Испытание сопротивления изоляции — ISO 6469-3 / UNECE R100

Что такое Insulation?

При испытании сопротивления изоляции измеряется сопротивление между высоковольтной цепью и шасси автомобиля (электрическим шасси) электромобилей. Это сопротивление является основной защитой от риска прикосновения к высокому напряжению и параметром безопасности, который необходимо контролировать на протяжении всего срока службы автомобиля.

Insulation: цель

Цель состоит в том, чтобы проверить, что высоковольтная система адекватно изолирована от шасси, и предоставить доказательства, необходимые для утверждения типа.

К каким изделиям применяется Insulation?

Электромобили и гибридные автомобили
Аккумуляторные блоки
Инверторы и преобразователи постоянного тока в постоянный ток
Жгуты высоковольтной проводки
Зарядные системы

В каких отраслях применяется Insulation?

Автомобильная промышленностьЭлектрика и электроника

Стандарты, связанные с Insulation

ISO 6469-3
ЕЭК ООН R100Электромобиль и безопасность аккумулятора тест
IEC 60664-1
ISO 6469-1

Insulation: условия

Измерение напряжения: Постоянный ток подается со значением, предписанным стандартом, в соответствии с рабочим напряжением системы.
Точки измерения: Отдельно между положительным и отрицательным полюсами и электрическим шасси.
Среда: Поскольку на измерение влияет влажность, фиксируются условия окружающей среды.

Оборудование для Insulation

Измеритель сопротивления изоляции высокого напряжения (мегаомметр)
Барьеры безопасности и средства индивидуальной защиты
Климатическая камера (для оценки влияния влажности)
Регистратор данных

Требования к образцам для Insulation

Комплектное транспортное средство или высоковольтный компонент
Перед измерением система должна быть обесточена и приведена в безопасное состояние.
Необходимо предоставить информацию о напряжении и топологии системы.
Доступ к точкам измерения должен быть запланирован

Insulation: продолжительность

Само измерение короткое; если требуется измерение после кондиционирования влажности или испытания на воздействие окружающей среды, продолжительность соответственно увеличивается.

Insulation: порядок проведения

1Система обесточена и приняты меры безопасности.
2Определяются точки измерения и обеспечивается доступ.
3Применяется измерительное напряжение, предписанное стандартом.
4Измеряется сопротивление между положительным полюсом и шасси.
5Измеряется сопротивление между отрицательным полюсом и шасси.
6Регистрируются температура окружающей среды и относительная влажность.
7При необходимости измерение повторяется после испытаний на воздействие окружающей среды.

Insulation: критерии приёмки

Согласно UNECE R100 и ISO 6469-3 сопротивление изоляции должно быть выше минимального значения (в Ом/В), привязанного к рабочему напряжению системы. Применимое значение берется из текста стандарта в зависимости от того, является ли система постоянным или переменным током, и ее топологии.

Оценка результатов

Измеренное сопротивление сравнивается с минимальным значением, требуемым напряжением системы. Поскольку влажность и загрязнение заметно снижают значения, измерения после испытаний на воздействие окружающей среды показывают реальную надежность конструкции.

Insulation: протокол

Стандарт применяется
Описание системы и рабочее напряжение
Измерение напряжения и точек
Температура окружающей среды и влажность
Измеренные значения сопротивления
Сравнение с минимальным требованием

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

ЕЭК ООН R100
ISO 6469-3

Otomotiv Testleri — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Insulation; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Автомобильные испытания показывают, что компонент продолжает работать в условиях, представляющих нагрузки, с которыми он столкнётся за срок службы автомобиля. Автомобиль — это не единичный продукт, а СРЕДА: вибрация, температурные циклы, солёная вода, удары камней, электрические переходные процессы и электромагнитные помехи присутствуют одновременно и годами.

Особенность этого семейства в том, что СПЕЦИФИКАЦИИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ АВТОМОБИЛЕЙ надстраиваются над стандартами. Публикации ISO и SAE устанавливают общую основу; но Volkswagen, BMW, Ford, Stellantis, Toyota и Renault определяют в своих собственных спецификациях разные уровни жёсткости, дополнительные испытания и разные критерии приёмки. Для компонента фразы «соответствует автомобильным стандартам» самой по себе недостаточно; нужно ответить, спецификация какого производителя и какая её редакция имеется в виду.

Семейство объединяет три отдельных процесса, которые часто путают. Омологация охватывает официальные утверждения типа, необходимые для допуска автомобиля к движению, и проводится под государственной властью. Одобрение поставщика означает прохождение собственных требований производителя автомобиля к качеству и испытаниям и является коммерческими отношениями. Третье — верификация конструкции: инженерная команда демонстрирует, что её собственная конструкция соответствует поставленным целям.

На уровне компонента план испытаний строится вокруг МЕСТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Модуль в моторном отсеке и модуль в багажнике не проходят через один и тот же температурный и вибрационный профиль; компонент внутри двери и компонент в потолочной консоли не подвергаются одинаковому воздействию воды и пыли. Серия ISO 16750 — общая структура для этого подхода на основе местоположения.

Переход к электромобилям изменил эту область. Высоковольтная безопасность, координация изоляции, безопасность батарей, соответствие зарядного интерфейса и электромагнитное поведение высоковольтных компонентов были добавлены к классическому набору автомобильных испытаний. В тихом автомобиле изменились и ожидания по акустике и вибрации; звуки, ранее маскируемые двигателем внутреннего сгорания, теперь слышны.

Сторону системы качества нельзя отделить от испытаний в этой области. Производитель по IATF 16949 представляет результаты испытаний в файле PPAP; анализ измерительной системы, исследование пригодности процесса и план контроля окружают протокол испытания. Одного хорошего результата недостаточно — нужно показать, что процесс способен его повторять.

Группы методов в этой области

Экологический и климатический
Температурные циклы, термошок, влажное тепло, солевой туман, проникновение пыли и воды (IP), солнечное излучение. Уровни жёсткости варьируются в зависимости от места установки.
Механический
Синусоидальная и случайная вибрация, удар, механические нагрузки, момент затяжки крепежа и циклы долговечности.
Электрический
Колебания напряжения питания, переходные процессы (ISO 7637), обратная полярность, перенапряжение, короткое замыкание и измерения тока покоя.
ЭМС
Эмиссия компонента (CISPR 25), излучаемая и кондуктивная помехоустойчивость (серия ISO 11452), электростатический разряд (ISO 10605).
Материалы и выбросы
Запах, конденсация (fogging) и выбросы ЛОС от материалов салона; воспламеняемость; УФ-старение; стойкость покрытия и удары камней.
Функциональная безопасность и кибербезопасность
Доказательства функциональной безопасности по ISO 26262 и инженерия кибербезопасности по ISO/SAE 21434; они привязаны к регулированию через UNECE R155 и R156.

Часто путаемое в этой области

Автомобильный отчёт без ссылки на спецификацию не принимается в цепочке поставок; необходимо указать, какая спецификация OEM и её редакция были применены.
Официальное утверждение типа и одобрение поставщика — разные процессы. Компонент с одобрением E-Mark не считается тем самым прошедшим собственные приёмочные испытания OEM.
Результат, полученный на прототипе, не переносится на серийное производство; PPAP выполняется с деталями серийного производства.
Со стороны ЭМС измерение только эмиссии неполно; помехоустойчивость — отдельная область и более критична в автомобиле.
На компонентах электромобилей высоковольтная безопасность — отдельная компетенция; классическая испытательная инфраструктура на 12 В недостаточна.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Одобрение компонента поставщика и файл PPAP
Официальное утверждение типа UNECE и маркировка E-Mark
Верификация конструкции и доказательство долговечности
Анализ первопричин полевых жалоб и гарантийных возвратов
Оценка влияния изменения конструкции или поставщика

Связанные тесты

Insulation: частые вопросы

Автомобиль контролирует собственную изоляцию — требуется ли еще тестирование?

Да. Бортовая система контроля изоляции обеспечивает защиту во время эксплуатации, а одобрение типа требует проверки независимыми измерениями. Правильность работы самой системы мониторинга также проверяется отдельно.

Почему влажность влияет на результат?

Влага и загрязнения на поверхности образуют проводящий путь через изолирующие поверхности и снижают измеряемое сопротивление. Поэтому условия окружающей среды фиксируются в отчете, а критические оценки выполняются в определенных условиях.