Cenni preliminari sulla sicurezza nei veicoli con trazione elettrica

[Tode]

Con il 2012 si vedranno crescere in maniera esponenziale i veicoli che possiedono una trazione elettrica, queste scelte sono dettate dal fatto che con le prossime normativa antinquinamento le case costruttrici per omologare i propri veicoli dovranno spegnere il motore termico il più possibile ed aiutarlo nelle fasi di accellerazioni questo sarà possibile solo grazie a batterie e motori elettrici.

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Questo forte cambiamento ha portato le case costruttrici a guardare a chi lo utilizza già come Toyota e Honda e ha trovare proprie soluzioni, ma il denominatore comune è l' utilizzo di batterie ed impianti elettrici con tensioni superiori ai 200V (fino ai 600V) questo porta ad alzare e modificare le nostre attenzioni al fine di non farci del male o a rimanere folgorati.

PS: questo post vuole essere solo un monitor e portare solo delle informazioni in più e non sostituirsi alle documentazioni ufficiali delle case o dei corsi sulla sicurezza.

CENNI PRELIMINARI SUL PERICOLO DI FOLGORAZIONE

Partiamo dal presupposto che un materiale qualsiasi esso sia non è mai perfettamente isolante, o meglio dipende a che tensione lo si sottopone;
la tensione infatti agisce come una " calamita " verso gli elettroni i quali compongono gli atomi di qualsiasi struttura molecolare, nei componenti detti conduttori basta poca tensione per strappare gli elettoni e farli muovere, mentre per i materiali isolanti per "rompere" l' equilibrio atomico occorre una tensione molto più alta es:
l' aria è un isolante, ma tra un elettrodo di una candela se gli applichi una tensione di 6000V si genera un arco elettrico.

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Quando si supera la soglia critica per cui un materiale isolante diventa conduttore si dice che si è superata la costante "dielettrica" e l'effetto è un passaggio a valanga della corrente.
Il corpo umano non è un gran conduttore per tensione molto basse, quindi se abbiamo a che fare con il 12V o il 24V non ci sono problemi, infatti se mettiamo una mano su il polo positivo e su quello negativo, non succede niente.
La situazione cambia quando la tensione sale e a 200V il corpo umano si comporta come una resistenza con valori cha si aggirano attorno ai 1100 Ohm tra mano dx e mano sx oppure tra mano e piedi.
Con questi valori di resistenza e 200V di tensione il corpo verrebbe attraversato da una corrente di 180ma ....MORTALE!!!!
Gli organi interni del corpo umano possono sopportare correnti fino tra i 5mA e i 10ma di corrente dipende dall' intervallo di tempo oltre il rischio aumenta esponenzialmente.

GESTIONE DA PARTE DELLE NORMATIVE

Con quanto detto sopra si capisce che un meccanico o elettrauto si trova davanti situazioni a cui non era abituato, purtroppo per ora non esiste una vera e propria normativa che gestisce la sicurezza sui veicoli ibridi e l'unica soluzione è rifarsi alle regole che gestiscono gli impianti in bassa tesione (dai 50V ai 1500V) civili o industriali, con relatà diverse da quelle dell' autoriparatore.
Presto verra obbligatoria una figura specializzata ( P.E.S.) che dopo un corso ed un brevetto avrà la possibilità e la responsabilità di intervenire e mettere in sicurezza il veicolo, questi corsi sono fatti dalle case costruttrici se hanno dei modelli ibridi o da enti esterni.

COSA E' LA MESSA IN SICUREZZA.

La messa in sicurezza di un veicolo ibrido consiste in una sequenza di operazioni necessarie a scollegare la batteria di trazione dal resto dell' impianto e rendere tutti i punti dove è possibile incorrere in contatti accidentali come protetti.
Quando l'auto è messa in sicurezza la normativa prevede che chiunque possa lavorarci, poi sarà il responsabile a rimettere sotto tensione l'impianto.

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COSA SI PREVEDE COME SICUREZZA ATTIVA

Per sicurezza attiva per ora sono previsti gli stessi accessori che usano i tecnici nelle cabile elettriche con tensioni fino a 1500V, quindi guanti appositi con protezione fino ai 1500V, (classe 0) sopraguanti in pelle e maschera protettiva per eventuali archi elettrici.

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Attrezzatura ingombrante e forse eccessiva (non sta a me giudicarle), un pò come le super precauzioni che si richiedevano con i primi common rail.
L'attrezzatura per le misure di presenza di tensione e per i test di isolamento sono composte da appositi dispositivi dotati di puntali protetti e capaci di sopportare alte tensioni.

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COME SI FA A RIMANERE FOLGORATI?

Sembra una domanda inutile, ma è molto importante ed attorno a questa domanda persino i formatori traballavano, vediamo se riesco a spiegarmi e a rendere la cosa chiara.
L'unico modo per rimanere folgorato è quella di mettersi in serie o in parallelo al circuito e CHIUDERE tra polo positivo e negativo la batteria o i dispositivi da 200V.
I sistami che per ora ho visto hanno tutti i circuiti ad alto voltaggio perfettamente isolati verso la massa del veicolo, quindi il polo negativo della batteri adi trazione non è collegato alla massa del veicolo ed al polo negativo della batteria da 12v

La prima considerazione va fatta se si ha a che fare con un veicolo funzionante a cui vanno fatti lavori di manutenzione ordinaria:
Il veicolo non dovrebbe presentare problemi e se non si opera sui circuiti dove si ha l'alta tensione non ci sono particolari precauzioni, se invece si vuole lavorare in zone a "rischio" è consigliabile mettere fuori tensione l' impianto la folgorazione avviene :
Solo se si chiude il circuito toccando sia il polo positivo sia quello negativo.
Se si tocca il polo positivo e la massa carrozzeria non succede niente.
Se si tocca il polo positivo o negativo della batteria di trazione e uno dei due poli della batteria 12V non succede niente.
Se non si ha scarpe isolate anche se si tocca il polo positivo non succede niente.

Altra considerazione va fatta se il veicolo entra in officina incidentato o non funzionante, a questo punto non sappiamo cosa può essere successo e bisogna intervenire con le dovute cautele.
I casi che si possono presentare possono essere molteplici, e bisogna escludere che per nessun motivo ci sia l' alto voltaggio dove non deve esserci esempio sulla batteria a 12V o sulla carrozzeria, infatti esistono punti delicati come le centraline che gestiscono l' ibrido e che funzionano a 12V o dove i cavi passano vicino alla carrozzeria ai quali possa essere stato alterato l' isolamenti, quindi è necessario escludere che non ci siano i 200V dove non dovrebbero stare, proteggendosi con dei guanti isolanti ed effettuando misure dedicate.

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ALTRE PRECAUZIONI

Trattandosi di sistemi innovativi e nuovi per il mondo auto ogni casa affronta a proprio modo i sistemi ed ogni auto ha proprie caratteristiche che vanno dal sistema di spurgo del sistema di raffreddamento (Peugeot) ai liquidi usati (Toyota) algi oli per trasmissione e aria condizionata (Toyota), questo rende obbligatorio conoscere bene il veicolo che si ha davanti non si può improvvisare o si sa o si rischia di fare disastri oltre a farsi male.
Altra particolarità di questi veicoli è che l' auto può essere accesa anche con il motore termico spento e se la tensione della batteria scende, la centralina fa partire il motore per ricaricarla e questo può avvenire in ogni momento, quindi assicurarsi sempre che l'auto sia effettivamente spenta, perchè se questo avviene mentre si lavora dentro il motore o dopo aver scaricato l' olio per il tagliando......

CONCLUSIONI

i veicoli con trazione elettrica a voltaggi elevati sono fatti e pensati per la massima sicurezza di chi guida ed anche per chi ci mette mano, ci sono molteplici sistemi di sicurezza e la percentuale di farsi del male è molto bassa però non va sottovalutato il pericolo, questo non deve farci spaventare e costringerci a mandare via le auto ibride perchè pericolose, ma una volta che si conoscono possono essere riparate come le altre e nel futuro prossimo essere all' avanguardia.
Gli argomenti ho cercato di trattarli velocemente e con lo scopo di informare, se qualcuno vuole approfondire o fare domande usiamo questa discussione in modo che poi il tutto possa essere raggruppato e consultato anche in futuro.

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