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汽车充电桩电涌保护方案详解

发布日期:2016-04-30 | 关注:1258

    引言

    当看到国际原油价格的不断上涨,当看到昔日洁净的天空不再蔚蓝,当看到特斯拉跃动的魅影从我眼前闪过,这一天即将到来。现阶段技术已不再成为桎梏,我们面临的主要问题就变成了汽车的充电续航,而国家电网计划到2020年建成以“四纵四横”为支撑的高速公路快充网络,续行里程达1。9万公里。按照国家能源局《电动汽车充电基础设施建设规划》,届时将建成至少1。2万个汽车充电站以及450万个充电桩。

    汽车充电站内主要有交流和直流两种充电桩,充电桩均采用一体化智能系统,内部设有微处理器和高精度集成电路,作为露天半露天的电子设备,极易受到雷击影响而损坏,轻则打坏充电桩,重则导致正在充电的汽车内部系统一并受到牵连,所以必须提供全方位的防雷保护。

                     汽车充电



   雷电防护措施


 1.方案设计范围

   配电系统    网络数据系统   控制系统  监控系统

 2.方案设计目标

   将充电桩处的残压降到1.5KV以内,保障配电系统、网络数据系统、控制系统线路的正常传输,将雷电流层层泄放,最大程度低保户充电设备。

 3.电源系统的三级防护

   A一级防雷:根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010的要求,在电源引入的总配电箱处应装设Ⅰ级试验的电涌保护器。电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于 2.5 kV。每一保护模式的冲击电流值,当无法确定时,冲击电流应取等于或大于 12.5 kA。所以在充电站总配电房配备T1级电涌保护器。

   B二级防雷:根据防雷原理,雷电能量经一次释放后,在电源线上仍有较高的残压,应通过防雷系统后级防雷器的配合,使雷电能量逐级释放。所以在充电站分配电箱处,应

安装最大放电电流40kA的二级电涌保护器。

   C三级防雷:作为末级防雷模块,承担着电压保护的最后一道重任。当受到强烈雷击影响时,通过前面的两级防雷保护,剩余仍有一部分残压会冲击到用电设备,所以需要三 级电涌保护器或是直流电涌保护器,将残压降到1.5KV以内来保证设备安全。

 4。网络数据系统

   充电桩数据采集,由监控机房网络交换机进行汇集,需要在机房网络交换机前安装多路网络信号电涌保护器。同样,在充电桩的网络数据输出接口处,应当安装单路网络信 号电涌保护器,从源头至末尾提供全方位的保护。

 5。监控系统

  监控机房里面有电源、网络、控制三种系统,电源和网络系统的防雷前面已经讲到了,而对于控制线路端口前应当安装数据信号电涌保护器。

  对于汽车充电站分布的摄像头,也即易受到雷击损坏,摄像头分为枪机和球机,枪机需要配备网络二合一防雷器,球机因为多了一条控制线路,则应配备网络三合一防雷器。

                                             网络三合一防雷器



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