Vad kommer först, säkerhet eller kostnad?På tal om jordfelsskydd vid elfordonsladdning

GBT 18487.1-2015 definierar termen jordfelsbrytare enligt följande: Jordfelsbrytare (RCD) är ett mekaniskt ställverk eller en kombination av elektriska apparater som kan slå på, leda och bryta strömmen under normala driftsförhållanden, samt koppla bort kontakterna när restströmmen når ett specificerat värde.Det är ett mekaniskt ställverk eller en kombination av elektriska apparater som kan slå på, leda och bryta ström under normala driftsförhållanden och som kan bryta kontakterna när jordfelsströmmen når ett specificerat värde under specificerade förhållanden.

Olika typer av jordfelsbrytare finns tillgängliga för olika skyddsscenarier och lämplig typ av jordfelsbrytare bör väljas för det scenario som ska skyddas.

Enligt standardklassificeringen av jordfelsström som innehåller DC-komponentverkan är jordfelsbrytare huvudsakligen uppdelade i jordfelsbrytare av AC-typ, jordfelsbrytare av typ A, jordfelsbrytare av typ F och jordfelsströmsskydd av typ B.Deras respektive funktioner är följande.

Restströmsskydd av AC-typ: sinusformad AC-felström.

Restströmsskydd av typ A: AC-funktion, pulserande DC-restström, pulserande DC-restström överlagrad på 6mA jämn DC-ström.

Typ F jordfelsbrytare: typ A, sammansatt jordfelsström från kretsar som drivs av fas- och noll- eller fas- och jordmellanledare, pulserande DC-restström överlagrad på en jämn DC-ström på 10mA.

Restströmsskydd av typ B: typ F, sinusformad växelströmsrestström vid 1 000 Hz och lägre, växelströmsrestström överlagrad på 0,4 gånger den nominella restströmmen eller 10 mA jämn likström (beroende på vilken som är störst), pulserande likströmsström överlagrad på 0,4 gånger den nominell restström eller 10mA jämn DC-ström (beroende på vilken som är störst), DC-restström från likriktade kretsar, jämn DC-restström.

Den grundläggande arkitekturen för EV inbyggd laddare inkluderar generellt EMI-filtrering för ingångssektionen, likriktning och PFC, effektomvandlingskrets, EMI-filter för utgångssektionen, etc. Den röda rutan i figuren nedan visar en tvåstegs effektfaktor korrigeringskrets med isoleringstransformator, där Lg1, lg2 och hjälpkondensatorer bildar ingångs-EMI-filtret, L1, C1, D1, C3, Q5 bildar step-up-typen Framstegets PFC-krets, Q1, Q2, Q3, Q4, T1 , D2, D3, D4, D5 bildar effektomvandlingskretsen för det bakre steget, Lg3, lg4 och hjälpkondensatorer bildar utgångs-EMI-filtret för att minska rippelvärdet.

1

Under användningen av fordonet kommer det oundvikligen att uppstå stötar och vibrationer, enhetens åldrande och andra problem som kan göra isoleringen i fordonsladdaren problematisk, så att för fordonsladdaren i AC-laddningsprocessen på olika platser i fellägesanalysen kan erhållas enligt följande fellägen.

(1) jordfel på AC-sidan av den kommunala nätverksingången, vid vilken punkt felströmmen är en industriell frekvens AC-ström.

(2) Jordfel i likriktardelen, där felströmmen är pulserande likström.

(3) DC/DC jordfel på båda sidor, när felströmmen är jämn DC-ström.

(4) isolationstransformator jordfel, felströmmen är icke-frekvent växelström.

Från A-typ kan skyddsfunktionen för jordfelsbrytare vara känd, den kan skydda AC-funktionen, pulserande DC-restström, pulserande DC-restström överlagrad mindre än 6mA jämn DC-ström och fordonsladdarens DC-felström ≥ 6mA, A-typ jordfelsbrytare kan verka hysteres eller kommer inte att agera, vilket resulterar i normalt arbete, då kommer jordfelsbrytaren att förlora skyddsfunktionen.

Den europeiska standarden IEC 61851 kräver inte typ B, men för EVSE med typ A jordfelsbrytare är det nödvändigt att dessutom säkerställa att en felkrets med ett DC-innehåll på mer än 6mA är avstängt, det ena eller det andra.I kombination med analysen av ovanstående jordfelsskyddsval är det tydligt att om ovanstående felskydd ska uppfyllas krävs ur säkerhetssynpunkt ett jordfelsskydd av typ B


Posttid: 2022-jan-20