ALLEGATO 7

Procedure di prova per la protezione degli occupanti dei veicoli elettrici da contatti con elementi ad alta tensione e da fuoriuscita di elettroliti

Il presente allegato descrive le procedure di prova per dimostrare la conformità ai requisiti di sicurezza elettrica di cui al punto 5.5. Per la misurazione della resistenza di isolamento, un’alternativa adeguata alla procedura descritta di seguito è rappresentata dalla misurazione con il megaohmmetro o con l’oscilloscopio. In tale caso può essere necessario disattivare il sistema di bordo che controlla la resistenza di isolamento.

Prima di effettuare la prova d’urto del veicolo, misurare e registrare la tensione del bus ad alta tensione (Vb) (cfr. figura 1) per verificare che sia compresa nella gamma di tensione di esercizio del veicolo specificata dal fabbricante.

1. Apparecchiatura di prova e sua configurazione

Se si usa una funzione di sezionamento dell’alta tensione, le misurazioni devono essere effettuate su entrambi i lati del dispositivo che svolge la funzione di sezionamento.

Tuttavia, se la funzione di sezionamento dell’alta tensione è integrata nel REESS o nel sistema di conversione dell’energia e il bus ad alta tensione del REESS o del sistema di conversione dell’energia è protetto secondo un grado di protezione IPXXB dopo la prova d’urto, le misurazioni possono essere effettuate soltanto tra il dispositivo che svolge la funzione di sezionamento e i carichi elettrici.

Il voltmetro da usare in questa prova deve misurare i valori in CC e avere una resistenza interna di almeno 10 ΜΩ.

2. Quando si misura la tensione, attenersi possibilmente alle istruzioni che seguono. Dopo la prova d’urto, misurare le tensioni del bus ad alta tensione (Vb, V1, V2) (cfr. la figura 1). La tensione deve essere misurata nella fascia compresa tra 5 e 60 secondi dall’urto. Questa procedura non si applica se la prova è effettuata in condizioni in cui il motopropulsore elettrico non è sotto tensione.

3. Procedura di valutazione per un livello basso di energia elettrica

Prima dell’urto, un interruttore S1 e una resistenza di scarica nota Re sono collegati in parallelo al condensatore in questione (cfr. figura 2).

Nel periodo compreso fra i 5 e i 60 secondi successivi all’urto, l’interruttore S1 deve essere chiuso mentre viene effettuata la misurazione e la registrazione dei valori della tensione Vb e dell’intensità di corrente Ie. Il prodotto della tensione Vb e dell’intensità di corrente Ie deve essere integrato nell’intervallo di tempo compreso tra la chiusura (tc) dell’interruttore S1 e il momento in cui la tensione Vb scende al di sotto della soglia di alta tensione di 60 V CC (th). Tramite questa integrazione si ottiene l’energia totale (TE), espressa in joule:

a)

Quando Vb è misurata in un istante compreso fra i 5 e i 60 secondi successivi all’urto e la capacità dei condensatori X (Cx) è specificata dal fabbricante, l’energia totale (TE) deve essere calcolata con la seguente formula:

b) TE = 0,5 x Cx x(Vb 2 – 3 600)

Quando V1 e V2 (cfr. figura 1) sono misurate in un istante compreso fra i 5 e i 60 secondi successivi all’urto e la capacità dei condensatori Y (Cy1, Cy2) è specificata dal fabbricante, l’energia totale (TEy1, TEy2) deve essere calcolata con le seguenti formule:

c) TEy1 = 0,5 x Cy1 x (V1 2 – 3 600) TEy2 = 0,5 x Cy2 x (V2 2 – 3 600)

Questa procedura non si applica se la prova è effettuata in condizioni in cui il motopropulsore elettrico non è sotto tensione.

4. Protezione fisica

Dopo la prova d’urto del veicolo, tutte le parti che circondano i componenti ad alta tensione devono essere aperte, smontate o rimosse, senza l’ausilio di utensili. Tutte le rimanenti parti circostanti devono essere considerate parte della protezione fisica.

Il dito di prova articolato descritto nell’appendice 1, figura 1, deve essere inserito negli spazi o nelle aperture eventuali della protezione fisica esercitando una forza di prova di 10 N ± 10 % per valutare la sicurezza elettrica. Se il dito di prova articolato penetra parzialmente o interamente nella protezione fisica, esso deve essere collocato in tutte le posizioni indicate di seguito.

Partendo dalla posizione diritta, entrambe le articolazioni del dito di prova devono essere ruotate progressivamente fino a un angolo di 90° rispetto all’asse della sezione adiacente del dito e collocate in tutte le posizioni possibili.

Le barriere interne sono considerate parte dell’involucro.

Se opportuno dovrebbe essere effettuato un collegamento in serie tra una fonte di alimentazione a bassa tensione (compresa tra 40 V e 50 V) e una lampadina apposita tra il dito di prova articolato e le parti attive ad alta tensione all’interno della barriera o del carter di protezione elettrica.

4.1. Condizioni di accettazione

I requisiti di cui al punto 5.5.1.3 devono essere considerati soddisfatti se il dito di prova articolato descritto nell’appendice 1, figura 1, non può entrare in contatto con parti attive ad alta tensione.

Se necessario, è possibile utilizzare uno specchio o un endoscopio a fibre ottiche per verificare se il dito di prova articolato tocca i bus ad alta tensione.

Se questo requisito viene verificato mediante un circuito di segnalazione tra il dito di prova articolato e le parti attive ad alta tensione, la lampadina non deve accendersi.

5. Resistenza di isolamento

La resistenza di isolamento tra il bus ad alta tensione e il telaio elettrico può essere dimostrata tramite misurazione o tramite misurazione e calcolo insieme.

Le istruzioni che seguono dovrebbero essere utilizzate per la dimostrazione della resistenza di isolamento mediante misurazione.

Misurare e registrare la tensione (Vb) tra il polo negativo e il polo positivo del bus ad alta tensione (cfr. figura 1).

Misurare e registrare la tensione (V1) tra il polo negativo del bus ad alta tensione e il telaio elettrico (cfr. figura 1).

Misurare e registrare la tensione (V2) tra il polo positivo del bus ad alta tensione e il telaio elettrico (cfr. figura 1).

Se V1 è pari o superiore a V2, inserire una resistenza standard nota (Ro) tra il polo negativo del bus ad alta tensione e il telaio elettrico. A Ro inserita, misurare e registrare la tensione (V1’) tra il polo negativo del bus ad alta tensione e il telaio elettrico del veicolo (cfr. figura 3). Calcolare la resistenza di isolamento (Ri) con la seguente formula:

Ri = Ro*(Vb/V1’ – Vb/V1) o Ri = Ro*Vb*(1/V1’ – 1/V1)

Dividere il risultato Ri, che è il valore della resistenza di isolamento elettrico espresso in ohm (Ω), per la tensione di esercizio del bus ad alta tensione espressa in volt (V).

Ri (Ω/V) = Ri (Ω)//tensione di esercizio (V)

Se V2 è superiore a V1, inserire una resistenza standard nota (Ro) tra il polo positivo del bus ad alta tensione e il telaio elettrico. Con la Ro inserita, misurare la tensione (V2’) tra il polo positivo del bus ad alta tensione e il telaio elettrico (cfr. la figura 4).

Calcolare la resistenza di isolamento (Ri) con la seguente formula:

Ri = Ro*(Vb/V2’ – Vb/V2) o Ri = Ro*Vb*(1/V2’ – 1/V2)

Dividere il risultato Ri, che è il valore della resistenza di isolamento elettrico espresso in ohm (Ω), per la tensione di esercizio del bus ad alta tensione espressa in volt (V).

Ri (Ω/V) = Ri (Ω)//tensione di esercizio (V)

Nota: la resistenza standard nota Ro (in Ω) dovrebbe essere uguale alla resistenza d’isolamento minima richiesta (in Ω/V) moltiplicata per la tensione d’esercizio (in V) del veicolo ± 20 %. Ro non deve necessariamente corrispondere a tale valore, poiché le equazioni sono valide per qualsiasi Ro; un valore Ro di quest’ordine di grandezza, tuttavia, dovrebbe permettere di misurare la tensione con una buona approssimazione.

6. Fuoriuscita di elettroliti

Se necessario deve essere applicato un opportuno rivestimento alla protezione fisica per verificare, dopo la prova d’urto, l’eventuale fuoriuscita di elettroliti dal REESS.

Salvo che il fabbricante non fornisca strumenti per distinguere la fuoriuscita di elettroliti da quella di altri liquidi, ogni fuoriuscita di liquidi deve essere considerata una fuga di elettroliti.

7. Mantenimento in posizione del REESS

Il rispetto di questo requisito deve essere verificato mediante un esame visivo.