汽车新能源绝缘表使用方法

A. 新能源汽车绝缘检测原理

当前主流的绝缘检测方法有两种，电桥法和交流注入法,但这一功能由电池管理系统BMS来实现。电桥法又称被动检测法，主要原因必须有高压才能进行绝缘检测。交流注入法又称主动检测法，因为只需12V铅酸上电即可完成绝缘检测功能。关于绝缘检测的专利大家去网上搜搜也非常的多，但大多也是基于上述两种方法的演变和优化。大致总结如下（若有不妥，欢迎探讨，更欢迎批评指正）：

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电桥法重难点解读：
（一）电桥法的检测原理
电桥法的工作原理是BMS通过检测高压正与高压负之间的分压变化来计算正极/车身与负极/车身的绝缘阻值,检测原理如下三步:

1. 闭合开关S1,闭合开关S2:BMS检测到V1,V2的电压;
2. 闭合开关S1,断开开关S2:BMS检测到V1’的电压;
3. 断开开关S1,闭合开关S2:BMS检测到V2’的电压;
4. 根据上述三个步骤,已知电池的总电压U以及正负极桥臂的分压电阻及其比例,可以列出三个方程U=aV1+bV2,
5. 根据这个方程式来解方程可以求得:正极/壳体阻值=Rp,负极/壳体=Rn
两个阻值便是我们平时整车上读取到绝缘值，以上即为电桥法的检测原理。
（二）电桥法的设计难点
电桥法的稳定性及可靠性还需重点考虑如下几点（上述四个电压值V1，V2，V1’，V2’以下统称V1，V2，欢迎补充和探讨）：
1. 分压比例及ADC的选取：
绝缘检测为了兼顾成本会牺牲一部分精度（采用12bit ADC采样，甚至直接用单片机内部的ADC采样），这个时候对电阻的分压比例（R1/R2或R4/R3）的选取提出较高的要求，
电阻分压比例太大采样分辨率不够，无法做到较高精度；
电阻分压比例太小采样超出量程，无法做到全电压范围的采样；
2. 寄生电容的影响：
大家都知道，整车上寄生电容的实际存在（一般在几百纳法级，也有远大于这个量级的）。
由于寄生电容会导致V1，V2电压值稳定需要一定时间，这个时候就会出现几个问题：

BMS无法准确判断V1，V2电压的稳定采样点，电容电压未稳定或者电容开始漏电导致V1，V2的电压不是真实分压的值，这样计算出来的绝缘值不准，这也是前几年有些车绝缘不稳定的要因之一，现在好多了；
BMS等待电压稳定的时间，等待的时间过长导致绝缘检测时间偏长，可能不满足功能安全中FTTI的时间要求；
寄生电容值随着天气以及车辆的老化会发生改变，这个时候要确保设计仍然满足前期的采样精度和时间目标就对算法的稳定性及适应性提出了较高的要求，主要硬件电路以及软件滤波要考虑；
3.电压V1，V2的采样同步实时性的影响
理论上V1，V2的实时性越高对绝缘采样精度及稳定性越有利，但是很遗憾这个也只能是理论，显然是无法完全同步的。为了方便理解，我暂且假定一个非常极端实车工况来说明同步实时性的影响：
阶段一：猛踩油门踏板上陡坡，此时BMS恰好为步骤2检测V1’；
阶段二：猛踩制动踏板下陡坡，此时BMS恰好为步骤3检测V2’；
大家可以先想想这个情景以及这个情景对绝缘检测的影响。踩油门踏板的时候电池包对外大电流放电，由于锂电池的DCR+极化内阻等存在，导致电池包的高压会被急剧拉低（由电流的大小决定，一般在50~100V，以一个400V电压来说电池实际输出电压为350V）。踩制动踏板的时候由于制动能量回收整车对电池包大电流充电，同理导致电池包的高压会被瞬间抬高至450V。那么问题就来了，V1’是以350V分压检测得到的，V2’是以450V分压检测得到的，用这一组电压去计算绝缘是不妥的，轻则绝缘值误差较大，最严重的情况下可能出现绝缘误报漏报导致整车做了对应的故障策略。

B. 绝缘电阻表的使用方法

兆欧表在工作时,自身产生高电压,而测量对象又是电气设备,所以必须正确使用,否则就会造成人身或设备事故。使用前,首先要做好以下各种准备：
（1）测量前必须将被测设备电源切断,并对地短路放电,决不允许设备带电进行测量,以保证人身和设备的安全。
（2）对可能感应出高压电的设备,必须消除这种可能性后,才能进行测量。 （3）被测物表面要清洁,减少接触电阻,确保测量结果的正确性。
（4）测量前要检查兆欧表是否处于正常工作状态,主要检查其“0”和“∞”两点。即摇动手柄,使电机达到额定转速,兆欧表在短路时应指在“0”位置,开路时应指在“∞”位置。
（5）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方,且远离大的外电流导体和外磁场。 做好上述准备工作后就可以进行测量了,在测量时,还要注意兆欧表的正确接线,否则将引起不必要的误差甚至错误。
兆欧表的接线柱共有三个：一个为“L”即线端,一个“E”即为地端,再一个“G”即屏蔽端（也叫保护环）,一般被测绝缘电阻都接在“L”“E”端之间,但当被测绝缘体表面漏电严重时,必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与“G”端相连接。这样漏电流就经由屏蔽端“G”直接流回发电机的负端形成回路,而不在流过兆欧表的测量机构（动圈）。这样就从根本上消除了表面漏电流的影响,特别应该注意的是测量电缆线芯和外表之间的绝缘电阻时,一定要接好屏蔽端钮“G”,因为当空气湿度大或电缆绝缘表面又不干净时,其表面的漏电流将很大,为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成的影响,一般在电缆外表加一个金属屏蔽环,与兆欧表的“G”端相连。
当用兆欧表摇测电器设备的绝缘电阻时,一定要注意“L”和“E”端不能接反,正确的接法是：“L”线端钮接被测设备导体,“E”地端钮接地的设备外壳,“G”屏蔽端接被测设备的绝缘部分。如果将“L”和“E”接反了,流过绝缘体内及表面的漏电流经外壳汇集到地,由地经“L”流进测量线圈,使“G”失去屏蔽作用而给测量带来很大误差。另外,因为“E”端内部引线同外壳的绝缘程度比“L”端与外壳的绝缘程度要低,当兆欧表放在地上使用时,采用正确接线方式时,“E”端对仪表外壳和外壳对地的绝缘电阻,相当于短路,不会造成误差,而当“L”与“E”接反时,“E”对地的绝缘电阻同被测绝缘电阻并联,而使测量结果偏小,给测量带来较大误差。
由此可见,要想准确地测量出电气设备等的绝缘电阻,必须对兆欧表进行正确的使用,否则,将失去了测量的准确性和可靠性
兆欧表的使用方法及要求
1.测量前，应将兆欧表保持水平位置，左手按住表身，右手摇动兆欧表摇柄，转速约120r/min，指针应指向无穷大（∞），否则说明兆欧表有故障。
2.测量前，应切断被测电器及回路的电源，并对相关元件进行临时接地放电，以保证人身与兆欧表的安全和测量结果准确。
3.测量时必须正确接线。兆欧表共有3个接线端（L、E、G）。测量回路对地电阻时，L端与回路的裸露导体连接，E端连接接地线或金属外壳；测量回路的绝缘电阻时，回路的首端与尾端分别与L、E连接；测量电缆的绝缘电阻时，为防止电缆表面泄漏电流对测量精度产生影响，应将电缆的屏蔽层接至G端。
4.兆欧表接线柱引出的测量软线绝缘应良好，两根导线之间和导线与地之间应保持适当距离，以免影响测量精度。
5.摇动兆欧表时，不能用手接触兆欧表的接线柱和被测回路，以防触电。 6.摇动兆欧表后，各接线柱之间不能短接，以免损坏。

C. 新能源汽车维修中，可以用万用表测绝缘性能吗

不能，需要用绝缘表，万用表无法放电测绝缘电阻。

D. 绝缘电阻表用途及使用

绝缘电阻表其实就是一种专门用来测量最大电阻值以及绝缘电阻、吸收比和极化数值的一种电子装置，这种表它的最大的特点就是在于它的绝缘性能是超级的好，这也是评价这种绝缘电阻表的一个最重要的衡量标准之一。绝缘电阻表它的标度单位一般使用兆欧。

绝缘电阻表它的组成部分也是比较简单，主要是由三个部分组合而成，一个是直流高压发生器，一个是测量回路，还有一个就是显示。对于这种装置它的具体使用的注意事项有哪些，它的用途又是怎样的呢?在下面小编就将为用户做详细的介绍。

绝缘电阻表的用途介绍

1、绝缘电阻表它一般是常常被使用在一些测量电器设备的绝缘电阻测量当中，比如说变压器、互感器、电动机、电力电缆以及避雷针等等当中，它能够很好的做到对那些电子设施的电阻的比较精确的测量，使得那些电子设施能够正常的运行。

绝缘电阻表的使用方法

1、在使用绝缘电阻表进行测量之前，就应该先把被测量的电子设施的电源给切断，而且还要对其进行放电。以保证需要测量的电子设施没有电源，保证其实施的安全性。

2、虽然有的电子设施已经做好了放电的准备，但是可能由于该设施距离其他的带电产品的距离比较近，这样就很有可能会使其感应出高压电，这时就应该采取相应的有效解决措施。

3、需要被测量的电子射射的表面应该要擦拭干净。

4、表计的放置的地点应该是要远离比较强的电场与磁场。

绝缘电阻表使用的注意事项

1、在测量发电机的时候，应该要是发电机的转速保持在一个恒定的状态，不能够使其快慢不一。

2、绝缘电阻它的测试的时间是不确定的，我们一般情况下是以一分钟后的读书作为准则。

3、在使用及表的时候，如果看到发电机的手柄已经开始转动，这个时候是绝对不能够用手去接触到端钮。

4、在使用绝缘电阻表做测试的时候，不要使用绞织线，不然的话测试出来的结果会变小。

5、在做测量的时候，应该要让E端接地，L端连接被检测的设备。

6、在做完了对具有非常大的电容的设备的测试之后，应该要对被检测的设备进行放电。

7、对于那些不能够全部停电的双汇架空线路和母线，应该要禁止进行测量。

对于绝缘电阻表它的测量，一般都是针对与那些需要检测其电阻是否正常的电子设施。在进行测量的时候要严格按照规定实施，否则会容易出大问题。

E. 绝缘电阻表使用方法是什么

选择合适的倍率档：测量电阻时，倍率档的选择应以使指针停留在刻度线较稀的部分为宜，指针越接近标度尺的中间，读数越准确，越向左，刻度线越挤，读数的准确度越差。

调零：测量电阻之前，应将两根测试棒碰在一起，同时转动调零旋钮，使指针刚好指在欧姆标度尺的零位上，这一步骤称为欧姆档调零。每换一次欧姆档，测量电阻之前都要重复这一步骤。

注意事项

测量之前，关闭该装置的功率下测试中，被测器件和足够的放电，可以研究，以确保被测设备通电。 用绝缘电阻表测试的电气工程设备也应及时进行排出，以确保信息安全。

被测物体表面应清洁干燥，减少测量误差，连接表和绝缘电阻测试设备，和单根绝缘导线连接的应用程序之间的线可以被分开管理。两个连接线不能被绞合在一起，也不能在与地面或被测器件接触，以避免因导体绝缘不良错误。

以上内容参考网络-绝缘电阻表

F. 求视频:绝缘电阻表的使用方法

这个不用视频，我说一下你就会明白。将L端接于被测设备，G端接地，以120转/分的速度匀速转动手柄，读数即可；如测相间，将L和G接于两相，以120转/分匀速转动手柄，读数即可。如测钢铠电缆，还应将E端接于中间层，以防漏电流影响测量结果。

G. 简述绝缘电阻表的使用步骤。

绝缘电阻表的使用步骤
一、采用手摇发电机供电的绝缘电阻表

1、禁止在雷电时或高压设备附近测绝缘电阻，且不能用绝缘电阻表测量带电设备的绝缘电阻，否则将损伤被测物或绝缘电阻表；

2、绝缘电阻表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场；

3、正确选用合适量程的表进行测量，当测量高电压设备的绝缘电阻时应选用高电压绝缘电阻表，反正应采用低电压的绝缘电阻表；

4、绝缘电阻表上一般有三个接线柱，分别标有L（线路）、E（接地）和G（屏蔽），L接在被测物和大地绝缘的导体部分，E接在被测物的外壳或大地，G接在被测物的屏蔽环上；

5、绝缘电阻表的外接连线应选用绝缘良好的单根导线，不宜采用双股导线，也不要将外接连线铰在一起；

6、使用绝缘电阻表时，应先检查仪表本身是否漏电，具体方法是：检查地线、“线路”两端短接和开路时指针是否指零和无穷大；测量时，均匀摇动发电机手柄，一般要求120r/min左右待稳定后读数。

7、进行测量时，摇手柄的转速应由慢至快，应达到并稳定在100~140r/min，待表针稳定时再读书后，此时读数才为正确。

8、当被测物体为电容性负载时，绝缘电阻表测得读数之后，不宜立即停止手柄的转动，而应该一般逐渐降速，另一边去掉线路端的接线，以避免绝缘电阻表手柄立即停止转动后，因电容性负载放电而损坏绝缘电阻表。另外，电容性负载在测量之前，应放掉剩余电荷，达到不带电操作。

9、测试电气设备的绝缘电阻时，应记下测量时的温度、湿度等，以便对测量结果分析。

10、绝缘电阻表未停止转动之前或被测设备未放电之前，严禁用手触及。拆线时，也不要触及引线的金属部分。

11、测量完毕后，待表内发电机停止转动后再拆线，并将被测对象就地放电。

二、采用电池供电的绝缘电阻表

使用该类型的绝缘电阻表时，应注意以下几个事项：

1、确认被测物安全接地，且被测物不带电。

2、确认仪表E端（接地端）已接地。

3、测试完毕，请及时关闭高压和工作电源。应经常保持外表清洁，必要时可用干净布擦拭。仪表长期不用时，必须将电池取出以免腐蚀仪器，且仪表不得受潮、雨淋、曝晒或跌落等。

4、读数完毕，首先按下按钮关断高压，高压指示熄灭。再将功能选择开关置于“ON”挡，关闭电源。对容性负载，还应将被测试件上的残余电荷泄放完，再拆卸测试线，以免电击伤人。

5、测量高绝缘电阻值时，应在被测物两端之间的表面上套一导体保护环，并将该导体保护环用一测试连接到仪表的保护端子，以消除被测物表面泄漏电流引起的测量误差，保障测试准确。

H. 新能源汽车绝缘故障解决方法

电动汽车有一个很大的潜在让人害怕的地方是触电，因此有了一份专门针对车辆电气安全的安全标准《GB/T 18384.3-2015 电动汽车安全要求第3 部分：人员触电防护》。里面有关于电气安全的部分有不少，其中对于绝缘故障可能造成高压电暴露，引起人身伤害。这个起始阈值也做了最小的规定，动力系统的测量阶段最小瞬间绝缘电阻为0.5kΩ／V交流、直流为0.1kΩ／V。 各整车厂开发的纯电动车辆， 则根据各自设定的电压等级来确定动力系统的绝缘电阻报警阀值，还有一个非常重要的是绝缘检测的策略和容错策略。图1 整车绝缘问题概览

第一部分 绝缘检测的故障原因

电动汽车绝缘的问题主要可以分为：

内部：这部分我们细致的展开，从大的来看，主要是电解液泄露、外部液体进入、绝缘层被破坏之后，电池模组和单体出现了导电的回路。这类故障发生之后可能会发生较为严重的后果（主要是打火和烧蚀，引起模块内单体的短路故障）。

在大的模组内，我们可以找到通过模组内部、BMU、BMS和模组与托盘等多种绝缘突破路径。

BMU对于Coating的要求很高，大量有电位差的线缆通过连接器接入，如果出现凝露和电金属迁移，容易在内部产生各种潜在导通路径

模组内部由于振动、冲击导致磨损、错位，如果出现绝缘纸、蓝膜失效的情况，就会出现绝缘问题

BMS和BDU这两个部件由于高压的直接接入，如果出现隔离失效，就会产生类似软短路的情况发生

下图所示，真正绝缘问题出现电击人的情况，都需要出现人本身去接触电池的一端输出才会出现下图的电击事件发生。

2. 电池外部的高压回路：这部分可以通过接触器断开而隔绝

a) 高压连接器和高压线缆：这里比较多的情况是两种，一种是局部放电引起的绝缘失效；还有就是连接器金属物质迁移导致的绝缘失效。

备注：在这个案例里面，通电，高温，潮湿，氯离子存在的条件下，电连接器内部金属构件发生了表面镀银层的电迁移和主体材料的腐蚀，产物在电场的作用下附着在绝缘组件上并将外金属套壳和与内金属触条一体的金属构件连接，从而导致电连接器绝缘阻值大幅降低失效。

b) 高压用电部件内部出现绝缘失效：把内部的连接器、连线归于上一类以后，基本就考虑功率部件相关的绝缘防护是否合理。特别的如电机、变压器内绝缘情况。

从场景上区分，可以分解成充电状态、正常状态、涉水、碰撞事故、结露、暴雨、淹没、清洗等状态。这是贯穿整个寿命周期和使用场景对各个环节进行考虑的结果，当然实际整车级别的验证测试也需要涵盖。

从路径上分，可以从爬电距离、固态绝缘和空气间隙等方面对绝缘进行破坏。

以上这些，都算是真正绝缘发生了问题。还有一些问题就是绝缘检测电路和算法本身受到干扰或者出现了硬件的损坏。我们可以细分为：

绝缘检测超差：受到外部干扰检测出来过高，设计范围超差

绝缘检测失效：电路由于开关（光耦或者高压继电器失效）出现失效

第二部分 车辆诊断与处理和漏电车辆处理

我们还是以LEAF为例，其DTC分了三个故障：

模式A：是从动力源头切断任何充电和放电的过程，主要响应比较高等级的故障

模式B：考虑电池的故障在一定范围内之类，限制电机输出功率，在充电模式下充电停止（阻止了能量回收）

模式C：限制电池包的输入和输出功率

模式D：仅亮起故障等，其他不做处理

这里的三个定义为处理绝缘值信号（P33DF是判断信号异常高、P33E0是采集信号异常低，P33E1是出现绝缘报警），这里分层的原因主要是是对整个故障错误分类。不过我倒是看到有不同的处理方法。我们在这里可以有几个区分点：

启动之时：启动的时候检测可以根据数值、诊断电路本身情况、整个系统上电的范围，可以判断出问题出在哪里。根据数值的不同选取处理办法。严格来说，根据在不同状态下，绝缘电阻的测量误差可以做不同的策略。

充电检测：这个我会后面仔细谈一谈快充多回路检测过程中可能出现的问题。这个在法规层制定的时候就已经有很多的涉及和探讨。

车辆行驶过程中：这点是我觉得很保守的，在车辆行驶过程中，由于有各方面的干扰存在包括纹波、电压在大电流充放过程的变化，使得整个记录的频次需要用计数器来做；根据数值也可以做不同的策略来判断这个严重情况，执行限功率或者更好的措施。

区分了DTC之后，当发生了绝缘故障之后，对于维修人员首先应保证人员安全，操作者须配戴好有一定安全等级，符合国家相关标准要求的防护用品(防护用品通常有使用年限要求)，如绝缘手套（橡胶手套+外用手套）、绝缘鞋等。

这里有个绝缘电阻的参考表，用绝缘表来测非带电部件还是比较管用的。从车辆的寿命周期考虑，维护过程中还是安置一个MSD是比较靠谱的，能够在接触器粘连和各种意外条件下保证总线上是没有电的。

I. 如何使用绝缘电阻表

使用方法：

1、测量前必须将被测设备电源切断,并对地短路放电,决不允许设备带电进行测量,以保证人身和设备的安全。

2、对可能感应出高压电的设备,必须消除这种可能性后,才能进行测量。

3、被测物表面要清洁,减少接触电阻,确保测量结果的正确性。

4、测量前要检查兆欧表是否处于正常工作状态,主要检查其“0”和“∞”两点。即摇动手柄，使电机达到额定转速,兆欧表在短路时应指在“0”位置,开路时应指在“∞”位置。

5、兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场。做好上述准备工作后就可以进行测量了，在测量时，还要注意兆欧表的正确接线，否则将引起不必要的误差甚至错误。

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J. 绝缘电阻表怎么使用

绝缘电阻测量仪俗称摇表，是一种通过手摇发电动机供电的绝缘电阻检测仪表，目前大多采用供电式，其外形结构如图9-12所示。使用方法如下：

图9-12 绝缘电阻测量仪

（1）切断被测设备的电源，并接地进行放电。

（2）校表。校表应分两步进行，即先校零点，再校满刻度。

校零点：将线路、地线短路，表针立即指在零点处，说明表的性能正常，零点读数正确。

校满刻度：将线路、地线分开放置后，指针指向无穷大，说明表的无穷大读数无异常。