Guía de pruebas eléctricas seguras en el mantenimiento y servicio de vehículos eléctricos

 

Guía de pruebas eléctricas seguras en el mantenimiento y servicio de vehículos eléctricos

Un vehículo eléctrico (VE) de batería es un vehículo que funciona únicamente con energía eléctrica proporcionada por  la batería y se carga desde una fuente externa. El voltaje que utilizan  los VE  ha crecido cada vez más en los últimos años. Sin embargo, esta alta tensión viene con una condición; requiere varias precauciones al realizar mantenimiento e inspecciones. En este artículo, se discutirán las diversas pruebas eléctricas que se requieren para los técnicos, desde desconectar la batería de alta tensión (HV, High Voltaje) hasta inicializar un VE.

 

En general, la mayoría de los coches eléctricos operan con tensiones de batería de alrededor de los 360 a 400 Voltios (corriente continua), aunque ya hay minoritariamente algunos modelos de alta potencia y velocidad de recarga, que pueden operar a tensiones aún mayores de alrededor de 800 Voltios.

 

Desconectar el sistema HV del vehículo

Antes de proceder a las pruebas y mediciones eléctricas, se debe asegurar de desconectar el sistema HV del vehículo, abrir el enchufe o interruptor de servicio. La manipulación de componentes de alto voltaje puede ser un  trabajo con cierto riesgo. Es necesario que personal calificado especificado por las normativas y reglamentos con capacitación profesional realice el trabajo.

 

​Medición de temperatura de las baterías HV.

ES conveniente medir la temperatura de la superficie de la batería HV con un termómetro sin contacto. En esta inspección, se verifica si hay variaciones de temperatura así como áreas de alta temperatura. Para ello utilice un instrumento: Termómetro infrarojo que mide la temperatura media de la superficie.

 

 

Desconecte el cable de la batería HV y deje que se descargue.

Después de realizar una medición de voltaje cero (ver a continuación), desconecte el cable de alto voltaje (HV) y espere al menos 10 minutos para que se descargue el sistema HV. Porque algunos componentes de alto voltaje tienen condensadores y la energía tarda  en disiparse, incluso cuando el sistema está desactivado .Tenga en cuenta que el tiempo de descarga puede variar, así que asegúrese de consultar con el fabricante del vehículo.

Como referencia, las ubicaciones de las mediciones están etiquetadas de la siguiente manera:

 

  Medición de tensión cero

Esta medición se realiza para evitar descargas eléctricas y garantizar que el vehículo esté sin energía. Se mide el voltaje en las superficies que probablemente se tocarán al desconectar el conector HV.  En esta prueba se debe medir el voltaje entre los puntos específicos y la masa del chasis del vehículo. Debería aparecer como cero voltios (0 V).

  Esta prueba se realiza tres veces:

      1. Antes de desconectar el cable HV entre la batería HV y el inversor.

     2. Después de desconectar el cable HV entre la batería HV y el inversor.

     3. Antes de volver a conectar el cable HV entre la batería HV y el inversor.

  Como referencia, las ubicaciones de las mediciones están etiquetadas de la siguiente manera:

 

 Instrumento a utilizar: Multimetro digital

Después de la prueba anterior, el apagado del sistema HV finaliza oficialmente. Ahora que la seguridad del vehículo está garantizada, se pueden realizar los trabajos de reparación e inspección de vehículos eléctricos.

 

Reparación, inspección y sustitución de componentes de HV.

 Prueba de conexión equipotencial

Esta prueba se realiza cuando se han instalado o reemplazado componentes de alto voltaje (HV). Verifique eléctricamente que todos los chasis, blindajes y demás componentes estén conectados sin ningún problema.

Mida la resistencia de la conexión a tierra en el área donde están conectados el chasis del vehículo y los componentes HV. Si el valor de resistencia es alto o el valor de resistencia difiere significativamente del valor medido, es posible que la conexión del componente HV se haya instalado incorrectamente.

Instrumento utilizado: Medidor de resistencia. Miliohmímetro de CC de cuatro terminales (Kelvin de cuatro cables).  El rango de corriente de prueba es de 500 nA a 1 A. Debe cumplir con el requisito del estándar ECE-R100 para una excelente precisión de medición.

 

 Prueba de resistencia de aislamiento

En esta prueba verificamos que no existen fallas en el aislamiento entre el sistema AT y tierra. La prueba de aislamiento se realiza tanto en el conector de la batería HV (lado de la batería) como en el conector del inversor (lado del inversor). La prueba se realiza entre cada uno de los lados (batería e inversor) y la masa del chasis del vehículo. Esta medición requiere un voltaje de prueba mayor que el voltaje de la batería del vehículo. Tenga en cuenta que el voltaje de prueba puede variar según el modelo de vehículo.

 El procedimiento de pruebas de aislamiento es el siguiente:

      1. Asegúrese de desconectar el sistema HV del vehículo desconectando el enchufe o interruptor de servicio antes de realizar cualquier prueba o medición eléctrica.

      2. Después de realizar la medición de tensión cero y otros procedimientos de seguridad, que confirman que el vehículo está completamente apagado, se puede proceder con la prueba de aislamiento.

    3. El voltaje de prueba aplicado durante la medición del aislamiento debe ser mayor que el voltaje de la batería del vehículo. Al medir la resistencia de aislamiento con el probador de aislamiento,  por ejemplo, utilice el rango de 500 V si la batería HV del vehículo es de 400 V. Tenga en cuenta que el voltaje de prueba puede variar según el modelo del vehículo.

      4.  Juzgue si el aislamiento es bueno o malo según el valor de resistencia de aislamiento especificado para el modelo de vehículo por el fabricante.

      5.  Como se muestra en la Tabla 1, las pruebas se realizan tanto en el conector de la batería HV (lado de la batería HV) como en el conector del inversor (lado del inversor). La prueba se realiza entre cada uno de los conectores del cable AT lateral (batería e inversor) y la masa del chasis del vehículo. Como hay un diodo en el lado del inversor, es necesario cambiar la polaridad, por lo que la prueba se realiza dos veces.

 

Medición de tensión cero

Cuando se finaliza la reparación o inspección, se realiza una medición de tensión cero en el lado del inversor y en el lado de la batería antes de volver a conectar de forma segura el sistema HV.

 

Reconexión del sistema HV del vehículo (reinicialización)

Se instala el cable de alto voltaje, el enchufe de servicio (también conocido como interruptor) y se devuelve,   el sistema HV del vehículo, al estado energizado.

 Por último, podemos decir que a medida que el mundo avanza hacia la descarbonización, los vehículos eléctricos son cada vez más comunes en nuestra vida diaria. Para garantizar la seguridad tanto de los técnicos como de los vehículos eléctricos, es esencial realizar pruebas eléctricas, periódicamente, por personal capacitado.

 

Nota:

Por seguridad, asegúrese de realizar una inspección visual y buscar fallas  mediante la exploración de DTC (códigos digitales de problemas, Diagnostic Trouble Code). El sistema OBDII, es el encargado de almacenar los códigos de los errores (DTC) que se generan en el vehículo, pero no solo almacena el error, sino que lo almacena de tal manera, que su lectura, nos indique dónde se ha producido el error y nos facilite el trabajo de reparación.

Si es necesario, para obtener más información sobre cómo desconectar e inicializar un vehículo eléctrico, consulte con el fabricante del vehículo.

 

 

Ricardo Berizzo

Ingeniero Electricista                                                                                                  2024.-