克莱斯勒漫步者(接2022年第8期)一、准备知识
1.高压电定义 
说来话长，以前汽车修理厂的工种设有“交流电工”和“直流电工”，前者维修厂房电气设备，后者维修汽车电器设备(图1)。现在电动汽车维修人员，还要掌握一些交流电知识，例如不清楚交流电三线四线制，就无法理解单相触电和两相触电。 (1)旧定义
电气设备分为高压和低压两种，DL408-1991《电业安全工作规程》，定义对地电压250V以上为“高压”、以下为“低压”。当时无电动汽车，无需定义电动汽车属于高压还是低压。(2)新定义
GB/T 2900.50-2008《电工术语 发电、输电及配电》，定义交流1 000V以上或直流1 500V以上 为“高压”，以下为“低压”。我们生活中使用的单相220V交流电、生产中使用的三相380V交流电均属于低压，电动汽车上的300～700V直流电也属于低压，所以电动汽车维修工应考取“低压电工”证，而不是“高压电工”证。
2.强电与弱电
电气施工中使用“强电”和“弱电”这两个名词，例如家
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文/北京 李玉茂
纯电动汽车学习入门(十四)
——高压电安全防护(上)
装中强电是指灯具、电源插座等具有强电流的电，弱电是指电话线、网线、有线电视等具有弱电流的电，简单地说摸到能打人的就是强电，摸到没感觉的就是弱电。强电一般指频率为50Hz的交流电，称为“工频电”。
高压直流电也属于强电，但与工频电有很多不同，例如直流电可以储存在电池中，而工频电随发随用；直流电只有一个电压值，而交流电压具有有效值、峰值(幅值、最大值)、平均值。
3.电动汽车上的高压电
电动汽车维修中，首先要知道车上的高压电种类及特点，才能做好高压电安全防护，电动汽车上的高压电在前面已经讲过，再重述一下。
(1)交流充电桩与车辆慢充口、慢充口与充电机之间的线束是220V交流电，充电机输入是220V交流电。慢充口、慢充线束、充电机外壳、车身都设有保护地线PE。
(2)直流充电桩与快充口、快充口与高压盒(或PEU)、高压盒与其他高压部件之间的线束，以及动力电池、PEU、PTC均是300～700V直流电，具体电压由车型而定。
(3)驱动电机、空调压缩机使用的是几百伏变频三相交流电。
4.特种作业操作证
国家应急管理部发放特种作业操作证(以前由国家安全生产监督管理总局发放)，如图2所示，该证是维修低压电气设备的资质证书，3年复审，6年换证。电动汽车维修人员持有此证，
图1 交流电工、直流电工图2 特种作业操作证
也具备维修电动汽车高压部分的资质。该证的考核范围一般不包括电动汽车，所以电动汽车维修人员，还须学习电动汽车高压电安全防护知识。
笔者在30多年前持有的特种作业操作证，如图3所示，发证
日期在1990年，发证机关是北京市劳动局，正证上准操作类别为“电工”，副证上准操作项目为“高压运行维修”。当时电动汽车未上市，笔者持此证合法地修理曲轴磨床、汽车举升机等强电设备，当时我认为汽修技术人员不仅要掌握汽车修理技术，还要拓宽知识面和技能面。
图3 笔者1990年取得的操作证
5.电动汽车维修人员的资质与职责
(1)奥迪汽车公司电动汽车维修人员的资质与职责，列于表1。
(2)比亚迪汽车公司电动汽车维修人员的资质与职责，列于表2。高压回路检测、维修作业除维修技师外，必须配备一名监护人。
(3)职业院校的电动汽车实训，笔者认为，如果学生未持有《特种作业操作证(低压电工)》，可以参照奥迪公司的规定，学生是“EUP”不准带电操作，教师是“HVT”负责断开高压电。如果学生持有《特种作业操作证(低压电工)》，可以参照比亚迪汽车公司的规定，学生是“维修技师”，教师是“监护人员”，学生必须掌握驱动系统结构和高压电安全防护知识，教师与学生一对一监护。
二、电流对人体的危害
1.电流对人体危害的种类
如何选择二手车电流对人体危害的种类有：电击、电伤、电磁场危害。①电击是指电流通过人体，破坏心脏、肺及神经系统的正常功能。
②电伤是指电流的热效应、化学效应和机械效应对人体的危害，主要是电弧烧伤、熔化金属溅出烫伤等。
③电磁场危害是指在高频磁场的作用下，人出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠和多梦等神经系统的症状。
人体接触绝缘损坏的220V交流电火线、两手分别接触高压直流电的正极和负极，电流通过人体就称作触电。触电时让人体受伤的是电流而不是电压，老修理工都知道，在30年前维修汽油
车，分缸高压线插头是铜皮制作的，发动机运转中拔开高压线插
表1 奥迪汽车公司电动汽车维修人员的资质与职责suv是什么
表2 比亚迪汽车公司电动汽车维修人员的资质与职责
头做试验经常被电，虽然电压达到10 000V以上，但电流不大，所以没有触电危险。
2.流过人体的电流与人体反应
当电流流过人体时，对人体造成的危害程度与很多因素有关，例如个体的体质、心情状况、电流的大小和持续时间等。流过人体的电流大小与人体反应的对应关系列于表3。
3.电流大小对人体的危害
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(1)感知电流
流过人体引起人有感觉的电流称为感知电流，感知电流的最小值称为感知电流阈值，大约0.1～5mA。感知电流一般不会对人体构成危害，但当电流增大时，感觉增强，反应加剧，可能导致坠落等二次事故。(2)摆脱电流
人触电后能自行摆脱带电体的电流称为摆脱电流，摆脱电流的最小值称为摆脱电流阈值。对应概率50％的人体最大摆脱电流，成年男子大约为16mA、成年女子大约为10.5mA。摆脱电流是人体可以忍受而一般不会造成危险的电流，若通过人体的电流时间过长，会造成昏迷、窒息，甚至死亡。(3)致命电流
在短时间内危及生命的电流称为致命电流，致命电流的最小电流值称为致命电流阈值。通过人体引起心室纤维性颤动的最小电流称为室颤电流，室颤电流的最小值称为室颤阈值。
4.电流大小及作用时间与对人体危害的关系
电流大小对人体的危害随时间变化而变化，对于交流电如图4所示，对于直流电如图5所示。在区域①内，不论多长时间都无不良影响，例如医疗电针灸。在区域②内，0.5～2mA感觉到电人，3～5mA出现痛觉但没有危险。在区域③内，肌肉痉挛、呼吸困难、心律失常，电流可能会导致生命危险。在区域④内，心室颤动、心跳停止、呼吸停止。
5.人体电阻
人体电阻是不确定的，皮肤干燥时电阻可达几千欧，而一旦潮湿可降到1k Ω，当皮肤开裂或破损时电阻可降至300～500Ω，对于超过100V的电压，皮肤电阻几乎为0，人体电阻分布大致如图6所示。人体
不同对电流的敏感程度也不一样，一般来说儿童较成年人敏感，女性较男性敏感，心脏病患者触电后的死亡可能性更大，身体越强健受电流危害的程度越轻。
6.电流路径的危害
(1)手—手
电流由一手进入，由另一手流出，如图7所示，这是危险的电流路径，因电流通过心脏。例如电源是直流332V，人体电阻是1 080Ω，流过人体的电流I=U/R=332V/1 080Ω=0.307A。(2)手—脚
电流由一手进入，由对角线的一脚流出，这是最危险的电流路径，电流通过心脏即可引起心室颤动。电流通过左手触电比通过
右手触电严重，因为心脏、肺部、脊髓等重要器官都处于该路径。
表3 流过人体的电流大小与人体反应
①感知电流区域；②摆脱电流区域；③致命电流区域；④心室颤动区域。
图4 交流电流大小对人体危害程度随时间变化而变化
①感知电流区域；②摆脱电流区域；③致命电流区域；④心室颤动区域。
图5 直流电流大小对人体危害程度随时间变化而变化
(3)脚—脚
电流由一脚进入，由另一脚流出，是危险性相对小的路径，但如果摔倒，容易发生二次事故。
7.交流电对人体的危害
交流电的危害性大于直流电，因为交流电主要是麻痹破坏神经系统的，往往难以自主摆脱。一般认为，40～60Hz的交流电对于人体来说最危险，随着频率的增加，危险性降低。当电源频率大于2 000Hz时，所产生的损害明显减小，但高压高频电流对人体仍然是十分危险的。对于交流电，如果电流在心脏的滞留时间达到约10～15ms，就会使心室纤维性振颤，从而致命。
新款途观报价及图片8.安全电压
虽然电流是人体受伤的根本原因，但是人体可以等效成一个电阻，根据欧姆定律I=U/R，可知流经人体电流的大小与五一限号吗
外加电压和人体的电阻有关。影响人体电阻的因素很多，通常流经人体电流的大小无法事先计算出来，因此，为确定安全条件，往往不采用安全电流，而是采用安全电压来进行估算。GB4943-2011《信息技术设备的安全》定义：在干燥的条件下，交流电压42.4V或直流电压60V以下为安全电压，以上为危险电压，见表4。交流42.4V是有效值，峰值(最大值)=42.4×
=42.4×1.414=59.95V，交流电压峰值与直流电压相吻合。
9.工频电触电类型
触电类型分为两种：①直接触电，是指人体直接接触带电导体，例如插座的电极。②间接触电，是指人体接触正常运行时不
带电，故障下带电的导体，例如绝缘层损坏的电线。
间接触电又分为以下四种：(1)接触带电的金属外壳
当电器设备内部绝缘损坏，电线直接与金属外壳接触，又未连接保护地线，导致设备外壳带电。当人体一手接触外壳，在鞋底不绝缘的情况下，电流由设备外壳—人体—大地—电力变压器的中性点构成回路。电器设备的金属外壳必须连接保护地线，当漏电后电路中的熔断器会立即熔断。家用电器电冰箱、洗衣机的保护地线是黄绿两线。(2)单相触电
人体某一部分接触绝缘破损的火线，电流通过人体流入大地
造成触电，如图8所示。用两手分别接触插座的火线与零线，电流流过人体也属于单相触电，单相触电最大电压是相电压。带电测量汽车举升机、空气压缩机电路时须穿绝缘鞋，即使人体接触
一根火线，绝缘鞋可以切断电流经人体流向大地的回路。
图8 单相触电
图6 人体电阻分布
图7 手—手触电
(未完待续)