安科瑞 陳聰(cōng) 周潔

摘 要：隨(suí)著(zhuó)世(shì)界(jiè)的發(fā)展，環境保護(hù)成為整個人類命運共同體(tǐ)的任務。各(gè)國政(zhèng)府(fǔ)也為(wéi)此提供(gōng)優(yōu)惠政(zhèng)策(cè)鼓(gǔ)勵(lì)電(diàn)動(dòng)車科技(jì)的(dí)普(pǔ)及(jí)。交流(liú)充(chōng)電樁(zhuāng)俗稱(chēng)“慢充(chōng)樁"，固定(dìng)安裝(zhuāng)在電動汽車外，與交流電網連(lián)接，國(guó)標采(cǎi)用 220V單相交流電(diàn)，為電(diàn)動汽(qì)車(chē)車載充電機（即固定安裝在電動汽(qì)車(chē)上(shàng)的(dí)充(chōng)電機）提(tí)供交流電(diàn)源的供電裝(zhuāng)置。國家(jiā)標(biāo)準(zhǔn)GB51348-2019中規(guī)定儲(chǔ)備倉(cāng)庫，電(diàn)動(dòng)車(chē)充電等(děng)場(cháng)所的末端回路(lù)應(yīng)設置限流式電氣防火保護器。電氣防火(huǒ)限流式保護器可以克服傳統斷路(lù)器(qì)，空氣開關和監(jiān)控設備(bèi)存在的短(duǎn)路電(diàn)流(liú)大(dà)，切(qiē)斷(duàn)短路電(diàn)流(liú)時(shí)間(jiān)長，短(duǎn)路時(shí)產生的(dí)電弧(hú)火(huǒ)花大(dà)，以及使用(yòng)壽命短(duǎn)等(děng)弊端，當發(fā)生短路故障時，能以微秒(miǎo)級速度(dù)快速限製短(duǎn)路電(diàn)流以實現滅(miè)弧保護，從(cóng)而能(néng)顯著減少電(diàn)氣(qì)火(huǒ)災事(shì)故，保(bǎo)障(zhàng)使用(yòng)場(cháng)所人(rén)員和財產的(dí)安全。

  關(guān)鍵(jiàn)詞(cí)：電動(dòng)車充電(diàn)樁(zhuāng)；交流充(chōng)電樁(zhuāng)；慢(màn)充(chōng)樁；短路(lù)保護；過(guò)載保(bǎo)護(hù)；電氣(qì)防火；滅弧(hú)

  0 行業背(bèi)景(jǐng)

  隨著世(shì)界的發展(zhǎn)，環(huán)境保護成為整個人(rén)類命運共(gòng)同體的(dí)任(rèn)務。新能源車因為(wéi)沒(méi)有尾氣排(pái)放(fàng)，不會(huì)產(chǎn)生(shēng)一氧(yǎng)化(huà)碳(tàn)，二氧(yǎng)化碳，氮氧(yǎng)化合物等有(yǒu)害物(wù)質，沒有噪(zào)聲汙(wū)染(rǎn)，對環(huán)境汙染較小，各國政(zhèng)府也為(wéi)此提供優惠(huì)政策鼓勵電(diàn)動車(chē)科(kē)技的普(pǔ)及。我國(guó)各地政(zhèng)府紛紛(fēn)出(chū)台(tái)政策，要(yào)求設(shè)計安(ān)裝(zhuāng)充(chōng)電(diàn)樁。

  上(shàng)海滬交科[2021]60號(hào)文(wén)件關於(yú)進一步(bù)加強本市公(gōng)用和專用充電設施建設運(yùn)營管理的(dí)實(shí)施(shī)意(yì)見(jiàn)中指出：落實新（改，擴(kuò)）房建(jiàn)項目配建停(tíng)車場(cháng)（庫），新建(jiàn)居民小區(qū)充電設施配建(jiàn)要求，一類(lèi)地區配(pèi)建(jiàn)充(chōng)電(diàn)設(shè)施的停(tíng)車位不少於總(zǒng)停(tíng)車位(wèi)百(bǎi)分之(zhī)十五，二(èr)類地區配(pèi)建充電設施的車(chē)位(wèi)不少於(yú)總車(chē)位百分之(zhī)十(shí)二(èr)，三(sān)類(lèi)地區(qū)配建(jiàn)充(chōng)電設施的車位不少(shǎo)於總車位(wèi)百分之十(shí)。尤(yóu)其加(jiā)強(qiáng)60kW及以上經營性快充(chōng)樁(zhuāng)建(jiàn)設(shè)，新(xīn)（改，擴(kuò)）房建(jiàn)項目配(pèi)建(jiàn)停車(chē)場（庫(kù)），快充車位占比不少於總充電(diàn)車(chē)位的百(bǎi)分(fēn)之(zhī)三十。

  對(duì)於(yú)電(diàn)動車(chē)充電(diàn)樁(zhuāng)，國(guó)家標準GB51348-2019《民用(yòng)建築(zhù)電氣設計(jì)標準(zhǔn)》中13.5.5規定(dìng)，儲(chǔ)備(bèi)倉庫(kù)，電動車充電等場所(suǒ)的(dí)末端回路應設置限流式(shì)電氣防火保護器。

  對(duì)於如此龐大數量(liáng)的(dí)充電(diàn)樁(zhuāng)，該(gāi)如何(hé)應(yīng)用電氣防火限(xiàn)流式(shì)保(bǎo)護器呢(ní)？

  電(diàn)動車(chē)充電樁主(zhǔ)要分為兩(liǎng)大類，一類(lèi)是直流充(chōng)電(diàn)樁，俗(sú)稱“快(kuài)充樁(zhuāng)"，一(yī)類是交流充電(diàn)樁，俗(sú)稱“慢充樁"。直流充(chōng)電樁充電(diàn)功率一般為30kW，60kW，120kW，交流(liú)充電樁充(chōng)電功率(shuài)一(yī)般為3.5kW，7kW，14kW。

  如何針(zhēn)對這(zhè)兩類(lèi)充電(diàn)樁(zhuāng)進行(háng)電氣(qì)防火(huǒ)限(xiàn)流(liú)式保護器的(dí)設計成(chéng)為很(hěn)多(duō)設計師(shī)的難題，下麵就此兩(liǎng)類充(chōng)電(diàn)樁進行探討。

  對於(yú)直流充(chōng)電樁，一(yī)般是三(sān)相(xiāng)電經過AC/DC模塊(kuài)輸(shū)出直(zhí)流，按照30kW計算，交(jiāo)流側電流(liú)約(yuē)為50A，而(ér)60kW交流側約為100A，按(àn)照設計(jì)要求，在(zài)交(jiāo)流(liú)側安裝三相50A/100A或(huò)者直流(liú)側(cè)安裝直流限(xiàn)流式(shì)保護器。目(mù)前(qián)市(shì)場上限流式保(bǎo)護器(qì)均為交流(liú)，鮮(xiān)有三相限流(liú)式保(bǎo)護器(qì)。推薦(jiàn)使用絕緣監(jiān)測(cè)儀，監測絕(jué)緣充電樁的絕緣狀況(kuàng)。

  對於(yú)交流充電(diàn)樁，一般(bān)是市(shì)電直(zhí)接接入，按(àn)照雙(shuāng)槍(qiāng)14kW功率計(jì)算，額(é)定電流(liú)約為63A，按照設計要求，可(kě)以在(zài)充電樁前(qián)端按照額定(dìng)電流(liú)設計匹配的電(diàn)氣(qì)防(fáng)火(huǒ)限流式(shì)保(bǎo)護器(qì)。

  設(shè)計圖(tú)例如下(xià)圖(tú)所示(shì)。

  1 產品(pǐn)介(jiè)紹(shào)

  ASCP係(xì)列電(diàn)氣(qì)防(fáng)火(huǒ)限(xiàn)流(liú)式(shì)保護器(qì)是安(ān)科瑞(ruì)專門(mén)為了(liǎo)保護(hù)低壓(yā)配電(diàn)綫(xiàn)路中(zhōng)短路(lù)，過(guò)載(zǎi)等(děng)問(wèn)題研發，可(kě)以克(kè)服傳(chuán)統(tǒng)斷路(lù)器，空氣開(kāi)關和(hé)監(jiān)控設備(bèi)存(cún)在(zài)的短路電(diàn)流(liú)大，切斷短路(lù)電流時間(jiān)長(cháng)，短(duǎn)路(lù)時產生的(dí)電弧(hú)火花大(dà)，以及(jí)使用(yòng)壽命(mìng)短等弊端，當發生短(duǎn)路故障時，能(néng)以(yǐ)微秒級(jí)速度快速限(xiàn)製短路(lù)電流(liú)以(yǐ)實(shí)現(xiàn)滅弧(hú)保護，從而能(néng)顯(xiǎn)著減(jiǎn)少(shǎo)電(diàn)氣火災(zāi)事故(gù)，保(bǎo)障使(shǐ)用場所人(rén)員(yuán)和財產(chǎn)的(dí)安(ān)全。

  ASCP係(xì)列電(diàn)氣(qì)防(fáng)火限(xiàn)流式(shì)保(bǎo)護(hù)器(qì)可廣泛應用於(yú)學校，醫院，商場，賓館(guǎn)，娛樂場(cháng)所，寺廟，文物(wù)建(jiàn)築，圖書館，檔(dàng)案(àn)室(shì)，會展(zhǎn)，住(zhù)宅(zhái)，倉庫(kù)，幼(yòu)兒園，老年(nián)人(rén)建(jiàn)築，集體(tǐ)宿舍(shě)，電(diàn)動車充電(diàn)站及(jí)租(zū)售式商(shāng)場(cháng)商鋪(pū)，批發(fā)市(shì)場(cháng)，集(jí)貿(mào)市場，甲(jiǎ)乙丙類危(wēi)險品庫房(fáng)等(děng)各種用電(diàn)場所末端幹，支路的綫路(lù)保護(hù)。

  對於電(diàn)動(dòng)車充(chōng)電(diàn)站(zhàn)中(zhōng)交流(liú)慢(màn)充(chōng)樁(zhuāng)的保(bǎo)護，可以(yǐ)根據不(bù)同的功率選(xuǎn)擇不(bù)同規格(gé)的限流(liú)式(shì)保(bǎo)護器(qì)進(jìn)行(háng)保護(hù)，對於3.5kW的慢充樁，可以(yǐ)使用(yòng)ASCP200-20D，對於(yú)7kW慢充樁(zhuāng)，可以(yǐ)使用ASCP200-40B，對(duì)於(yú)14kW的(dí)雙槍(qiāng)慢(màn)充(chōng)樁(zhuāng)，可(kě)以(yǐ)使用ASCP200-63D。

ASCP200-20D

ASCP200-40B

ASCP200-63D

  2 功能介(jiè)紹(shào)

  ■ 短(duǎn)路保(bǎo)護(hù)功(gōng)能(néng)。保護(hù)器實時(shí)監(jiān)測(cè)用電(diàn)綫路電流(liú)，當綫路發(fā)生(shēng)短路(lù)故障(zhàng)時(shí)，能在150微秒內實(shí)現(xiàn)快速限(xiàn)流保(bǎo)護，並發(fā)出(chū)聲(shēng)光(guāng)報警(jǐng)信號(hào)。

  ■ 過載保護功(gōng)能。當被保(bǎo)護綫路的電流過載且過載持續(xù)時(shí)間超過動(dòng)作時間（3~60秒可(kě)設）時，保(bǎo)護器啟動(dòng)限(xiàn)流(liú)保護，並發出(chū)聲(shēng)光(guāng)報警信號。

  ■ 表內(nèi)超溫(wēn)保(bǎo)護功(gōng)能(néng)。當保(bǎo)護器內(nèi)部(bù)器件(jiàn)工作溫度過(guò)高(gāo)時(shí)，保(bǎo)護器(qì)實施超(chāo)溫限流保(bǎo)護(hù)，並發(fā)出(chū)聲光報(bào)警信(xìn)號(hào)。

  ■ 過(guò)欠壓保護(hù)功(gōng)能。當(dāng)保護器(qì)檢測到綫路(lù)電壓欠(qiàn)壓或過壓(yā)時，保護器(qì)發(fā)出(chū)聲光報警信號，可預(yù)先設置是(shì)否(fǒu)啟(qǐ)動限(xiàn)流保(bǎo)護。

  ■ 配電綫(xiàn)纜(lǎn)溫度監測功(gōng)能。當被監(jiān)測(cè)綫(xiàn)纜溫度(dù)超過報警設定值時(shí)，保護器(qì)發(fā)出聲光報警(jǐng)信(xìn)號(hào)，可預先設置(zhì)是否啟動限流保護。

  ■ 漏電流(liú)監(jiān)測功(gōng)能(néng)。當(dāng)被(bèi)監(jiān)測的綫路漏電(diàn)超過報(bào)警設定(dìng)值(zhí)時(shí)，保(bǎo)護(hù)器發(fā)出聲(shēng)光報警信(xìn)號，可預先設(shè)置(zhì)是否(fǒu)啟動限(xiàn)流保護。

  ■ 保護(hù)器(qì)具(jù)有1路(lù)RS485接口，1路無綫通訊，支持2G和(hé)NB-IoT，可以(yǐ)將數(shù)據發(fā)送到(dào)後台(tái)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)，實(shí)現遠(yuǎn)程監控。監控後(hòu)台可以是(shì)安科(kē)瑞Acrel-6000/B電氣火(huǒ)災監控(kòng)主機，也可(kě)以是安科瑞Acrel-6000安全(quán)用電管理雲平台，或第三方(fāng)監控軟(ruǎn)件(jiàn)或(huò)平(píng)台(tái)。

  3 產(chǎn)品應用(yòng)

  在電動汽(qì)車汽(qì)車(chē)充電樁(zhuāng)安裝(zhuāng)限(xiàn)流(liú)式(shì)保(bǎo)護(hù)器時建(jiàn)議(yì)采(cǎi)用一充(chōng)電樁(zhuāng)一(yī)保(bǎo)護器的(dí)方式(shì)，保(bǎo)護器安(ān)裝於充電樁旁(páng)邊，如果(guǒ)是(shì)戶(hù)外，可(kě)以將保(bǎo)護(hù)器(qì)安裝於(yú)防水盒中。實際(jì)安(ān)裝如(rú)圖(tú)所示(shì)。

  4 結語

  新(xīn)能源汽(qì)車(chē)行業持(chí)續(xù)發展。國務院(yuàn)辦公廳(tīng)在近期(qī)也印(yìn)發的(dí)《新能源汽車產業(yè)發展(zhǎn)規劃(2021—2035年)》的(dí)規劃。2020年新增超(chāo)2.5萬家(jiā)充電(diàn)樁相關企(qǐ)業，行(háng)業呈現出百家(jiā)爭鳴的(dí)景(jǐng)象(xiàng)。2021年(nián)世(shì)界智(zhì)能網(wǎng)聯汽車大會(huì)在北京召開，全國(guó)新能源(yuán)汽(qì)車保有(yǒu)量(liáng)超(chāo)過600萬(wàn)輛(liàng)。

  我(wǒ)們(mén)應該(gāi)堅定(dìng)的跟(gēn)著(zhuó)國家(jiā)政策，努(nǔ)力(lì)的建(jiàn)設好新(xīn)基(jī)建(jiàn)。讓更多的消(xiāo)費(fèi)者(zhě)使用上(shàng)新能(néng)源汽(qì)車(chē)，而且新能源(yuán)汽(qì)車隨時隨地安全的充(chōng)電，當(dāng)然，在安(ān)全(quán)可靠的充(chōng)電同時(shí)，也(yě)要(yào)防止(zhǐ)電(diàn)氣(qì)火(huǒ)災發生，保障人(rén)民的生命財(cái)產安(ān)全。