Điều nào đến trước, an toàn hay chi phí?Nói về bảo vệ dòng điện dư trong quá trình sạc xe điện

GBT 18487.1-2015 định nghĩa thuật ngữ bộ bảo vệ dòng điện dư như sau: Bộ bảo vệ dòng điện dư (RCD) là một thiết bị chuyển mạch cơ học hoặc tổ hợp các thiết bị điện có thể bật, mang và ngắt dòng điện trong điều kiện hoạt động bình thường, cũng như ngắt kết nối các tiếp điểm khi dòng điện dư đạt đến một giá trị xác định.Nó là một thiết bị đóng cắt cơ học hoặc tổ hợp các thiết bị điện có thể bật, mang và ngắt dòng điện trong điều kiện hoạt động bình thường và có thể ngắt các tiếp điểm khi dòng điện dư đạt đến một giá trị xác định trong các điều kiện xác định.

Các loại thiết bị bảo vệ dòng dư khác nhau có sẵn cho các tình huống bảo vệ khác nhau và nên chọn loại bảo vệ dòng dư thích hợp cho tình huống cần bảo vệ.

Theo phân loại tiêu chuẩn của dòng dư có chứa các đặc tính hoạt động của thành phần DC, các bộ bảo vệ dòng dư chủ yếu được chia thành các bộ bảo vệ dòng dư loại AC, bộ bảo vệ dòng dư loại A, bộ bảo vệ dòng dư loại F và bộ bảo vệ dòng dư loại B.Chức năng tương ứng của chúng như sau.

Bộ bảo vệ dòng điện dư loại AC: dòng điện dư AC hình sin.

Bộ bảo vệ dòng điện dư loại A: chức năng loại AC, dòng điện dư DC dao động, dòng điện dư DC dao động đặt chồng lên dòng điện một chiều trơn 6mA.

Bộ bảo vệ dòng dư loại F: Loại A, dòng dư hỗn hợp từ các mạch được cấp nguồn bằng dây dẫn pha và trung tính hoặc pha và đất trung gian, dòng dư DC dao động đặt chồng lên dòng điện một chiều trơn tru 10mA.

Bộ bảo vệ dòng dư loại B: Loại F, dòng dư AC hình sin ở tần số 1000Hz trở xuống, dòng dư AC đặt chồng lên 0,4 lần dòng dư tác động định mức hoặc dòng điện một chiều trơn 10mA (tùy theo giá trị nào lớn hơn), dòng dư DC dao động chồng lên 0,4 lần dòng điện dư dòng điện tác động dư định mức hoặc dòng điện một chiều trơn 10mA (tùy theo giá trị nào lớn hơn), dòng dư DC từ mạch chỉnh lưu, dòng dư DC trơn.

Kiến trúc cơ bản của bộ sạc trên xe EV thường bao gồm lọc EMI cho phần đầu vào, chỉnh lưu và PFC, mạch chuyển đổi nguồn, bộ lọc EMI cho phần đầu ra, v.v. Hộp màu đỏ trong hình bên dưới hiển thị hệ số công suất hai giai đoạn mạch hiệu chỉnh với biến áp cách ly, trong đó Lg1, lg2 và các tụ điện phụ tạo thành bộ lọc EMI đầu vào, L1, C1, D1, C3, Q5 tạo thành loại tăng cường Mạch PFC giai đoạn trước, Q1, Q2, Q3, Q4, T1 , D2, D3, D4, D5 tạo thành mạch chuyển đổi nguồn tầng sau, Lg3, lg4 và các tụ phụ tạo thành bộ lọc EMI đầu ra để giảm giá trị gợn sóng.

1

Trong quá trình sử dụng xe, chắc chắn sẽ xảy ra va đập và rung lắc, lão hóa thiết bị và các vấn đề khác có thể khiến lớp cách điện bên trong bộ sạc trên xe gặp vấn đề, do đó, bộ sạc trên xe trong quá trình sạc AC ở các vị trí khác nhau của phân tích chế độ lỗi có thể thu được như sau các chế độ thất bại.

(1) lỗi chạm đất ở phía AC của đầu vào mạng đô thị, tại thời điểm đó dòng điện sự cố là dòng điện xoay chiều tần số công nghiệp.

(2) Lỗi chạm đất ở phần chỉnh lưu, nơi dòng điện sự cố là dòng điện một chiều dạng xung.

(3) Lỗi nối đất DC/DC ở cả hai bên, khi dòng điện sự cố là dòng điện một chiều trơn tru.

(4) Lỗi nối đất máy biến áp cách ly, dòng điện sự cố là dòng điện xoay chiều không tần số.

Từ chức năng bảo vệ bộ bảo vệ dòng điện dư loại A, có thể biết được, nó có thể bảo vệ chức năng loại AC, dòng điện dư DC dao động, dòng điện dư DC dao động được đặt chồng lên dòng điện một chiều trơn tru dưới 6mA và dòng điện lỗi DC của bộ sạc xe ≥ 6mA, loại A Bộ bảo vệ dòng dư có thể xuất hiện hiện tượng trễ hoặc không hoạt động, dẫn đến hoạt động bình thường, khi đó bộ bảo vệ dòng dư sẽ mất chức năng bảo vệ.

Tiêu chuẩn Châu Âu IEC 61851 không bắt buộc phải dùng Loại B, nhưng đối với EVSE có bộ bảo vệ dòng điện dư Loại A, cần phải đảm bảo thêm rằng mạch sự cố có nội dung DC lớn hơn 6mA sẽ bị cắt, dù bằng cách này hay cách khác.Kết hợp với việc phân tích lựa chọn bộ bảo vệ dòng dư ở trên, rõ ràng là nếu muốn đáp ứng được khả năng bảo vệ sự cố ở trên, từ quan điểm an toàn, cần phải có bộ bảo vệ dòng dư loại B.


Thời gian đăng: Jan-20-2022