Isolationsüberwachung für ungeeerdete DC-Antriebssysteme (IT-System) in Elektro- und Hybridfahrzeugen mit dem ISOMETER® IR155…

Für die Nutzung von Elektrofahrzeugen hat die elektrische Sicherheit im Fahrzeug selbst einen hohen Stellenwert. Wie in allen Bereichen des täglichen Lebens genießt auch hier der Schutz von Menschen vor Gefährdungen durch elektrischen Strom höchste Priorität. Im Fahrzeug sind Spannungen vorhanden, deren Beherrschung eine sorgfältige Abstimmung der Schutzmaßnahmen erfordert.

Das Stromversorgungssystem im Elektrofahrzeug, das sogenannte „Bordnetz der Spannungsklasse B“ ist im Fahrbetrieb als isoliert aufgebautes Stromversorgungssystem zu betrachten. Eine wesentliche Herausforderung dabei ist, Isolationsfehler wie sie z. B. durch Verschmutzung, Salz, Feuchtigkeit, defekte Steckverbindungen, mechanische Einwirkungen etc. frühzeitig zu erkennen und zu beseitigen.

Das nur 50 g leichte ISOMETER® Baureihe IR155-3203/IR155-3204 bietet aufgrund des geringen Platzbedarfes und der optimierten Messtechnik eine optimale Lösung für den Einsatz in elektrischen Fahrzeugen.

Das Gerät überwacht den Isolationswiderstand zwischen den isolierten, aktiven HV-Leitern eines elektrischen Antriebssystems (Un = DC 0…1000 V) und der Messerde (Fahrzeugmasse Kl.31). Durch das patentierte Messverfahren wird der Isolationswiderstand auf der Gleichspannungs- und der Wechselspannungsseite eines elektrischen Antriebssystems überwacht. Vorhandene Isolationsfehler werden zuverlässig gemeldet, auch bei hohen Störbeeinflussungen, die durch Motorsteuerungsprozesse (Beschleunigung, Energierückgewinnung etc.) verursacht werden können.

Das IR155-3203/IR155-3204 erfüllt die erhöhten Anforderungen an die Umweltbedingungen in der Fahrzeugindustrie z. B. Temperaturen (-45°C bis 125°C), Erschütterungen, sowie die strengen Anforderungen der elektromagnetischen Verträglichkeit und der Hochspannungsfestigkeit. Außerdem hat das Gerät eine e1-Zulassung des Kraftfahrbundesamtes.

Die Fehlermeldungen (Isolationsfehler am HV-System, Anschluss- oder Gerätefehler des Isolationsüberwachungsgerätes) werden über die galvanisch getrennte Schnittstelle zur Verfügung gestellt. Die Schnittstelle besteht aus einem Statusausgang und einem Messwertausgang. Der Statusausgang signalisiert Fehler sowie den „Gutzustand“ des Systems. Der Messwertausgang gibt den aktuellen Isolationswiderstand aus. Weiterhin ist es möglich, am Messwertausgang zwischen unterschiedlichen Fehlermeldungen und Gerätezuständen zu unterscheiden, da diese in die Grundfrequenz kodiert sind.

Das Gerät hat ein Automotiv-Prüfverfahren in Kombination mit übergeordneten kundenspezifischen Anforderungen durchlaufen und ermöglicht die Einhaltung u. a. folgender Normen: ISO6469-3:2011-11, IEC 61557-8:2007-01, IEC 60664-1:2004:04.

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