Le réseau électrique d’un véhicule électrique est un réseau de bord de la classe de tension B et représente pendant la conduite un système d’alimentation électrique isolé (régime IT). Le banc d’essai Haute tension permet de se familiariser avec le maniement de composants haute tension, quelle qu’en soit la marque, sur des véhicules hybrides ou électriques. Le banc d’essai convient aussi bien pour la démonstration par l’enseignant ou le formateur que pour les travaux pratiques par l’élève ou l’apprenti.
Le système est conçu de façon à permettre la réalisation de mesures hors tension ou sous tension. Toutes les mesures ou tous les exercices sont réalisables sans danger, même sans équipements de protection particuliers. C’est ainsi que la situation d’apprentissage qui consiste à dégager des composants haute tension en charge est également possible sans aucun danger ; ce faisant, l’effet de la production d’un arc électrique lors de la coupure des câbles haute tension est bien visible. Lorsqu’un câble haute tension a été sectionné, un nouveau câble doit ensuite être confectionné et installé, l’idéal étant alors d’utiliser le jeu de câbles à haute tension avec cosses 6890818 et l’outillage haute tension 6890817.
Le banc d’essai permet l’étude des contenus de formation suivants :
- Normes et directives de sécurité, règles de sécurité
- Réalisation de réseaux électriques
- Réseau de bord à double tension
- Systèmes de connexion pour câbles haute tension
- Fonctionnement de moteurs d’entraînement électriques
- La machine asynchrone comme moteur de traction
- Directives de prévention des accidents
- Coupleur séparateur de sécurité original et ligne de sécurité
- Vérification de la tension haute tension
- Dispositif de surveillance ligne pilote/de sécurité/Interlock
- Signal d’alerte accident connectable avec exploitation
- Vérification de la résistance d‘isolement conformément à ISO6469-3
- Vérification des résistances d’isolement
- Mesures de protection dans les véhicules
- Détermination « Véhicule à haute tension à sécurité intrinsèque »
- Processus de démarrage
- Protection contre le redémarrage
- Dégagement des composants
- Mise en danger par l’action du courant électrique
- Systèmes de charge et modes de fonctionnement
- Circuits logiques OU (wired OR)
- Critères d’utilisation d‘instruments de contrôle
- Consommateur haute tension convertisseur CC/CC
- Consommateur haute tension compresseur de climatisation
- Diagnostic des dysfonctionnements sur les systèmes haute tension
- Le travail avec les schémas de câblage
- Travaux de maintenance
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- Vérification des instruments de contrôle
- Informations de service
- Réalisation de travaux de maintenance sur les systèmes haute tension
- Travaux de réparation
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- Réparation des câbles de compensation de potentiel
- Désactivation d’un système haute tension
- Travaux de réparation sur des câbles haute tension
- Remise en marche de systèmes haute tension
- Travaux de diagnostic
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- Recherche de défauts sur les systèmes haute tension
- Dépannage/suppression des défauts sur les lignes et les câbles
- Travaux de diagnostic sur les systèmes haute tension
- Composants des systèmes haute tension
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- Système de charge embarqué
- Batterie haute tension
- Inverseur
- Moteur triphasé
- Compresseur de climatisation haute tension
Un connecteur de maintenance original est installé sur le panneau didactique avec en plus un capot de protection qu’il est possible de verrouiller pour éviter tout redémarrage intempestif.
Afin de créer des conditions initiales uniformes pour la réalisation des expériences, des commutateurs sélecteurs de défaut sont déjà intégrés.
Les défauts suivants peuvent par exemple être activés :
- Ligne de sécurité défectueuse
- Résistance d’isolement trop faible (alerte)
- Oxydation des cosses de la batterie haute tension
- Résistance d’isolement beaucoup trop faible (arrêt)
- Câbles haute tension mordus par un rongeur (martre ou fouine)
- Résistance de transition de compensation de potentiel trop importante
- Décharge du condensateur défectueuse
- Court-circuit à la masse entre la borne positive et le composant du boîtier
- Court-circuit à la masse entre la borne négative et le composant du boîtier
- Court-circuit à la masse aux bornes positive et négative sur différents composants
- Court-circuit à la masse aux bornes positive et négative sur différents composants et ligne de compensation de potentiel défectueuse
- Signal de contrôle du pilote défectueux
Une lampe à trois couleurs visible de loin renseigne la personne chargée de la surveillance sur le mode de service en cours. Le panneau est sécurisé par un bouton-poussoir d’arrêt d‘urgencefacilement accessible sur la partie supérieure, les niveaux d’accès sont quant à eux activables par un commutateur à clé. Les éléments de commande et les commutateurs sont disposés sur le côté et protégés par une porte verrouillable. Les boîtiers de raccordement pour la connexion des 3 câbles d’alimentation triphasée haute tension sont recouverts et protégés par une plaque en plexiglas surveillée et amovible.
Les mesures et contrôles suivants peuvent être effectués :
- Mesure sur la ligne de sécurité
- Contrôle du blindage
- Mesure de la résistance d‘isolement
- Vérification du fonctionnement du contrôleur d’isolement
- Mesure de la tension et du courant aux bornes du moteur d‘entraînement
- Mesure de la tension de circuit intermédiaire de l‘inverseur
- Mesures de compensation de potentiel
- Mesure du signal PWM/MLI du CP de la prise de charge lorsque l’infrastructure de charge est branchée
- Mesure au contact PP de la prise de charge
- Mesure sur le réseau de bord 12 V
Trois témoins d’alerte sur la face avant signalent les défauts d’isolement, les défauts d’alimentation haute tension ainsi que les défauts dans la ligne de sécurité. Les douilles de mesure sont toutes des douilles de sécurité de 4 mm.
Divers modules peuvent être connectés ou intégrés pour une meilleure compréhension :
- Simulation d’un moteur d’entraînement triphasé
- Contrôleur d’isolement avec niveaux d’alerte et de coupure, y compris affichage
- Simulation d’un accident
- Contacteur de charge
- Ligne de sécurité avec 12 points de mesure accessibles via des douilles de sécurité de 4 mm
- Circuit d‘erreur
- Prise de charge de type 2
- Câble de recharge actif
La simulation de la charge de la batterie de voiture en mode 2 de véhicules rechargeables via la tension alternative de 230 V issue de la prise peut être réalisée à l’aide d’un câble de recharge approprié, par ex. 739950. Pour ce faire, il y a sur le côté une prise de charge ainsi qu’un dispositif de charge embarqué qui assument la communication exigée côté infrastructure selon DIN IEC 61581-1. En cas de charge active, le connecteur est verrouillé dans la prise et le démarrage du véhicule est impossible !
Pour une meilleure compréhension des situations d’apprentissage, le panneau didactique a un rendu couleur photoréaliste et est dotée d’avertissements. Tous les modules fonctionnels ainsi que les niveaux de tension sont ainsi rehaussés graphiquement et clairement reconnaissables
