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剩余电流监测仪在充电桩中的应用

发布时间: 2021-11-01  点击次数: 115次

孟洋    安科瑞电气股份有限公司  上海嘉定  201801

摘要:剩余电流保护器作为一种漏电保护器,被广泛应用于低压配电系统中,用于防止电击事故、电气设备漏电损坏和电气火灾。同样在电动汽车充电领域,剩余电流保护器也作为一种基本电气保护装置被广泛应用。

关键词:剩余电流保护充电桩

 

引言:

2012年至2016年,全球新能源乘用车从11.6万辆增长到75.1万辆,近五年保持75%的年化平均增速。中国新能源汽车市场从2014开始保持高速增长,2014到2015年年化增速200%以上,2016年尽管受骗补和政策影响,依然保持了63%的增长。新能源汽车市场的增长离不开基础充电设施的建设,如何保证充电过程中的用电安全,尤其是防止泄漏电流对生命财产造成危害,是值得关注的问题。

剩余电流保护器(Residual Current Operated Protective Devices, RCD)作为一种漏电保护器,被广泛应用于低压配电系统中,用于防止电击事故、电气设备漏电损坏和电气火灾。同样在电动汽车充电领域,RCD也作为一种基本电气保护装置被广泛应用。

电动汽车充电一共有四种模式,在GB/T 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统 第1部分:通用要求》中有明确说明。模式一使用充电连接电缆将电动汽车与交流电网相连,剩余电流保护主要依靠建筑配电箱中的剩余电流保护装置(RCD),由于不能保证所有现存建筑物装置都配有RCD,所以这种方式十分危险,已经被禁止使用;模式二在充电连接电缆上安装了缆上控制保护装置(IC-CPD),IC-CPD内部具有剩余电流检测保护功能;模式三使用专用供电设备,将电动汽车与交流电网直接连接,并且在专用供电设备上安装了控制导引装置,专用供电设备即交流充电桩;模式四将电动汽车连接交流电网或直流电网时,使用了带控制导引功能的直流供电设备,即直流充电桩。在这里,我们主要讨论模式三、模式四充电桩内的剩余电流保护器的选用。

 

一、国家及地方规定

1)国家住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知(建规[2Ol51199号),要求“新建住宅配建停车位应1oo%预留充电设施建设安装条件,新建的大于2万平方米的商场、宾馆、医院、办公楼等大型公共建筑配建停车场和社会公共停车场,其有充电设施的停车位应不少于总停车位的1O%"

         image.png  

2)青岛市发展和改革委员会 关于印发《青岛市居民小区电动汽车充电基础

设施配套电网建设实施细则(试行)》[青发改运行〔2021〕184 号]的通知中,第三.8中明确指出 充电设施安装时,应按照《民用建筑电气设计标准》(GB51348-2019)要求,设置 A 型漏电保护开关和限流式电气防火保

护器。

 

  

二、ASJ60-LD16A剩余电流监测仪的产品特点及应用

ASJ60-LD16A剩余电流监测仪适用于交流额定电压为400V及以下的配电线路中使用,用于监测线路中的剩余电流,作为剩余电流式火灾监控装置用。也可与低压断路器和低压交流接触器组成组合式剩余电流保护装置,用来对电气线路进行接地故障保护,防止接地故障电流引起的设备损坏和电气火灾事故,或用来对人身触电危险提供间接接触保护。

1功能特点

Ø 可实时监测和显示TN-S、TT系统配电线路的剩余电流;

Ø 每只剩余电流监测仪最多可监测16个回路的剩余电流,剩余电流监测范围为1mA-30A;

Ø 每路剩余电流监测均可设置报警值,报警值的设置范围为1mA-30A。每路剩余电流监测可设置为超值报警、动作或关闭剩余电流监测;

Ø 1路水浸报警继电器,16路剩余电流报警继电器,每路剩余电流报警继电器对应1路剩余电流监测,当剩余电流超过设定值时,对应继电器动作,同时具有自动重合闸功能,重合闸的次数及间隔时间可设,重合闸功能可关闭(重合闸功能只有在回路漏电监测设置为既报警、又分闸时有效);

Ø 2路DI输入功能,可以用于水浸或其它开关状态监测;

Ø 具有RS485通讯、4G无线通讯等通讯功能;

Ø 30条事件记录功能,能够记录报警发生的时间和故障类型;

Ø 自检功能,按下自检按键可以启动检验仪表自身硬件是否工作正常;

Ø 复位功能,仪表检测到发生故障,并在故障排除之后,可以按下复位按键,复位仪表。

Ø 消音功能,按下消音按键可以消除报警声。

2技术参数

详见表1所示。

1 ASJ60-LD16A剩余电流监测仪基本参数

项目

指标

电源

电压范围

AC/DC85V~265V

最大功耗

10VA

输入

最大测量支路数

16

剩余电流测量范围

1mA~30A

额定剩余动作电流In

1 mA ~30A连续可调

动作特性

AC正弦交流电流及脉动直流电流

频率

50Hz±5Hz

动作延时

0-10s可设

开关量

2路无源干节点输入

输出

输出方式

1路水浸报警继电器(常开)

16路剩余电流报警继电器(常开)

触点容量

AC 250V/3A  DC 30V/3A

自动重合闸

次数

0-99连续可设

间隔时间

0-999秒连续可设

通讯

方式1

RS485通讯,Modbus-RTU协议

方式2(可选)

          4G无线通讯

环境要求

温度

工作温度:-10~55℃,存储温度:-30~70

湿度

95%,不结露

海拔

             2500m

平均无故障工作时间

50000小时

 

 

三、 注意事项

3.1 剩余电流动作继电器外部所有接线必须正确,否则可能导致误动作和拒动作。

3.2 国际电工委员会标准 IEC4.79 确定50Hz交流电流通过人体时,如果不超过30mA时,人体不会因发生心室纤维性颤动而死亡。因此,特殊场所剩余电流动作继电器对于漏电电流的设置达到人性化。

3.3 剩余电流式动作继电器不对相与相、相与零线之间的触电提供保护;被保护线路不得与未保护线路混用,中性保护线不得重复接地。

 

、小结

汽车充电桩在新建的住宅小区已成为必须配套设施.电气设计中应合理安排充电桩及线槽等设备的布局、充分考虑安全配置要求,同时应采用节能、环保等设备材料。ASJ60-LD16A剩余电流监测仪应用在充电桩配电线路中可以为居民提供一个舒适、高效、安全的电动汽车条件,进一步推动新能源汽车应用与发展。

参考文献

[1] GB/T 22387—2008. 剩余电流动作继电器 [S].

[2] GB 13955—2005 . 剩余电流动作保护装置安装和运行 [S].

[3] 陈家斌 . 漏电保护技术手册 [M]. 河南科学技术出版社:1993.

[4] 司徒兴汉 . 触电漏电保护电器及其应用 [M]. 广东科技出版社1990.

[5] 安科瑞企业微电网设计与应用手册,2020.06版


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