С взрывным ростом количества транспортных средств на новой энергии за последние два года расширились и масштабы строительства его вспомогательных сооружений и зарядных свай.

Рост рынка транспортных средств на новой энергии неотделим от строительства основных зарядных станций. Как обеспечить безопасность электричества, используемого в процессе заряда, особенно для того, чтобы ток утечки не причинил вреда жизни и имуществу, является проблемой, заслуживающей внимания.

В качестве устройства защиты от утечек устройство защиты от остаточного тока широко используется в низковольтных системах распределения электроэнергии для предотвращения несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, повреждениями от утечки электрического оборудования и электрическими пожарами. Также в области зарядки электромобилей УЗО также широко используется в качестве основного устройства электрической защиты.

Наши трансформаторы тока с нулевой фазой типа A / типа B могут использоваться для модуля зарядки электромобилей.

Существует четыре режима зарядки электромобилей, которые четко указаны в GB/T 18487.1-2015 «Система проводящей зарядки электромобилей, часть 1: общие требования».

В первом режиме электромобиль подключается к сети переменного тока с помощью соединительного кабеля для зарядки. Защита от токов утечки в основном зависит от устройства защиты от токов утечки (УЗО) в распределительной коробке здания. Поскольку не гарантируется, что все существующие строительные устройства оснащены УЗО, этот метод очень опасен и запрещен.

Во втором режиме устройство управления и защиты на кабеле (IC-CPD) устанавливается на зарядном соединительном кабеле, а IC-CPD имеет функцию обнаружения и защиты остаточного тока.

В третьем режиме используйте специальное оборудование для электроснабжения, чтобы напрямую подключить электромобиль к сети переменного тока, и установите устройство управления на специальном оборудовании для электроснабжения. Специальное оборудование для электроснабжения - это зарядная свая переменного тока.

Режим четыре, когда электромобиль подключен к сети переменного тока или сети постоянного тока, используется устройство питания постоянного тока с функцией управления, то есть используется зарядная батарея постоянного тока.

Здесь мы в основном обсуждаем выбор устройства защиты от токов утечки в зарядных столбах третьего и четвертого режима.

Согласно GB/T 18487.1-2015 устройство защиты от остаточного тока оборудования электропитания переменного тока должно иметь тип A или тип B, который соответствует соответствующим требованиям GB 14084.2-2008, GB 16916.1-2014 и GB 22794-2008. Как показано на рисунке 1, это схематическая диаграмма схемы управления режимом зарядки 3, а устройство защиты от остаточного тока установлено внутри оборудования источника питания.

Что такое устройство защиты от дифференциального тока типа A или типа B? Китайское устройство защиты от остаточного тока (УЗО) Руководящий стандарт GB/Z 6829-2008 (IEC/TR 60755:2008, MOD) «Общие требования к устройству защиты от остаточного тока» из базовой структуры продукта, типа остаточного тока, методов отключения и другие аспекты были разделены.

По типу остаточного тока УЗО можно разделить на тип переменного тока, тип A и тип B. Устройство защиты от дифференциального тока переменного тока: УЗО, обеспечивающее отключение остаточного синусоидального переменного тока, который возникает внезапно или медленно нарастает. Устройство защиты от дифференциального тока типа A: включает в себя характеристики типа переменного тока и накладывает 6 мА пульсирующего дифференциального тока постоянного тока и пульсирующего дифференциального тока постоянного тока для сглаживания дифференциального тока и обеспечения срабатывания УЗО.

Устройство защиты от дифференциального тока типа B: включает функции защиты типа A, кроме того, оно может накладывать синусоидальный дифференциальный ток переменного тока частотой 1000 Гц и ниже, дифференциальный ток переменного тока, наложенный на плавный дифференциальный ток постоянного тока, пульсирующий дифференциальный ток постоянного тока, наложенный на плавный дифференциальный ток, два -фаза или больше Пульсирующий дифференциальный ток постоянного тока и плавный дифференциальный ток постоянного тока, генерируемые цепью фазового выпрямителя, обеспечивают срабатывание УЗО.

В настоящее время, поскольку цена УЗО типа B слишком высока, большинство бытовых зарядных свай переменного тока устанавливаются с устройствами защиты от токов утечки на землю типа A. Итак, может ли устройство защиты от дифференциального тока типа А соответствовать требованиям защиты от утечек зарядной батареи? Проанализируем вид остаточного тока, который может возникнуть при зарядке.

Во время процесса зарядки с использованием зарядного устройства переменного тока зарядное устройство переменного тока и автомобильный соединитель подключаются к общей электросети. Если изоляция в свае повреждена, может возникнуть ток утечки переменного тока промышленной частоты.

В части электромобиля возможный ток утечки в основном происходит из-за утечки бортового зарядного устройства. Общая топология зарядного устройства в основном AC/DC и DC/DC.

Часть переменного/постоянного тока однофазной входной мощности переменного тока сначала фильтруется электромагнитными помехами, а затем под действием схемы Boost APFC мощность переменного тока 85–265 В выпрямляется в стабильное выходное напряжение постоянного тока 400 В, а вход постоянного тока предусмотрен следующий этап.

Часть DC/DC использует основную цепь LLC с полным мостом со сдвигом по фазе для преобразования напряжения постоянного тока 400 В в приемлемое напряжение для батареи. При повреждении изоляции между печатной платой и корпусом устройства в выпрямительной части может генерироваться пульсирующий постоянный дифференциальный ток, а в цепи Boost APFC может генерироваться постоянный дифференциальный ток с малым коэффициентом пульсаций.

На следующем рисунке подробно показано образование и вред постоянного тока нулевой последовательности (для справки).

Можно видеть, что утечка постоянного тока может происходить в части DC/DC двухтактного мостового преобразователя. В системе распределения низкого напряжения в Китае обычно используется источник питания TN, металлический корпус оборудования подключен к рабочей нейтральной линии, а утечка постоянного тока будет проходить через корпус и линию PE. Обратная связь с линией зарядки будет влиять на форму волны тока вся система. Путем моделирования эквивалентной схемы обнаружено, что форма тока всей системы изменится, как показано на следующем рисунке.

С другой стороны, из-за наличия системы TN этот вид неисправности не будет создавать большое напряжение на теле, что менее вредно для организма человека. Однако, если провод заземления системы соединения отсутствует или провод PE отключен, то эта часть напряжения нанесет вред человеческому телу. На самом деле, во многих регионах страны, особенно в сельской местности, существуют проблемы с подключением линий защитного заземления и линий заземления. Существующее УЗО типа А может быть обнаружено только по пульсирующей утечке постоянного тока без помех от постоянного тока 6 мА, и не может обнаружить утечку постоянного тока и отключить защиту. Когда утечка постоянного тока превышает 6 мА, сердечник будет предварительно намагничен из-за остаточного тока постоянного тока. , Увеличивая значение срабатывания, в результате чего УЗО типа А не может нормально работать, поэтому для защиты необходимо использовать УЗО типа В!

Точно так же в зарядном блоке постоянного тока внешнее зарядное устройство преобразует коммерческую мощность в высокоточную мощность постоянного тока для зарядки аккумулятора. Защита от утечки зарядного устройства постоянного тока делится на сторону переменного тока и сторону постоянного тока. Теоретически на стороне переменного тока также необходимо добавить УЗО типа B для защиты. На стороне постоянного тока необходимо установить устройство контроля изоляции заземления постоянного тока, чтобы обнаружить изоляцию заземления постоянного тока положительного и отрицательного полюсов.

В обозримом будущем, когда новые энергетические транспортные средства войдут в тысячи домовладений, зарядные батареи станут неотъемлемой частью жизни людей. Таким образом, замена устройства защиты от остаточного тока в зарядном блоке очень необходима, и только безопасное использование. Только электрическая среда может позволить каждому насладиться удобством, приносимым новыми энергетическими транспортными средствами.

Комплексное решение SoC от Magtron, основанное на технологии iFluxgate, в цифровом виде интегрирует защиту от утечек типа B и обеспечивает экономичное решение утечки типа B для модернизации технологии RCCB с традиционного типа AC/типа A на тип B. Обеспечивает лучшую гарантию безопасности зарядного оборудования.