搜索结果: GB/T 18384.3-2015, GB/T18384.3-2015, GBT 18384.3-2015, GBT18384.3-2015
| 标准编号 | GB/T 18384.3-2015 (GB/T18384.3-2015) | | 中文名称 | 电动汽车 安全要求 第3部分:人员触电防护 | | 英文名称 | [Including 2017-XG1 Modification] Electrically propelled road vehicles -- Safety specifications -- Part 3: Protection of persons against electric shock | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | T40 | | 国际标准分类 | 43.020 | | 字数估计 | 23,276 | | 发布日期 | 2015-05-15 | | 实施日期 | 2015-10-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 18384.3-2001 | | 引用标准 | GB 2893; GB 2894; GB 4208; GB 4943.1; GB/T 5465.2; GB/T 16935.1; GB/T 16935.3; GB/T 16935.4; GB/T 16935.5; GB/T 18384.1; GB/T 19596 | | 采用标准 | ISO 6469-3-2011, MOD | | 标准依据 | 国家标准公告2015年第15号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 18384的本部分规定了电动汽车电力驱动系统和传导连接的辅助系统(如果有)防止车内和车外人员触电的要求。本部分适用于车载驱动系统的最大工作电压是B级电压的电动汽车。电动摩托车和电动轻便摩托车可参照执行。本部分不适用于非道路车辆, 例如物料搬运车和叉车。本部分不适用于指导电动汽车的装配、维护和修理。 | GB/T 18384.3-2015
[Including 2017-XG1 Modification] Electrically propelled road vehicles.Safety specifications.Part 3: Protection of persons against electric shock
ICS 43.020
T40
中华人民共和国国家标准
代替 GB/T 18384.3-2001
电动汽车 安全要求
第3部分:人员触电防护
(ISO 6469-3:2011,MOD)
2015-05-15发布
2015-10-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
GB/T 18384《电动汽车 安全要求》分为三个部分:
---第1部分:车载可充电储能系统(REESS);
---第2部分:操作安全和故障防护;
---第3部分:人员触电防护。
本部分为GB/T 18384的第3部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替 GB/T 18384.3-2001《电动汽车 安全要求 第3部分:人员触电防护》,与
GB/T 18384.3-2001相比,除章条结构差异和编辑性修改外主要技术变化如下:
---修改了标准的适用范围(见第1章,2001年版的第1章);
---删除了GB/T 19596中已经界定的术语和定义(见2001年版的第3章);
---增加了“可充电储能系统”的定义(见3.1);
---增加了“A级电压”的定义(见3.2);
---增加了“B级电压”的定义(见3.3);
---增加了“基本防护”的定义(见3.4);
---增加了“遮栏”的定义(见3.5);
---增加了“外壳”的定义(见3.6);
---修改了“电位均衡”的定义(见3.7);
---增加了“电力系统负载”的定义(见3.8);
---修改了电压等级的划分(见第4章,2001年版第4章);
---增加了标记的要求(见第5章);
---修改了基本防护失效情况下的防护(见6.3,2001年版的5.3、第6章);
---修改了绝缘电阻的要求(见6.3.2,2001年版的6.2);
---增加了电容耦合的要求(见6.3.3);
---增加了断电的要求(见6.3.4);
---修改了遮栏/外壳的要求(见6.6,2001年版的6.3);
---修改了绝缘电阻的测量方法(见7.2,2001年版的6.2.2);
---修改了耐电压性试验方法(见7.3,2001年版的6.2.3);
---修改了电位均衡的试验方法(见7.4,2001年版的6.4);
---修改了防水的要求(见第8章,2001年版的第7章)。
本部分使用重新起草法修改采用ISO 6469-3:2011《电动道路车辆 安全要求 第3部分:人员触
电防护》。
本部分与ISO 6469-3:2011的技术性差异及其原因如下:
---删除了部分术语和定义,GB/T 19596中已经界定,见第3章;
---删除了ISO 6469-1:2009中第4章环境和操作条件的说明,相关内容在实验条件中已包含,后
面章节顺序依次提高,见第4章;
---增加了防水的要求;
---删除了关于REESS碰撞试验的要求,中国有对应的碰撞标准,后面章节顺序依次提高,见第
7章。
本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本部分由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。
本部分负责起草单位:中国汽车技术研究中心、安徽安凯汽车股份有限公司、湖南南车时代电动汽
车股份有限公司、上海机动车检测中心。
本部分参加起草单位:国家汽车质量监督检验中心(长春)、中国第一汽车股份有限公司技术中心、
国家汽车质量监督检验中心(襄阳)、一汽-大众汽车有限公司、海马汽车集团股份有限公司、重庆长安新
能源汽车有限公司、泛亚汽车技术中心有限公司、华晨汽车集团控股有限公司、比亚迪汽车工业有限公
司、上海捷能汽车技术有限公司、奇瑞新能源汽车技术有限公司、上海大众汽车有限公司、上汽通用五菱
汽车股份有限公司、柳州五菱汽车工业有限公司、中国汽车工程研究院股份有限公司、浙江吉利汽车研
究院有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、北汽福田汽车股份有限公司、厦门金龙旅行车有限公司、思
爱翼工业科技咨询(上海)有限公司。
本部分主要起草人:张英男、徐志汉、熊良平、刘凌、黄中荣、陈顺东、刘桂彬、徐军辉、许志光、
沈剑平、崔凤涛、朱晓明、缪文泉、张天强、黄敏、倪新宇、苏岭、朱道平、蒋时军、王洪军、仇杰、杜志强、
黄忠文、方运舟、隋涛、范大鹏、付鑫、王侃、张相杰、洪洋。
本部分于2001年7月首次发布,本次为第一次修订。
电动汽车 安全要求
第3部分:人员触电防护
1 范围
GB/T 18384的本部分规定了电动汽车电力驱动系统和传导连接的辅助系统(如果有)防止车内和
车外人员触电的要求。
本部分适用于车载驱动系统的最大工作电压是B级电压的电动汽车。电动摩托车和电动轻便摩
托车可参照执行。
本部分不适用于非道路车辆,例如物料搬运车和叉车。
本部分不适用于指导电动汽车的装配、维护和修理。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 2893 安全色(GB 2893-2008,ISO 3864-1:2002,MOD)
GB 2894 安全标志及其使用导则
GB 4208 外壳防护等级(IP代码)(GB 4208-2008,IEC 60529:2001,IDT)
GB 4943.1 信息技术设备 安全 第1部分:通用要求(GB 4943.1-2011,IEC 60950-1:2005,
MOD)
GB/T 5465.2 电气设备用图形符号 第2部分:图形符号(GB/T 5465.2-2008,IEC 60417DB:
2007,IDT)
GB/T 16935(所有部分) 低压系统内设备的绝缘配合 [IEC 60664(所有部分)]
GB/T 18384.1 电 动 汽 车 安 全 要 求 第 1 部 分:车 载 可 充 电 储 能 系 统 (REESS)
(GB/T 18384.1-2015,ISO 6469-1:2009,MOD)
GB/T 19596 电动汽车术语(GB/T 19596-2004,ISO 8713:2002,NEQ)
3 术语和定义
GB/T 19596界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
REESS
可充电的且可提供电能的能量存储系统。如蓄电池、电容器。
3.2
最大工作电压小于或等于30Va.c.(rms),或小于或等于60Vd.c.的电力组件或电路。
3.3
最大工作电压大于30Va.c.(rms)且小于或等于1000Va.c.(rms),或大于60V直流(d.c.)且小于
或等于1500V直流(d.c.)的电力组件或电路。
3.4
基本防护 basicprotection
无故障情况下防止带电部分直接接触。
3.5
遮栏 barrier
能够在任何通常的进入方向上防止直接接触的部件。
3.6
外壳 enclosure
用来防止设备受到某种外部影响或任何方向上直接接触的部件。
注:外部影响可以包括水或灰尘的进入,防止机械破坏。
3.7
电气设备的外露可导电部分之间电位差最小化。
3.8
断开所有REESS和燃料电池堆,剩下的B级电压电路。
4 电压等级
根据最大工作电压U,将电气元件或电路分为以下等级,如表1所示。
表1 电压等级 单位为伏
电压等级
最大工作电压
直流 交流(rms)
A 0< U ≤60 0< U ≤30
B 60< U ≤1500 30< U ≤1000
5 标记
5.1 高压警告标记
B级电压的电能存储系统,如REESS和燃料电池堆,应标记图1所示符号。符号的底色为黄色,边
框和箭头为黑色。按照GB 2893、GB 2894和GB/T 5465.2的规定。
当移开遮栏或外壳可以露出B级电压带电部分时,遮栏和外壳上也应有同样的符号清晰可见。当
评估是否需要此符号时,应当考虑遮栏/外壳可进入和可移开的情况。
图1 高压警告标记
5.2 B级电压电线的标记
B级电压电路中电缆和线束的外皮应用橙色加以区别,外壳里面或遮栏后面的除外。
B级电压连接器可通过与之连接的线束来区分。
6 人员触电防护的方法和要求
6.1 通则
触电防护应包括:
---防止与带电部分直接接触的基本防护方法(基本防护);
---发生单点失效情况下的防护方法。
防护方法按照第7章的方法进行试验,应满足6.2和6.3的要求。
6.2 基本防护方法
应防止人员与B级电压电路的带电部分直接接触。
应通过以下两种方式或其中一种来实现防护:
---带电部分的基本绝缘;
---遮栏或外壳,防止接近带电部分。
遮栏或外壳可以是导体也可以是绝缘体。
6.3 单点失效的防护
6.3.1 电位均衡
通常情况,B级电压电气设备的外露可导电部分,包括外露可导电的遮栏和外壳,应当根据6.9的
要求连接到电平台以保持电位均衡。
6.3.2 绝缘电阻
6.3.2.1 非传导连接到电网的B级电压电路
非传导连接到电网的B级电压电路应当根据6.7的要求拥有足够的绝缘电阻。
如果上述电路最小绝缘电阻无法在所有的运行条件和全生命周期中保持满足要求,应至少采取以
下措施的一种或多种来确保安全:
---应持续或间歇的监测绝缘电阻,如发现绝缘电阻损失,应有适当的警告;根据车辆的运行状态
可以关闭B级电压系统,或限制B级电压系统的激活。
---用双重绝缘或加强绝缘代替基本绝缘。
---在基本防护之上增加一层或多层绝缘,遮栏和/或外壳。
---在车辆整个使用寿命中,使用有足够机械强度和耐久性的刚性遮栏/外壳。
注1:某些种类的电池冷却液的退化,会发生绝缘电阻低于要求的最小值的情况。
注2:多个绝缘电阻检测系统应相互协调和配合,例如在充电过程中。
注3:B级电压电路传导连接到电网时其绝缘电阻可能接近于0。
注4:附加的绝缘层、双重或加强绝缘包括但不限于B级电压布线的绝缘。
注5:刚性遮栏/外壳包括但不限于,动力控制器的外壳、电机外壳、连接器的外壳等,它们可以单独用来替代基本的
遮栏/外壳来满足基本防护和单点失效情况下的防护。
6.3.2.2 传导连接到电网的B级电压电路
传导连接到电网的B级电压电路的绝缘电阻应满足6.10.2.1的要求。
6.3.3 电容耦合
6.3.3.1 B级电压电位和电平台之间的电容耦合通常由Y电容器或寄生电容耦合产生,用来实现电磁
兼容。
6.3.3.2 当人与B级直流电压接触,为应对上述电容耦合放电产生的流过人体的直流电流,应满足下述
选项之一:
---任何带电的B级电压带电部件和电平台之间的总电容在其最大工作电压时所存储的能量应
小于0.2J。总电容的计算应依据相关部分和部件的设计值。
---6.3.3.4规定的直流B级电压电路的其他机械或电气方法防止接触。
6.3.3.3 当人与B级交流电压接触,为应对上述电容耦合放电产生的流过人体的交流电流,应满足下述
选项之一:
---用GB 4943.1的方法测量,流过人体的交流电流不应超过5mA;
---6.3.3.4规定的交流B级电压电路的其他机械或电气方法防止接触。
6.3.3.4 其他机械或电气的防止接触的方法包括:
---双重绝缘或加强绝缘替代基本绝缘;
---在基本防护之上增加一层或多层绝缘,遮栏和/或外壳;
---在车辆整个使用寿命中,使用有足够机械强度和耐久性的刚性遮栏/外壳。
6.3.4 断电
出现问题的B级电压电路可以选择采用断电的方式作为保护措施。可用监测电路内的故障或发
现事故作为判断条件,来进行断电。切断供电的电路应在车辆制造商根据预测的故障和工作状态所设
定的时间内满足下列条件之一:
---交流电路电压应降低到30Va.c.(rms),直流电路电压应降低到60Vd.c.,或以下;
---电路存储的总能量小于0.2J。
6.4 触电防护替代方法
作为6.3的替代方法,车辆制造厂商应进行适当的危害分析并建立一系列预防单点失效情况下触
电的有效防护措施。
6.5 绝缘要求
如果不是通过隔离,而是通过绝缘材料来提供触电防护,则电气系统的带电部分应当全部用绝缘体
包裹,并且除非破坏否则无法去掉。
绝缘材料应能承受电动汽车及其系统的温度等级和最大工作电压。
绝缘体应有足够的耐电压能力。按照7.3所述进行试验不应发生绝缘击穿或电弧现象。
6.6 遮栏/外壳的要求
6.6.1 通则
如果通过遮栏/外壳来提供触电防护,则带电部分应当布置在外壳里或遮栏后,防止从任何通常的
方向上接近带电部分。
遮栏/外壳在正常的运行条件下根据生产厂商要求应可以提供足够的机械阻力。
如果遮栏/外壳允许直接进入,则只能通过工具或维修钥匙打开或去掉,或者有某种方法使B级电
压带电部分断电,例如互锁。
6.6.2 防护等级
6.6.2.1 遮栏/外壳的防护等级
6.6.2.2 连接部分的防护等级
如果连接部分可以不用工具断开,且在不接驳的情况下带B级电压,则在未连接的情况下应至少
充电口的要求见6.10。
6.7 绝缘电阻要求
6.7.1 通则
在最大工作电压下,直流电路绝缘电阻的最小值应至少大于100Ω/V,交流电路应至少大
于500Ω/V。
整个电路为满足以上要求,依据电路的结构和组件的数量,每个组件应有更高的绝缘电阻。
如果直流和交流的B级电压电路可导电的连接在了一起(如图2),则应满足以下两种选择中的
一种:
---选择1:组合电路至少满足500Ω/V的要求;或者
---选择2:如果交流电路至少应用了一种6.7.2规定的附加防护方法,则组合电路应至少满足
100Ω/V的要求。
a) 选择1 b) 选择2
说明:
1---燃料电池系统;
2---动力电池;
3---逆变器;
4---电平台。
a 交流电路。
图2 直流、交流电路传导连接的B级电压系统绝缘电阻的要求
6.7.2 交流电路的附加防护方法
应用以下方法的一种或多种方法附加或替代6.2所述的基本防护来起到单点失效后的防护作用:
---用双重绝缘或加强绝缘替代基本绝缘;
---附加一层或多层绝缘体、遮栏和/或外壳;
---在车辆的整个寿命期间,采用有足够的机械强度和耐久度的刚性遮栏/外壳来应对故障。
6.8 绝缘协调要求
B级电压的组件和线束应满足GB/T 16935中电气间隙、爬电距离和固体绝缘的相关要求,或满足
7.3耐电压性的要求。
6.9 电位均衡要求
所有组成电位均衡电流通路的组件(导体、连接部分)应能承受单点失效情况下的最大电流。
电位均衡通路中任意两个可以被人同时触碰到的外露可导电部分之间的电阻应不超过0.1Ω。
6.10 车辆充电插座的要求
6.10.1 防护方法
车辆充电插座在断开时应至少满足下述一种要求:
---使传导连接到电网的电路在1s内断电,断电电路应满足6.3.4的要求;
6.10.2 车辆充电插座接地和绝缘电阻的要求
6.10.2.1 传导连接到电网的车辆充电插座
车辆充电插座传导连接到电网,应有一个端子将电平台与电网的接地部分连接。
充电接口的绝缘电阻,包括充电时传导连接到电网的电路,当充电接口断开时,至少要1MΩ。
6.10.2.2 非传导连接到电网的车辆充电插座
车辆充电插座的绝缘电阻,包括充电时传导连接到车辆充电插座的电路,当充电接口断开时,应满
足6.7的要求。
如果需要电位均衡,应有端子将车辆电平台和外接电源的保护接地(PE)相连接。
7 触电防护的试验方法
7.1 通则
原则上第6章所述的防护方法应当在充电接口断开的状态下,在车辆的每个B级电压电路中进行
试验确认。
如果不影响整车安全,B级电压电路的组件和部件可以单独在车外测量。
7.2 B级电压电路绝缘电阻测量
7.2.1 准备和测量
测量之前,被测设备应在温度为5℃±2℃的条件下准备至少8h,而后进行温度为23℃±5℃,
湿度为90+10-5 %,气压为86kPa~106kPa条件下的8h测量阶段,以达到露点。
如果其他的环境参数可以在测量阶段很快达到露点,则可以采用其他环境参数。
绝缘电阻的测量应在出现露点的阶段,以适当的频次进行测量,以便得到绝缘电阻的最小值。
7.2.2 电力系统负载绝缘电阻的测量
测试电压应是不小于B级电力系统的最大工作电压的直流电压,并施加足够长的时间以获得稳定
的读数。
如果系统中传导相连的电路中有多个电压等级(例如,系统中有升压转换器),并且某些组件不能承
受整个电路的最大工作电压,则可以断开这些组件,用它们各自的最大工作电压对绝缘电阻进行单独
测量。
接下来的步骤包括了B级电压电力系统负载带电部分相对于电平台和相对于辅助电力系统负载
带电部分(A级电压)的绝缘电阻的测量:
---REESS的端子应从电力系统中断开。
---B级电压电力系统除了动力电池(燃料电池堆、电容器)之外的电源也需要将端子从电力系统
中断开;如果无法断开要停止能量供给。
---电阻的测量应包括遮栏/外壳,除非能提供其他的评估,证明该遮栏/外壳不参与绝缘防护。
---电力系统负载(B级电压)所有带电部分应互相连接。
---电力系统负载所有外露可导电部分应与电平台相连接。
---辅助电力系统负载(A级电压)的电池终端应从辅助电路中断开。
---辅助电力系统负载(A级电压)所有带电部分应与电平台相连接。
测试电压应加载在相互连接的B级电压电力系统负载带电部分和电平台之间。
用合适的设备进行测量(例如兆欧表,只要他们提供所需的直流测试电压)。
此外,绝缘电阻可以根据GB/T 18384.1中REESS的试验步骤,使电力系统负载连接到外部电源
来测量。
7.2.3 B级电压电源绝缘电阻的测量
REESS绝缘电阻的测量应按照GB/T 18384.1的要求进行。
7.2.4 整个B级电压电路绝缘电阻的测量
整个传导连接的B级电压电路绝缘电阻的测量可以按照GB/T 18384.1中对于REESS的测量方
法,其中电力系统负载连接到B级电压电源。
如果电路中有电力或电子开关(例如电力电子设备中的晶体管),则开关应处于激活状态。如果开
关不能激活,则电路中的相关部分应按照7.2.2的规定单独测量。
除了测量,整个传导连接的电路的绝缘电阻可以通过已测量的动力电源电阻和电力系统负载电阻
计算获得。
7.3 耐电压性试验
7.3.1 通则
本试验旨在证明采用了足够的防护措施来隔离B级电压电路带电部分。
应对电力系统负载进行耐电压性试验。
本试验根据整车厂的要求可在组件层面上进行。
试验前应断开可能影响试验结果的浪涌保护设备(SPDs)。冲击试验应包括射频干扰滤波器(RFI
filters),但在交流试验中若射频干扰滤波器无法承受试验电压,则可以断开它们。
注:传导式连接到电网的高电压线缆的测试方法和标准在其他相关标准中规定(例如IEC 60227,IEC 60245等)。
7.3.2 试验条件
如果车辆制造厂商无其他试验条件的提示,......
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