Co je na prvním místě, bezpečnost nebo náklady?Povídání o ochraně proti zbytkovému proudu při nabíjení elektromobilu

GBT 18487.1-2015 definuje pojem proudový chránič takto: Proudový chránič (RCD) je mechanický rozváděč nebo kombinace elektrických spotřebičů, které mohou za normálních provozních podmínek zapínat, přenášet a přerušovat proud a také rozpojovat kontakty, když zbytkový proud dosáhne stanovené hodnoty.Jedná se o mechanický rozvaděč nebo kombinaci elektrických spotřebičů, které mohou za normálních provozních podmínek spínat, přenášet a přerušovat proud a které mohou přerušit kontakty, když zbytkový proud za stanovených podmínek dosáhne stanovené hodnoty.

Pro různé scénáře ochrany jsou k dispozici různé typy ochrany proti chybovému proudu a pro scénář, který má být chráněn, by měl být zvolen vhodný typ ochrany proti chybovému proudu.

Podle standardní klasifikace reziduálního proudu obsahující akční charakteristiky stejnosměrné složky se proudové chrániče dělí především na proudové chrániče AC typu, proudové chrániče typu A, proudové chrániče typu F a proudové chrániče typu B.Jejich příslušné funkce jsou následující.

Střídavý proudový chránič: sinusový střídavý zbytkový proud.

Proudový chránič typu A: funkce typu AC, pulzující DC reziduální proud, pulzující DC reziduální proud superponovaný na 6mA hladkého DC proudu.

Proudový chránič typu F: Typ A, složený reziduální proud z obvodů napájených fázovými a nulovými nebo fázovými a zemními mezivodiči, pulzující stejnosměrný reziduální proud superponovaný na hladký stejnosměrný proud 10 mA.

Proudový chránič typu B: Typ F, sinusový střídavý reziduální proud při 1000 Hz a nižší, střídavý reziduální proud superponovaný na 0,4násobek jmenovitého reziduálního akčního proudu nebo 10mA hladký stejnosměrný proud (podle toho, co je větší), pulzující stejnosměrný reziduální proud superponovaný na 0,4násobek jmenovitého reziduálního proudu jmenovitý reziduální akční proud nebo 10mA hladký stejnosměrný proud (podle toho, co je větší), stejnosměrný reziduální proud z usměrněných obvodů, hladký stejnosměrný reziduální proud.

Základní architektura palubní nabíječky EV obecně zahrnuje filtrování EMI pro vstupní sekci, usměrnění a PFC, obvod pro konverzi výkonu, EMI filtr pro výstupní sekci atd. Červený rámeček na obrázku níže ukazuje dvoustupňový účiník korekční obvod s izolačním transformátorem, kde Lg1, lg2 a pomocné kondenzátory tvoří vstupní EMI filtr, L1, C1, D1, C3, Q5 tvoří step-up typ Obvod PFC předního stupně, Q1, Q2, Q3, Q4, T1 , D2, D3, D4, D5 tvoří obvod převodu výkonu zadního stupně, Lg3, lg4 a pomocné kondenzátory tvoří výstupní EMI filtr pro snížení hodnoty zvlnění.

1

Během používání vozidla nevyhnutelně dojde k nárazům a vibracím, stárnutí zařízení a dalším problémům, které mohou způsobit problémy s izolací uvnitř nabíječky vozidla, takže pro nabíječku vozidla v procesu AC nabíjení v různých místech analýzy režimu poruchy lze získat následujícími způsoby selhání.

(1) zemní porucha na AC straně vstupu městské sítě, v tomto bodě je poruchový proud střídavým proudem průmyslové frekvence.

(2) Zemní spojení v sekci usměrňovače, kde poruchový proud je pulzující stejnosměrný proud.

(3) DC/DC zemní porucha na obou stranách, když je poruchový proud hladký DC proud.

(4) zemní porucha izolačního transformátoru, poruchový proud je nefrekvenční střídavý proud.

Z ochranné funkce ochrany proti reziduálnímu proudu typu A lze znát funkci ochrany typu A, může chránit funkci typu AC, pulzující DC reziduální proud, pulzující DC reziduální proud superponovaný méně než 6 mA hladký DC proud a nabíječku vozidla DC poruchový proud ≥ 6 mA, typ A proudový chránič se může objevit jako hystereze nebo nebude fungovat, což má za následek normální práci, pak proudový chránič ztratí ochrannou funkci.

Evropská norma IEC 61851 nenařizuje typ B, ale u EVSE s proudovými chrániči typu A je nutné dodatečně zajistit, aby poruchový obvod s stejnosměrným obsahem vyšším než 6 mA byl odpojen, jeden nebo druhý.V kombinaci s analýzou výše uvedeného výběru proudového chrániče je zřejmé, že pokud má být splněna výše uvedená ochrana proti poruchám, je z bezpečnostního hlediska vyžadován proudový chránič typu B


Čas odeslání: 20. ledna 2022