È sicuro utilizzare RCD di tipo EV o di tipo B dipendenti dalla tensione per la ricarica di veicoli elettrici in modalità 3?

Si sostiene che gli RCD dipendenti dalla tensione (VD) potrebbero non essere in grado di funzionare funzionalmente a 50 V CA, lasciando un intervallo cieco di protezione di 14 V alla tensione di 36 V CA sicura per gli esseri umani. Questo articolo fo

Prima di rispondere alla domanda, l'autore prepara alcune nozioni di base sulla costruzione di differenziali di tipo EV (differenziale di tipo A + differenziale IEC 62955-PD) e di tipo B. Quasi tutti gli RCD di tipo EV/B venduti sul mercato contengono PCBA (parti elettroniche) all'interno dell'alloggiamento, poiché la tecnologia fluxgate utilizzata per rilevare la corrente di dispersione CC regolare deve essere progettata con MCU. L'industria della protezione a bassa tensione classifica gli RCD di tipo EV/B come segue.

• Struttura dipendente dalla tensione (progettazione puramente elettronica senza parte VI): sia il rilevamento della corrente di guasto di tipo A da 30 mA che quello regolare della corrente di guasto CC sono implementati con la tecnologia Fluxgate

• Struttura ibrida (combinazione di design elettromagnetico ed elettronico): la parte di protezione di tipo A è indipendente dalla tensione, mentre la parte di protezione dalla corrente di guasto continua uniforme è dipendente dalla tensione

Il testo sopra chiarisce che non esistono RCD di tipo EV indipendenti dalla tensione (VI) o RCD di tipo B con solo design elettromagnetico. Forse sarebbe meglio ridefinire la domanda come segue se è sicuro utilizzare RCD di tipo EV o di tipo B dipendenti dalla tensione (VD) con un design puramente elettronico per la ricarica EV in modalità 3?

In primo luogo, l'applicazione di RCD di tipo EV/B con struttura puramente VD per la ricarica in modalità 3 è pienamente conforme ai requisiti IEC. Gli standard relativi alla ricarica dei veicoli elettrici in modalità 3 (IEC 61851-1 e IEC 60364-7-222) ampiamente utilizzati nei paesi IEC consentono l'utilizzo di RCD di tipo EV o di tipo B con un design puramente elettronico. Sia CBR di tipo B che mRCD di tipo B con design puramente elettronico (IEC 60947-2) e RCCB / RCBO di tipo B con design ibrido (IEC 62423) possono soddisfare la richiesta di protezione da corrente residua definita in IEC 61851-1 e IEC 60364 -7-222. Per gli RCD di tipo EV, è accettabile progettare la parte di tipo A nella struttura VI secondo IEC61008-1 e IEC61009-1 o nella struttura VD secondo IEC61008-1, IEC61009-1 e IEC60947-2.

In secondo luogo, il design mainstream dei caricabatterie per veicoli elettrici rende sicuro l'uso di RCD di tipo EV/B con strutture puramente VD. Le persone potrebbero obiettare che gli RCD VD potrebbero non essere in grado di funzionare funzionalmente sotto i 50 V CA, lasciando un divario di protezione di 14 V alla tensione sicura di 36 V per gli esseri umani. Tuttavia, la maggior parte dei caricabatterie per veicoli elettrici contiene una protezione da sotto/sovratensione che interrompe la ricarica in caso di tensione di alimentazione anomala, il che riduce significativamente il rischio di guasto dell'RCD dipendente dalla tensione.

In terzo luogo, la progettazione del sistema di distribuzione dell'energia finale nella maggior parte dei paesi IEC contribuisce anche all'uso sicuro di RCD VD di tipo EV/B con struttura puramente VD per la ricarica in modalità 3. Ad esempio, un RCCB VI tipo A viene solitamente installato sulla linea di ingresso di un quadro di distribuzione interno (o unità di consumo denominate) nella maggior parte dei paesi continentali. Anche nello scenario di possibilità estremamente bassa di un'alimentazione sottotensione di 36 ~ 50 V e ricarica EV senza protezione da sovra/sottotensione (OV/UV), il VI tipo A RCCB sulla linea di ingresso principale di un ingresso il quadro di distribuzione della porta può fornire protezione contro le scosse elettriche di 36 ~ 50 V CA. Un altro esempio è il design di protezione in Cina. Il dispositivo di protezione AOV/UV deve essere installato nella distribuzione interna secondo lo standard JGJ-242. Il dispositivo di protezione OV/UV può interrompere l'alimentazione nel caso in cui la tensione principale scenda al di sotto della soglia definita, il che riduce significativamente il rischio di guasto dell'RCD dipendente dalla tensione. Nel Regno Unito, BS 7671 richiede la protezione dai guasti PEN per la ricarica dei veicoli elettrici in modalità 3, che può anche contribuire alla gestione del rischio.

Per riassumere, l'autore ritiene sicuro utilizzare RCD VD Type-EV o Type-B con un design puramente elettronico per la ricarica EV Mode-3. In realtà, la vera sfida che vediamo è se gli RCD di tipo EV/B con strutture puramente VD possano essere progettati, fabbricati e testati completamente in conformità con gli standard. Per esempio. c'è una tendenza secondo cui i produttori di caricabatterie per veicoli elettrici progettano i controller di ricarica come un RCD di tipo EV secondo IEC61008-1 / IEC 60947-2 (tipo A RCCB / tipo A mRCD) e IEC 62955 (RDC-PD) - utilizzando relè o contatti, sensore di corrente di dispersione AC/DC, controller di carica MCU e altri componenti elettronici per progettare un RCD di tipo EV piuttosto che installare un RCD di tipo EV su guida DIN. Con esperienze approfondite nella progettazione e produzione di interruttori differenziali, il nostro team ritiene che non sia un compito facile per i produttori di caricabatterie per veicoli elettrici garantire che ogni caricabatterie fornisca prestazioni costanti di protezione dalla corrente residua durante la produzione di grandi dimensioni. Pertanto, i team BITUO offrono un'ampia gamma di servizi a valore aggiunto per i produttori di caricabatterie per veicoli elettrici, come il supporto tecnico per l'integrazione corretta del nostro sensore di corrente di dispersione CA/CC nel controller di ricarica, test e verifica della progettazione del caricabatterie per veicoli elettrici come RCD di tipo EV , e persino consultazioni sui test automatizzati di RCD.