多回路限流式保護(hù)箱在電動(dòng)汽車充電站的應(yīng)用

安科瑞 陳聰 周潔

摘 要：交流充電樁俗稱“慢充樁"，固定安裝在電動(dòng)汽車外、與交流電網(wǎng)連接，國(guó)標(biāo)采用 220V單相交流電，為電動(dòng)汽車車載充電機(jī)（即固定安裝在電動(dòng)汽車上的充電機(jī)）提供交流電源的供電裝置。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB51348-2019中規(guī)定儲(chǔ)備倉(cāng)庫(kù)、電動(dòng)車充電等場(chǎng)所的末端回路應(yīng)設(shè)置限流式電氣防火保護(hù)器。電氣防火限流式保護(hù)器可以有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長(zhǎng)、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，能以微秒級(jí)速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場(chǎng)所人員和財(cái)產(chǎn)的安全。

??關(guān)鍵詞：電動(dòng)車充電樁；交流充電樁；充電樁配電箱；慢充樁；短路保護(hù)；電氣防火

??0 行業(yè)背景

??隨著世界的發(fā)展，環(huán)境保護(hù)成為整個(gè)人類命運(yùn)共同體的任務(wù)。新能源車因?yàn)闆]有尾氣排放，不會(huì)產(chǎn)生一氧化碳，二氧化碳，氮氧化合物等有害物質(zhì)，沒有噪聲污染，對(duì)環(huán)境污染較小，各國(guó)政府也為此提供優(yōu)惠政策鼓勵(lì)電動(dòng)車科技的普及。

??交流充電樁俗稱“慢充樁"，固定安裝在電動(dòng)汽車外、與交流電網(wǎng)連接，國(guó)標(biāo)采用 220V 單相交流電，為電動(dòng)汽車車載充電機(jī)（即固定安裝在電動(dòng)汽車上的充電機(jī)）提供交流電源的供電裝置。交流充電樁只提供電力輸出，沒有充電功能，需連接車載充電機(jī)為電動(dòng)汽車充電，只起到控制電源的作用的。其采用符合國(guó)標(biāo)的交流充電模式，輸出功率不高于 7kW，一般車輛電池從 0 到充滿需要 5-8 小時(shí)，具體情況視不同車型動(dòng)力電池容量及實(shí)際充電功率而定。

??對(duì)于電動(dòng)車充電樁，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB51348-2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中13.5.5規(guī)定，儲(chǔ)備倉(cāng)庫(kù)、電動(dòng)車充電等場(chǎng)所的末端回路應(yīng)設(shè)置限流式電氣防火保護(hù)器。

??1 產(chǎn)品介紹

??ASCP系列電氣防火限流式保護(hù)器是安科瑞專門為了保護(hù)低壓配電線路中短路、過載等問題研發(fā)，可以有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長(zhǎng)、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，能以微秒級(jí)速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場(chǎng)所人員和財(cái)產(chǎn)的安全。

??ASCP系列電氣防火限流式保護(hù)器可廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)、賓館、娛樂場(chǎng)所、寺廟、文物建筑、圖書館、檔案室、會(huì)展、住宅、倉(cāng)庫(kù)、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動(dòng)車充電站及租售式商場(chǎng)商鋪、批發(fā)市場(chǎng)、集貿(mào)市場(chǎng)、甲乙丙類危險(xiǎn)品庫(kù)房等各種用電場(chǎng)所末端干、支路的線路保護(hù)。

??對(duì)于電動(dòng)汽車充電站中采用集中配電箱的情況，推薦使用ASCP500-40B系列多回路限流式保護(hù)箱。既簡(jiǎn)化了安裝，也比較嗎，美觀實(shí)用。產(chǎn)品如下圖所示。

??2 功能介紹

??■ 短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)4/6個(gè)用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

??■ 過載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過載且過載持續(xù)時(shí)間超過動(dòng)作時(shí)間（3~60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

??■ 表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過高時(shí)，保護(hù)器實(shí)施超溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

??■ 過欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓欠壓或過壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

??■ 漏電流監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

??■ 保護(hù)器顯示單元具有1路RS485接口，可以外接無線通訊模塊，支持2G、NB-IoT和4G，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺(tái)可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)，也可以是安科瑞Acrel-6000安全用電管理云平臺(tái)，或第三方監(jiān)控軟件或平臺(tái)。

??3 產(chǎn)品應(yīng)用

??對(duì)于交流充電樁，一般會(huì)采用集中供電的方式，如果是戶外立柱安裝，充電樁分布在多個(gè)位置，位置比較分散，每個(gè)充電樁都去安裝電氣防火限流式保護(hù)器，比較麻煩，而且沒有安裝位置，而且防水要求較高。如果是室內(nèi)掛墻安裝，保護(hù)器安裝在墻面需要占用一定位置。而采用統(tǒng)一集中安裝的方式，方便管理和維護(hù)。

室內(nèi)停車場(chǎng)，充電樁采用壁掛的方式

戶外停車場(chǎng)，采用立柱的方式分散安裝

??充電樁的配電箱一般在設(shè)計(jì)的時(shí)候就采用集中安裝的方式，如下圖所示。

??所以根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，可以分批集中安裝于墻面。

??4 結(jié)語

??新能源汽車行業(yè)持續(xù)發(fā)展，越來越多的居民小區(qū)和商業(yè)建筑都在新建或者改造電動(dòng)汽車充電樁，而電氣防火限流式保護(hù)器的安裝又是必要元件，所以一個(gè)好的配套安裝至關(guān)重要。我們應(yīng)該探索更多的電氣防火限流式保護(hù)器的安裝與使用。

??參考文獻(xiàn)

??[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2019.11版