xác của kết quả thử điện trở cân bằng điện thế vẫn ở mức đủ chính xác.

Điện áp rơi giữa hai chi tiết dẫn điện để hở được đặt ở vị trí xa nhất trong xe hoặc một khoảng cách 2 m, phải được đo và điện trở được tính theo dòng điện và điện áp rơi này.

10 Yêu cầu về biện pháp an toàn và bảo vệ người chống lại các tình huống nguy hiểm

10.1 Yêu cầu về phát thải khí độc hại và các chất độc hại khác

Để ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ, hỏa hoạn hoặc độc hại, các yêu cầu sau đây phải được áp dụng khi có khí độc hại và các chất khác có thể do RESS phát ra. Những yêu cầu này phải tính đến điều kiện hoạt động và môi trường bình thường. Không có nồng độ nguy hiểm tiềm ẩn của khí độc hại và các chất độc hại khác được phép xuất hiện ở bất cứ nơi nào trong người lái và người ở xung quanh xe.

CHÚ THÍCH: Tham khảo phiên bản mới nhất của các tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn của quốc gia/quốc tế hiện hành về lượng khí độc hại và các chất khác tích lũy lớn nhất cho phép.

Các biện pháp đối phó phù hợp phải quản lý các tình huống có hư hại đầu tiên

10.2 Yêu cầu về biện pháp an toàn và bảo vệ người chống lại các tình huống nguy hiểm do RESS gây ra

10.2.1 Sinh nhiệt

Sự sinh nhiệt trong bất kỳ điều kiện gây hư hại đầu tiên nào có thể gây nguy hiểm cho người phải được ngăn chặn bằng các biện pháp thích hợp, ví dụ: dựa trên việc theo dõi dòng điện hoặc điện áp hoặc nhiệt độ.

10.2.2 Sự tràn chất điện phân

Không để chất điện phân bị tràn ra từ RESS và các thành phần của nó lan tới người lái cũng như bất kỳ người nào ở xung quanh mô tô và/hoặc xe máy trong điều kiện sử dụng bình thường và/hoặc hoạt động theo chức năng.

Chất điện phân không được tràn ra khỏi xe khi xe bị nghiêng xuống đất và khi RESS bị đặt lộn ngược

10.2.3 Phun trào

RESS và các thành phần của nó không thể bị phun trào ra trong điều kiện sử dụng bình thường và/hoặc hoạt động chức năng.

RESS và các thành phần của nó không thể bị bật ra khi xe đổ nghiêng xuống đất và khi RESS bị đặt lộn ngược.

11 An toàn khi hoạt động

11.1 Hệ thống đẩy, quy trình bật/tắt nguồn

11.1.1 Quy định chung

Đối với quy trình bật nguồn của hệ thống đẩy xe, ít nhất hai hành động có chủ ý và riêng biệt phải được thực hiện để đi từ chế độ tắt nguồn1) sang chế độ kích hoạt lái xe2).

Chỉ có một tác động cần thực hiện để chuyển từ chế độ kích hoạt lái xe sang chế độ tắt nguồn.

Một chức năng chuyển mạch chính phải là một phần không thể thiếu của quy trình bật/tắt nguồn. Nếu quy trình bật/tắt nguồn của hệ thống động lực được kích hoạt bởi hệ thống chìa khóa xe, thì nó phải được thiết kế theo thiết kế an toàn vận hành.

Nó phải được chỉ báo cho người lái một cách liên tục hoặc tạm thời rằng hệ thống đẩy của xe đã sẵn sàng để lái xe.

Sau khi chủ động tắt nguồn xe thì chỉ có thể kích hoạt lại bằng quy trình bật nguồn, như đã trình bày.

11.1.2 Chế độ tắt tự động

Chế độ tắt tự động phải là một phần không thể thiếu của quy trình bật/tắt nguồn. Nếu chế độ tắt tự động được kích hoạt, quy trình tắt nguồn của hệ thống đẩy được kích hoạt ngay cả khi không có bất kỳ tác động nào lên công tắc chính.

Chế độ tắt tự động phải được kích hoạt khi xe để riêng biệt và không có người lái trong khoảng thời gian được quy định bởi nhà sản xuất, thậm chí ngay cả khi công tắc chính đang bật.

Để tránh bất kỳ quy trình bật nguồn không chủ ý nào để chuyển từ chế độ tắt tự động sang chế độ kích hoạt lái xe cần phải có một tác động cẩn trọng để tắt nguồn điện của xe một cách có chủ ý.

11.2 Đấu nối xe với nguồn điện ở bên ngoài xe

Nếu RESS ở trên xe của hệ thống đẩy xe có thể được người sử dụng nạp điện từ nguồn bên ngoài, thì việc di chuyển xe bằng hệ thống đẩy của chính nó là không thể được miễn là RESS được đấu nối vật lý với nguồn điện bên ngoài (ví dụ: nguồn điện, bộ nạp ở bên ngoài xe).

11.3 Lái xe tự động một phần

11.3.1 Chỉ báo giảm công suất

Nếu hệ thống động cơ điện được trang bị một phương tiện để tự động giảm sức đẩy của xe, cần phải chỉ báo cho cho người lái biết về sự giảm lực đẩy đáng kể của xe.

CHÚ THÍCH Các phương tiện như vậy có thể hạn chế ảnh hưởng của lỗi trong hệ thống đẩy hoặc do người lái yêu cầu quá nhiều năng lượng.

11.3.2 Chỉ báo tình trạng năng lượng thấp của RESS

Nếu một trạng thái nạp (SOC) thấp của RESS có tác động liên quan đến đặc tính lái xe, thì lượng điện năng thấp của RESS phải được chỉ báo cho người lái bằng một phương tiện rõ ràng, (ví dụ: tín hiệu hình ảnh hoặc âm thanh), ở trạng thái nạp thấp do nhà sản xuất xe quy định chiếc xe phải đáp ứng các yêu cầu sau:

a) Có thể di chuyển xe ra khỏi khu vực giao thông bằng hệ thống đẩy của chính nỏ;
b) Dự trữ năng lượng tối thiểu vẫn còn phải sẵn sàng cho hệ thống chiếu sáng theo yêu cầu của tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn quốc gia và/hoặc quốc tế khi không có dự trữ năng lượng độc lập cho các hệ thống điện phụ.

11.4 Lùi xe

Nếu việc lùi xe được thực hiện bằng cách đảo ngược chiều quay của động cơ điện, các yêu cầu sau đây phải đáp ứng để ngăn chặn việc vô ý chuyển mạch làm đảo chiều khi xe đang chuyển động.

Chuyển đổi giữa hướng tiến và lùi (đảo ngược) phải yêu cầu:

a) hoặc là phải bằng hai tác động riêng biệt của người lái, hoặc
b) nếu chỉ cần một tác động của người lái thì một thiết bị an toàn sẽ chỉ cho phép dịch chuyển khi xe đứng yên hoặc di chuyển chậm theo quy định của nhà sản xuất.

Nếu việc lùi xe không đạt được bằng cách đảo ngược chiều quay của động cơ điện thì phải áp dụng Tiêu chuẩn quốc gia hoặc quốc tế hoặc các yêu cầu pháp lý để lùi xe chạy bằng động cơ đốt trong.

12 Bảo vệ chống hư hại

12.1 Thiết kế tin cậy

Việc thiết kế các hệ thống và thành phần dùng riêng cho xe máy và mô tô điện phải là thiết kế tin cậy

CHÚ THÍCH: Ví dụ, cụm động lực điện và hệ thống nhiên liệu phải được ngắt và khử điện khi ngừng hoạt động.

12.2 Phản ứng khi có lỗi đầu tiên

Các biện pháp phải được thực hiện để quản lý các lỗi do chỉ một thành phần đáng tin cậy.

12.3 Hành vi không định trước của xe

Tăng tốc, giảm tốc và đảo chiều không định trước của xe gây ra bởi lỗi do chỉ một thành phần tại phần cứng hoặc phần mềm (lỗi đầu tiên) trong các hệ thống và thành phần dùng riêng cho xe điện phải được giảm thiểu.

13 Tương thích điện từ

13.1 Độ nhạy cảm

Cần thận trọng để giảm thiểu độ nhạy cảm điện từ của xe, có tính đến các tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn quốc gia và tiêu chuẩn quốc tế.

13.2 Phát thải

Cần thận trọng để giảm thiểu phát xạ điện từ xe, có tính đến các tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn quốc gia và tiêu chuẩn quốc tế.

14 Cứu hộ khẩn cấp

Nhà sản xuất xe phải có sẵn thông tin cho nhân viên an toàn và/hoặc đơn vị cứu hộ khẩn cấp liên quan đến việc xử lý các tai nạn liên quan đến xe.

CHÚ THÍCH Ví dụ hướng dẫn về phản ứng khẩn cấp thích hợp có thể được tìm thấy trong SAE J 2578.

15 Sổ tay Hướng dẫn sử dụng

Chú ý đặc biệt phải được nêu trong hướng dẫn sử dụng cho chủ sở hữu đối với các khía cạnh riêng cho xe.

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] ISO 3864-4, Biểu tượng đồ họa – Màu sắc an toàn và ký hiệu an toàn – Phần 4: Thuộc tính so màu và trắc quang của vật liệu biển báo an toàn (Graphical symbols – Safety colours and safety signs – Part 4: Colorimetric and photometric properties of safety sign materials).

[2] ISO 16750 (tất cả các phần), Phương tiện giao thông đường bộ – Điều kiện môi trường và thử nghiệm thiết bị điện và điện tử ((all parts), Road vehicles – Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment).

[3] IEC 60479-2, Ảnh hưởng của dòng điện đến cơ thể người và vật nuôi – Phần 2: Các khía cạnh đặc biệt (Effects of current on human beings and livestock – Part 2: Special aspects).

[4] SAE J2578, T