Wat staat voorop: veiligheid of kosten?Over aardlekbeveiliging gesproken tijdens het opladen van elektrische voertuigen

GBT 18487.1-2015 definieert de term aardlekschakelaar als volgt: Aardlekschakelaar (RCD) is een mechanisch schakelapparaat of een combinatie van elektrische apparaten die onder normale bedrijfsomstandigheden de stroom kunnen inschakelen, transporteren en verbreken, en de contacten kunnen verbreken wanneer de reststroom bereikt een bepaalde waarde.Het is een mechanisch schakelapparaat of een combinatie van elektrische apparaten die onder normale bedrijfsomstandigheden stroom kunnen inschakelen, transporteren en verbreken en die de contacten kunnen verbreken wanneer de reststroom onder gespecificeerde omstandigheden een bepaalde waarde bereikt.

Er zijn verschillende typen aardlekbeveiliging beschikbaar voor verschillende beveiligingsscenario's en het juiste type aardlekbeveiliging moet worden geselecteerd voor het te beveiligen scenario.

Volgens de standaardclassificatie van reststroom met gelijkstroomcomponentactiekarakteristieken, zijn reststroombeschermers hoofdzakelijk onderverdeeld in AC-type reststroombeschermers, A-type reststroombeschermers, F-type reststroombeschermers en B-type reststroombeschermers.Hun respectievelijke functies zijn als volgt.

AC-type reststroombeschermer: sinusvormige AC-reststroom.

Type A-reststroombeveiliging: AC-type functie, pulserende DC-reststroom, pulserende DC-reststroom gesuperponeerd op 6 mA gelijkmatige gelijkstroom.

Type F aardlekbeveiliging: Type A, samengestelde aardlekstroom van circuits die worden gevoed door fase- en neutrale of fase- en aardtussengeleiders, pulserende gelijkstroom-reststroom gesuperponeerd op een gelijkmatige gelijkstroom van 10 mA.

Type B reststroombeschermer: Type F, sinusoïdale AC-reststroom bij 1000 Hz en lager, AC-reststroom gesuperponeerd op 0,4 keer de nominale restactiestroom of 10 mA gladde DC-stroom (welke het grootst is), pulserende DC-reststroom gesuperponeerd op 0,4 keer de nominale reststroom nominale restactiestroom of 10 mA gelijkmatige gelijkstroom (welke groter is), gelijkstroom-reststroom van gelijkgerichte circuits, gelijkmatige gelijkstroom-reststroom.

De basisarchitectuur van de EV-boordlader omvat over het algemeen EMI-filtering voor het ingangsgedeelte, gelijkrichting en PFC, stroomconversiecircuit, EMI-filter voor het uitgangsgedeelte, enz. Het rode vak in de onderstaande afbeelding toont een tweetraps arbeidsfactor correctiecircuit met een isolatietransformator, waarbij Lg1, LG2 en hulpcondensatoren het ingangs-EMI-filter vormen, L1, C1, D1, C3, Q5 vormen het step-up-type. Het voortrap-PFC-circuit, Q1, Q2, Q3, Q4, T1 , D2, D3, D4, D5 vormen het stroomconversiecircuit van de achtertrap, Lg3, LG4 en hulpcondensatoren vormen het uitgangs-EMI-filter om de rimpelwaarde te verminderen.

1

Tijdens het gebruik van het voertuig zullen er onvermijdelijk stoten en trillingen optreden, veroudering van het apparaat en andere problemen die de isolatie in de voertuiglader problematisch kunnen maken, zodat voor de voertuiglader in het AC-laadproces op verschillende locaties de storingsmodus wordt geanalyseerd kan als volgt worden verkregen.

(1) aardlek aan de AC-zijde van de gemeentelijke netwerkingang, op welk punt de foutstroom een ​​AC-stroom met industriële frequentie is.

(2) Aardfout in het gelijkrichtergedeelte, waar de foutstroom pulserende gelijkstroom is.

(3) DC/DC-aardfout aan beide zijden, wanneer de foutstroom een ​​gelijkmatige gelijkstroom is.

(4) Aardfout van de scheidingstransformator, de foutstroom is niet-frequente wisselstroom.

Van de A-type reststroombeveiligingsfunctie kan bekend zijn, deze kan de AC-typefunctie beschermen, pulserende DC-reststroom, pulserende DC-reststroom gesuperponeerd op minder dan 6mA gladde DC-stroom, en de DC-foutstroom van de voertuiglader ≥ 6mA, A-type De reststroombeschermer kan hysteresis lijken of werkt niet, wat resulteert in het normale werk, waarna de reststroombeschermer de beveiligingsfunctie verliest.

De Europese norm IEC 61851 schrijft Type B niet voor, maar voor EVSE's met aardlekbeveiligingen van Type A is het noodzakelijk om er bovendien voor te zorgen dat een foutcircuit met een DC-inhoud van meer dan 6 mA wordt uitgeschakeld, de een of de ander.Gecombineerd met de analyse van de bovenstaande selectie van aardlekschakelaars, is het duidelijk dat als aan de bovenstaande foutbeveiliging moet worden voldaan, vanuit veiligheidsoogpunt een aardlekschakelaar van type B vereist is.


Posttijd: 20 januari 2022