- 新能源汽車(chē)電力電子技術(shù)
- 馮津 鐘永剛主編
- 12字
- 2023-01-30 20:33:41
項(xiàng)目一
新能源汽車(chē)電路基礎(chǔ)
任務(wù)一 電流對(duì)人體的作用
一、任務(wù)目標(biāo)
◆敘述電流對(duì)人體的危害,并能解釋人體觸電的原因。
◆會(huì)使用實(shí)訓(xùn)板模擬觸電、驗(yàn)證人體對(duì)不同電流大小的反應(yīng)。
◆會(huì)使用高壓電防護(hù)用具進(jìn)行安全操作。
◆正確規(guī)范地使用實(shí)訓(xùn)板,養(yǎng)成良好的新能源汽車(chē)維修職業(yè)素養(yǎng)。
二、課前資訊
由老師播放1.1.1視頻,然后完成以下題目。
評(píng)分規(guī)則:每空1分,少填、錯(cuò)填一空扣1分,共5分。得分:__________
1)觸電事故分為“電擊”和“電傷”。( )
2)一般規(guī)定人體能承受的安全電壓為36V以下。( )
3)同樣的電壓,交流電的傷害要比直流電大很多。( )
4)對(duì)人體造成傷害的是電流。( )
5)在人體電阻一定的情況下,電壓越高,流經(jīng)人體的電流越小。( )
三、任務(wù)導(dǎo)入
隨著新能源汽車(chē)的日益普及,電在汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用也日漸廣泛。新能源汽車(chē)的工作電壓是數(shù)百伏的高壓電,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人體所能承受的36V安全電壓。因此,在新能源汽車(chē)維修過(guò)程中,若操作不當(dāng),小則損壞汽車(chē),大則危及人身安全。
本任務(wù)實(shí)訓(xùn)通過(guò)搭建電路,在安全的前提下模擬人體對(duì)不同大小電流的電擊反應(yīng),以此感知高壓電的危害,并通過(guò)規(guī)范的操作,養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)。
四、知識(shí)準(zhǔn)備
知識(shí)鏈接1:人體電阻的大小
人體本身是一個(gè)導(dǎo)電體,相當(dāng)于一個(gè)電阻,如圖1-1-1所示。人體電阻的大小是影響觸電后人體受到傷害程度的重要物理因素,但其阻值并不是一個(gè)固定的數(shù)值,一般情況下,干燥的皮膚在低電壓下具有比較高的電阻,阻值大約為100kΩ。當(dāng)電壓高達(dá)數(shù)百伏時(shí),人體電阻便下降為1kΩ左右。影響人體電阻的因素有人體觸電面積、身體狀況、皮膚干燥程度等。
知識(shí)鏈接2:人體的安全電壓
人體相當(dāng)于一個(gè)電阻,流過(guò)人體的電流大小與外加電壓有關(guān)。因?yàn)槊恳粋€(gè)人的體質(zhì)不同,所以人體的電阻也不相同,同時(shí)還有環(huán)境等影響因素,也會(huì)影響人體電阻的大小。因此,為了確保安全,我們不規(guī)定安全電流大小,而是規(guī)定安全電壓,把36V以下的電壓規(guī)定為安全電壓。
知識(shí)鏈接3:人體觸電的條件
人體觸電的前提條件是人體成為電流回路中的一部分,電流流過(guò)人體后對(duì)人體造成傷害。
觸電一般分為兩種情況:一種是人接觸到直流電導(dǎo)致觸電,另一種是人接觸到交流電而導(dǎo)致觸電。直流觸電的原因是人體接觸電路的正負(fù)極,直接構(gòu)成回路,觸電的安全電壓在36V以下。交流觸電(圖1-1-2)是人體接觸電源相線(俗稱(chēng)火線),與大地形成了回路,或人體同時(shí)接觸了相線和中性線(俗稱(chēng)零線),形成了回路導(dǎo)致觸電。

圖1-1-1 人體電阻分布圖

圖1-1-2 交流觸電的兩種類(lèi)型
知識(shí)鏈接4:電對(duì)人體的傷害以及相關(guān)影響因素
觸電是指人體內(nèi)有電流通過(guò)。電流通過(guò)人體而造成傷害有兩種情況:一是電擊,二是電傷。電擊是電流通過(guò)人體內(nèi)部,使人體組織受到傷害。這種傷害的危險(xiǎn)性很大,使人的心臟、呼吸系統(tǒng)和腦神經(jīng)系統(tǒng)都受到損傷,甚至導(dǎo)致死亡。電傷是電流對(duì)人體外部造成的傷害,有燒傷、電烙印和皮膚金屬化等幾種傷害,電傷比電擊對(duì)人的傷害要小。
觸電時(shí),高壓電流能使組織壞死并引起大面積肌肉燒傷,將大量的血液電解,造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)強(qiáng)烈失調(diào)而導(dǎo)致死亡。
影響觸電危險(xiǎn)性的因素有多種,例如:電流的種類(lèi)、電流的強(qiáng)度、觸電的持續(xù)時(shí)間、身體觸電部位的電阻、電流流過(guò)人體的路徑和環(huán)境的濕度等。一般情況下,直流電比交流電的危險(xiǎn)性小。因?yàn)橹绷麟姇?huì)引起肌肉收縮,迫使肢體擺脫觸電點(diǎn)。而交流電引起觸電部位肌肉僵直,往往妨礙肢體脫離電源,從而使觸電時(shí)間延長(zhǎng),導(dǎo)致嚴(yán)重的燒傷。常見(jiàn)的觸電部位是手,電流流出身體的部位絕大多數(shù)是腳,因?yàn)殡娏鲝囊恢皇直哿鞯搅硪恢皇直刍蛘邚氖直哿鞯侥_(圖1-1-3),都要經(jīng)過(guò)內(nèi)臟,所以觸電會(huì)引起呼吸停止、心率紊亂,程度嚴(yán)重的會(huì)直接導(dǎo)致死亡。
知識(shí)鏈接5:人體對(duì)不同大小電流的反應(yīng)
當(dāng)通過(guò)人體的交流電流超過(guò)10mA、直流電流超過(guò)8mA時(shí),人就很難擺脫帶電體,就會(huì)有生命危險(xiǎn)。電流流過(guò)人體時(shí)對(duì)人體造成的傷害見(jiàn)下表。

圖1-1-3 人體觸電示意圖
電流流過(guò)人體時(shí)對(duì)人體造成的傷害

知識(shí)鏈接6:常用的電擊防護(hù)用具
雖然新能源汽車(chē)設(shè)計(jì)有防觸電功能,但是事故車(chē)輛的高壓動(dòng)力蓄電池總成及控制系統(tǒng)還是存在高壓電危險(xiǎn)。絕緣是最好的防電擊傷害的辦法,使用不導(dǎo)電的防護(hù)用具將身體保護(hù)起來(lái),隔絕電流的導(dǎo)通,以此來(lái)達(dá)到預(yù)防電擊的目的。在進(jìn)行新能源汽車(chē)的保養(yǎng)或維修時(shí),一定要穿戴好安全防護(hù)用具。對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢修前,要注意檢查工具有沒(méi)有破損漏電的地方。常用的電擊防護(hù)用具有絕緣手套、絕緣鞋、絕緣工具套組、護(hù)目鏡等,如圖1-1-4所示。

圖1-1-4 常用的電擊防護(hù)用具
知識(shí)鏈接7:觸電后的解救措施
人體不幸觸電以后,可能由于痙攣或失去知覺(jué)而緊抓導(dǎo)電體,自己無(wú)法擺脫電源,搶救觸電者的首要任務(wù)就是使觸電者迅速脫離電源。脫離電源的方法包括戴絕緣手套將觸電人員脫開(kāi),或者切斷高壓電源。總之,要靈活運(yùn)用各種方法,快速切斷電源,防止事故擴(kuò)大。
發(fā)生觸電事故時(shí),在保證救護(hù)者本身安全的同時(shí),必須先設(shè)法使觸電者迅速脫離電源,然后進(jìn)行以下?lián)尵裙ぷ鳌?/p>
1)解開(kāi)妨礙觸電者呼吸的緊身衣服。
2)檢查觸電者的口腔,清理口腔的黏液,如有假牙,則取下。
3)立即就地進(jìn)行搶救,如呼吸停止,采用口對(duì)口人工呼吸法搶救;若心臟停止跳動(dòng)或不規(guī)則顫動(dòng),可進(jìn)行人工胸外擠壓法搶救,絕不能無(wú)故中斷。

1.1.2 可調(diào)電壓鋰電池模塊認(rèn)知

1.1.3 實(shí)訓(xùn)板認(rèn)知
五、任務(wù)實(shí)施
1.實(shí)訓(xùn)設(shè)備認(rèn)知
評(píng)分規(guī)則:每空0.5分,少填、錯(cuò)填一空扣0.5分,共17分。得分:__________
在標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)空格處填寫(xiě)實(shí)訓(xùn)板組成部件的名稱(chēng)及作用。

2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備檢查與準(zhǔn)備
評(píng)分規(guī)則:每項(xiàng)1分,少填、錯(cuò)填一項(xiàng)扣1分,共19分。得分:__________
檢查設(shè)備并規(guī)范操作后填寫(xiě)下表。

3.識(shí)讀電路圖
評(píng)分規(guī)則:每空1分,少填、錯(cuò)填一空扣1分,共1分。得分:__________
識(shí)讀電路圖1-1-5。
手指觸摸實(shí)訓(xùn)板模塊的電極,模擬人體觸電情況:電流經(jīng)電源內(nèi)阻R1后,通過(guò)人體接觸電極的兩端,從而使人產(chǎn)生觸電反應(yīng)。
電流表與人體是__________(并聯(lián)/串聯(lián))關(guān)系,電流表顯示通過(guò)人體電流的大小。

圖1-1-5 電路圖
通過(guò)改變可調(diào)電阻接入電路的阻值,從而改變電路的電流,可驗(yàn)證不同大小的電流對(duì)人體的作用。
4.電路搭建及驗(yàn)證
得分:__________評(píng)分規(guī)則:填空1空1分,少填、錯(cuò)填一項(xiàng)扣1分,共35分。結(jié)論一空2分,視情況可扣0~2分,共4分;正確連接電路圖得4分,視情況可扣0~4分,共4分;總分43分。

1.1.4 實(shí)訓(xùn)板操作
根據(jù)電路圖正確連接電路模塊。
圖1-1-6為模塊和實(shí)訓(xùn)板。
注意:連接電路前,確認(rèn)電源開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)。接線無(wú)誤后,檢查導(dǎo)線安裝是否牢靠。
(1)探究觸電時(shí)人體不同接觸面積的條件下,人體電阻的變化情況。

圖1-1-6 模塊和實(shí)訓(xùn)板
接通電源后,確認(rèn)可調(diào)電阻調(diào)到最左側(cè),左手的食指和中指分別觸碰電極兩端。建議調(diào)到300μA左右,在保持手指觸碰電極的情況下,適當(dāng)改變手指與電極的接觸面積。當(dāng)接觸面積大時(shí),流過(guò)人體的電流是__________μA=__________mA=__________A,人體的電阻是__________Ω=__________kΩ=__________MΩ;當(dāng)接觸面積小時(shí)是__________μA,人體的電阻是__________Ω。
由此實(shí)驗(yàn)可知,__________。
(2)探究電流通過(guò)不同路徑流經(jīng)人體的條件下,人體電阻的變化情況。
接通電源后,確認(rèn)可調(diào)電阻調(diào)到最左側(cè),左手的食指和右手食指分別觸碰電極兩端。建議調(diào)到300μA左右,流過(guò)人體的電流是__________μA,人體的電阻是__________Ω。
確認(rèn)可調(diào)電阻調(diào)到最左側(cè),兩人牽手后分別將左手的食指觸碰電極兩端。建議調(diào)到300μA左右,流過(guò)人體的電流是__________μA,兩個(gè)人的人體電阻是__________kΩ。
由此實(shí)驗(yàn)可知,__________。
(3)探究在電壓高低不同的條件下,人體對(duì)電流的感受。
接通電源,用食指和小指觸摸電極,緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕控制電壓,記錄電流流經(jīng)人體的電流值及描述人體的感覺(jué)。
12V時(shí),流經(jīng)人體的電流為_(kāi)_________μA,人體電阻為_(kāi)_________kΩ;
24V時(shí),流經(jīng)人體的電流為_(kāi)_________μA,人體電阻為_(kāi)_________kΩ,人體的感受是__________;
36V時(shí),流經(jīng)人體的電流為_(kāi)_________μA,人體電阻為_(kāi)_________kΩ人體的感受是__________;
48V時(shí),流經(jīng)人體的電流為_(kāi)_________μA,人體電阻為_(kāi)_________kΩ人體的感受是__________;
60V時(shí),流經(jīng)人體的電流為_(kāi)_________μA,人體電阻為_(kāi)_________kΩ人體的感受是__________;
72V時(shí),流經(jīng)人體的電流為_(kāi)_________μA,人體電阻為_(kāi)_________kΩ人體的感受是__________。
特別說(shuō)明:有心臟病,或配有心臟起搏器和助聽(tīng)器的學(xué)員,禁止操作。
由此實(shí)驗(yàn)可知,電壓在__________V以下無(wú)明顯的感覺(jué),電壓在__________V有明顯的發(fā)麻感覺(jué),但可以忍受;電壓在__________V以上,有強(qiáng)烈刺痛感覺(jué),難以忍受。
綜上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出,因?yàn)槊總€(gè)人的人體電阻大小影響因素很多,所以能承受的安全電壓也不固定。本次實(shí)驗(yàn)?zāi)闼艹惺艿碾妷涸赺_________V,這個(gè)電壓與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)安全電壓基本符合。
注意說(shuō)明:實(shí)訓(xùn)板為直流實(shí)驗(yàn)且生產(chǎn)設(shè)計(jì)符合安全標(biāo)準(zhǔn),為了保證安全,不建議另外做交流實(shí)驗(yàn)。
(4)驗(yàn)證開(kāi)路條件下,電流對(duì)人體的作用。
單手食指觸摸正電極,緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕,觀察電壓、電流、電阻的變化。由此可知,在沒(méi)有構(gòu)成__________的前提下,此時(shí)沒(méi)有電流流經(jīng)人體,人體是沒(méi)有感覺(jué)的。所以對(duì)新能源汽車(chē)進(jìn)行檢修時(shí),禁止人體與高壓正負(fù)極構(gòu)成回路,檢修高壓作業(yè)前一定要拔下維修塞,進(jìn)行斷電處理。
(5)驗(yàn)證穿戴防護(hù)用品條件下,電流對(duì)人體的作用。
單手穿戴防護(hù)手套,食指與中指觸摸電極,緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕,觀察電壓、電流、電阻的變化。由此可知,在沒(méi)有構(gòu)成__________的前提下,此時(shí)沒(méi)有電流流經(jīng)人體,人體是沒(méi)有感覺(jué)的。所以對(duì)新能源汽車(chē)高壓系統(tǒng)進(jìn)行檢修時(shí)要穿戴防護(hù)用品。
六、5S檢查
得分:__________評(píng)分規(guī)則:每項(xiàng)1分,少填、錯(cuò)填一項(xiàng)扣1分,共5分。

七、課后習(xí)題
得分:__________評(píng)分規(guī)則:每空1分,少填、錯(cuò)填一空扣1分,共10分。
1.選擇題
(1)以下哪一項(xiàng)不是觸電后出現(xiàn)的征兆?( )
A.呼吸困難
B.手指刺痛
C.有強(qiáng)烈的灼痛
D.聽(tīng)力受損
(2)根據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn),目前人體所能承受的安全電壓為( )。
A.10V
B.36V
C.30V
D.48V
(3)人體電阻與以下哪種因素有關(guān)?( )
A.人體觸電面積
B.皮膚干燥程度
C.身體狀況
D.A、B、C三項(xiàng)
(4)高壓電路的檢修,需要佩戴( )。
A.絕緣手套
B.護(hù)目鏡
C.絕緣工作鞋
D.A、B、C三項(xiàng)
(5)技術(shù)員甲說(shuō):人體觸電時(shí),是電壓對(duì)人體造成傷害。技術(shù)員乙說(shuō):人體觸電時(shí),是電流通過(guò)人體時(shí)造成的傷害。他們兩人誰(shuí)說(shuō)的對(duì)?( )
A.甲對(duì)
B.乙對(duì)
C.兩人都對(duì)
D.兩人都不對(duì)
2.判斷題
(1)在任何環(huán)境下,36V都是安全電壓。( )
(2)電流大小相同的情況下,直流電比交流電造成的傷害更大。( )
(3)對(duì)新能源汽車(chē)高壓電路進(jìn)行檢修時(shí),絕緣手套使用前可以不用檢查是否破損。( )
(4)在作業(yè)時(shí)有人發(fā)生了觸電,要先斷開(kāi)主電源,再進(jìn)行施救。( )
(5)人體電阻的大小因人而異。( )
評(píng)分匯總

- 電路基礎(chǔ)與實(shí)踐(第3版)
- 食品營(yíng)養(yǎng)與配餐(第二版)
- 現(xiàn)代社交禮儀教程
- 藥品消費(fèi)心理學(xué)
- 國(guó)際貿(mào)易實(shí)務(wù)
- 外貿(mào)英語(yǔ)對(duì)話(huà)
- 離散數(shù)學(xué)題解與分析(第二版)
- 休閑農(nóng)業(yè)與鄉(xiāng)村旅游
- 專(zhuān)業(yè)認(rèn)知與職業(yè)規(guī)劃(旅游酒店類(lèi))
- 倉(cāng)儲(chǔ)管理
- 行政事業(yè)單位會(huì)計(jì)實(shí)務(wù)(第二版)
- 倉(cāng)儲(chǔ)與配送管理實(shí)務(wù)
- 移動(dòng)商務(wù)文案寫(xiě)作
- 保險(xiǎn)原理與實(shí)務(wù)(第二版)
- 新編大學(xué)語(yǔ)文