背景

隨著世界的發(fā)展，環(huán)境保護成為整個人類命運共同體的任務(wù)。新能源車因為沒有尾氣排放，不會產(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，對環(huán)境污染較小，全世界各國政府也為此提供優(yōu)惠政策鼓勵電動車科技的普及。13524471462 王孟春

交流充電樁俗稱“慢充樁”，固定安裝在電動汽車外、與交流電網(wǎng)連接，國標(biāo)采用 220V 單相交流電，為電動汽車車載充電機（即固定安裝在電動汽車上的充電機）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，需連接車載充電機為電動汽車充電，只起到控制電源的作用的。其采用符合國標(biāo)的交流充電模式，輸出功率最高 7kW，一般車輛電池從 0 到充滿需要 5-8 小時，具體情況視不同車型動力電池容量及實際充電功率而定。

對于電動車充電樁，國家標(biāo)準(zhǔn)GB51348-2019《民用建筑電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中13.5.5規(guī)定，儲備倉庫、電動車充電等場所的末端回路應(yīng)設(shè)置限流式電氣防火保護器。

限流式保護器工作原理

限流式保護器主要基于電流檢測與智能控制技術(shù)。當(dāng)保護器檢測到通過的電流超過設(shè)定的閾值時，會迅速做出響應(yīng)。它通過內(nèi)部的電子開關(guān)元件，在極短的時間內(nèi)（通常為毫秒級）將電路中的電流限制在安全范圍內(nèi)，避免過大電流對設(shè)備造成損害。同時，保護器還能對電流進行實時監(jiān)測和分析，一旦發(fā)現(xiàn)異常電流變化，如短路電流的瞬間激增，會立即切斷電路，防止故障進一步擴大。

限流式保護器在充電樁應(yīng)用的優(yōu)勢

高效短路保護：在充電樁使用過程中，短路故障是較為常見且危險的情況。傳統(tǒng)的熔斷器等保護裝置在短路電流較大時，熔斷動作可能存在一定延遲，而限流式保護器能夠在微秒級的時間內(nèi)快速響應(yīng)，將短路電流限制在較低水平，極大地降低了短路對充電樁及充電車輛電池的損害風(fēng)險，有效保護了設(shè)備和人員安全。

過載保護與持續(xù)供電：當(dāng)充電樁連接的車輛充電需求過大或出現(xiàn)異常負載時，限流式保護器能夠及時檢測到過載電流，并將其限制在合理范圍內(nèi)，避免充電樁因過載而損壞。與傳統(tǒng)的過載保護裝置不同，限流式保護器在過載情況消除后，能夠自動恢復(fù)供電，無需人工干預(yù)，保證了充電過程的連續(xù)性，提高了用戶體驗。

精確的漏電保護：漏電也是充電樁運行中的一個安全隱患。限流式保護器具備高精度的漏電檢測功能，能夠?qū)崟r監(jiān)測線路中的漏電電流。一旦檢測到漏電電流超過設(shè)定的漏電動作閾值，保護器會迅速切斷電路，防止漏電引發(fā)觸電事故，為充電場所的人員安全提供了可靠的防護。

提升充電樁使用壽命：通過對電流的精確控制和保護，限流式保護器能夠有效減少因電流異常波動對充電樁內(nèi)部電子元件、線路等造成的沖擊和損耗，延長充電樁的整體使用壽命，降低充電樁的維護成本和更換頻率，提高了充電樁設(shè)施的經(jīng)濟性。

應(yīng)用場景

公共充電樁：在公共停車場、加油站等公共場所設(shè)置的充電樁，使用頻率高且面對不同品牌、型號的電動汽車，充電需求復(fù)雜多樣。限流式保護器能夠適應(yīng)這種復(fù)雜的使用環(huán)境，為大量不同車輛的充電過程提供全面的電氣安全保護，防止因個別車輛充電故障引發(fā)的大規(guī)模停電或安全事故，保障公共充電設(shè)施的穩(wěn)定運行。

小區(qū)充電樁：隨著電動汽車在居民家庭中的普及，小區(qū)內(nèi)的充電樁數(shù)量不斷增加。小區(qū)充電樁的使用環(huán)境相對復(fù)雜，可能存在私拉亂接電線、多臺充電樁同時使用導(dǎo)致線路過載等問題。限流式保護器安裝在小區(qū)充電樁中，能夠有效解決這些潛在的安全隱患，保護小區(qū)居民的充電安全，同時避免因電氣故障引發(fā)的火災(zāi)等事故對小區(qū)居民生命財產(chǎn)造成威脅。

快充站：快充站以其快速充電的特點滿足了電動汽車用戶的緊急充電需求。然而，快充過程中電流大、充電速度快，對充電樁的電氣安全性能要求更高。限流式保護器憑借其快速的響應(yīng)速度和強大的電流限制能力，能夠在快充過程中實時監(jiān)測和控制電流，確保快充設(shè)備在高電流工作狀態(tài)下的安全穩(wěn)定運行，為電動汽車的快速充電提供可靠的安全保障。

如何選擇合適的限流式保護器

依據(jù)充電樁額定電流選擇

確定充電樁類型：不同類型充電樁額定電流差異大。交流慢充樁常見功率 7kW，對應(yīng)電流約 32A；直流快充樁功率可達 120kW 甚至更高，電流超 200A。需先明確所配充電樁類型與額定電流。

匹配保護器額定電流：限流式保護器額定電流應(yīng)略大于充電樁額定電流。如 7kW 交流樁，選額定電流 40A 左右保護器；對于 200A 直流快充樁，保護器額定電流可選 250A。確保正常運行時，保護器不過載，且能有效應(yīng)對電流波動。

考量保護特性

過載保護閾值：過載保護閾值需根據(jù)充電樁實際運行情況設(shè)定。一般可設(shè)置為額定電流 1.2 - 1.5 倍。如額定電流 32A 交流樁，過載保護閾值設(shè)為 38 - 48A。既能防止正常充電時誤動作，又能在出現(xiàn)過載時及時保護。

短路保護能力：短路故障電流大，需限流式保護器能快速切斷短路電流。選擇具備高短路分斷能力的保護器，如短路分斷能力達 10kA 及以上，可確保在短路瞬間迅速切斷電路，避免設(shè)備損壞與安全事故。

漏電保護功能：漏電保護是重要安全指標(biāo)。選擇漏電動作電流 30mA 及以下的限流式保護器，能有效防止因漏電引發(fā)觸電事故。同時，關(guān)注漏電動作時間，應(yīng)在 0.1 秒內(nèi)迅速切斷電路。

關(guān)注響應(yīng)時間

快速響應(yīng)需求：充電樁運行中，異常電流出現(xiàn)需快速響應(yīng)。限流式保護器響應(yīng)時間應(yīng)在毫秒級，如 10 - 50 毫秒。尤其在快充場景，電流變化快，快速響應(yīng)可及時限制異常電流，保護充電樁與車輛電池。

對比不同產(chǎn)品響應(yīng)時間：不同品牌限流式保護器響應(yīng)時間有差異。在選型時，查閱產(chǎn)品技術(shù)資料，對比響應(yīng)時間參數(shù)，優(yōu)先選擇響應(yīng)速度快的產(chǎn)品，確保在各種復(fù)雜工況下都能迅速發(fā)揮保護作用。

硬件產(chǎn)品介紹

ASCP系列電氣防火限流式保護器是安科瑞專門為了保護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、切斷短路電流時間長、短路時產(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，能以微秒級速度快速限制短路電流以實現(xiàn)滅弧保護，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場所人員和財產(chǎn)的安全。

ASCP系列電氣防火限流式保護器可廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場、賓館、娛樂場所、寺廟、文物建筑、圖書館、檔案室、會展、住宅、倉庫、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動車充電站及租售式商場商鋪、批發(fā)市場、集貿(mào)市場、甲乙丙類危險品庫房等各種用電場所末端干、支路的線路保護。

功能介紹

■ 短路保護功能。保護器實時監(jiān)測用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時，能在150微秒內(nèi)實現(xiàn)快速限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

■ 過載保護功能。當(dāng)被保護線路的電流過載且過載持續(xù)時間超過動作時間（3~60秒可設(shè)）時，保護器啟動限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

■ 表內(nèi)超溫保護功能。當(dāng)保護器內(nèi)部器件工作溫度過高時，保護器實施超溫限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

■ 過欠壓保護功能。當(dāng)保護器檢測到線路電壓欠壓或過壓時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預(yù)先設(shè)置是否啟動限流保護。

■ 配電線纜溫度監(jiān)測功能。當(dāng)被監(jiān)測線纜溫度超過報警設(shè)定值時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預(yù)先設(shè)置是否啟動限流保護。

■ 漏電流監(jiān)測功能。當(dāng)被監(jiān)測的線路漏電超過報警設(shè)定值時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預(yù)先設(shè)置是否啟動限流保護。

保護器具有1路RS485接口，1路無線通訊，支持2G和NB-IoT，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。監(jiān)控后臺可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機，也可以是安科瑞Acrel-6000安全用電管理云平臺，或第三方監(jiān)控軟件或平臺。

產(chǎn)品功能選型表

技術(shù)參數(shù)

注: 1、ASCP200-□DS系列無液晶顯示，不含線纜溫度和剩余電流監(jiān)測功能，額定電流撥碼可設(shè);

2、ASCP300-63B線纜溫度監(jiān)測有3組，技術(shù)參數(shù)相同，剩余電流監(jiān)測互感器需穿過4根電纜(ABCN);

3、ASCP500技術(shù)參數(shù)同ASCP200-40B，4回路或6個回路，可選配NB或者4G無線通訊模塊。

外形尺寸

應(yīng)用接線

注意事項:

1)在選用AS0P系列電氣防火限流式保護器時，保護器設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前一級斷路器的額定電流保持一致。例如，當(dāng)保護器輸入端斷路器的額定電流為32A時，應(yīng)將保護器的額定電流設(shè)置為32。為保障保護器的正常使用，嚴禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。保護器每次運行時需要注意啟動時間，模擬測試宜在啟動1分鐘后進行。

2)保護器可以裸機安裝在配電箱旁邊的墻面，也可以安裝在散熱良好的箱體內(nèi)，應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì)，并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。

3)接線時應(yīng)按接線圖操作，同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱，也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護器工作不正常，應(yīng)確保保護器相應(yīng)端子接線擰緊實。

4)嚴禁非專業(yè)人士擅自汀開產(chǎn)品外殼。保護器投入使用之后，即使被保護線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護時，保護器前端仍處于帶電狀態(tài)，不得隨意碰觸用電線路的金屬部分，應(yīng)及時通知相關(guān)人員檢查線路，排除故障，故障排除后，長按保護器的復(fù)位按鍵約2秒鐘，使保護器恢復(fù)正常運行。

5)當(dāng)保護器因超溫而發(fā)生限流保護時，通常是因為環(huán)境溫度過高或通風(fēng)散熱不良等原因?qū)е拢赏ㄟ^加強通風(fēng)等措施改善工況，等保護器溫度降下來后，再長按復(fù)位鍵，使保護器復(fù)位。

產(chǎn)品應(yīng)用

某公司測試使用無人駕駛電動汽車，采用15個交流樁充電樁對50臺電動車汽車輪流充電，交流充電樁采用集中安裝的方式，如下圖所示。

限流式保護器在充電樁的應(yīng)用中展現(xiàn)出了諸多優(yōu)勢，能夠有效提升充電樁的電氣安全性能，保護充電設(shè)備和人員安全，延長充電樁的使用壽命。盡管在應(yīng)用過程中面臨一些挑戰(zhàn)，但通過技術(shù)創(chuàng)新、成本控制和兼容性優(yōu)化等措施，這些問題都能夠得到有效解決。隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，限流式保護器在充電樁領(lǐng)域的應(yīng)用前景將更加廣闊，有望成為保障充電樁安全運行的標(biāo)準(zhǔn)配置，為電動汽車的普及和發(fā)展提供堅實的安全支撐。

審核編輯 黃宇