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限流式保护器在车库充电设施电气设计

简要描述:限流式保护器在车库充电设施电气设计,ASCP200-1型电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大,以及使用寿命短等弊端,发生短路故障时,能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护,从而能显著减少电气火灾事故,保障使用场所人员和财产的安全。

  • 产品型号:ASCP200-1
  • 厂商性质:生产厂家
  • 更新时间:2022-05-17
  • 访  问  量:115
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安科瑞 鲍静君

【摘要】随着我国经济的不断发展,经济总量的不断提升以及科学技领域的不断进步,我国人民生活水平日益提高,对于能源的消耗和需求水平也相应增长,对此,为了能够较好实现我国的能源战略,我国一些相关部门在许多城市进行了新能源汽 车以及电瓶车方面的推广,以此来减少我国汽车及基本出行方面的能源消耗。当前电动汽车充电设施的建成为许多城市的电动汽车或新能源汽车的推广提供了条件基础,而在这些基础设施相应安置的过程中,仍然存在着较多的消防安全隐患。

【关键词】地下车库 ;充电设施 ;安全问题;短路灭弧

0前言

随着新能源汽车的不断应用和推广,相应的充电设施以 及充电服务站点配套设施需求也随之扩大,其中,主要的 充电设置点通常为城市中的建筑的地下车库中,而这也带来了一定的消防安全问题。本文结合笔者自身实际工作经验,对电动汽车充电设置在地下车库环境中的部分安全问题进行了简要分析,并试提出了几点解决方案。

1 地下车库的充电设施系统介绍

地下车库充电设施的组成部分主要包括服务系统、充电系统、计量计费系统、供电配电系统等部分。服务系统主要 提供能源管理、支付、本地充电监控等服务,方便上级在运营管理服务系统中使用。充电系统主要是按照国家标准将预付卡和充电插头插入充电桩中,方便向用户和消费者提供预约充电和定时充电等功能,计量计费系统是指充电桩内置的电度表,用来计算电量的使用和进行相应的电费计算。

2 地下车库充电设施设计规范和依据

地下车库在充电设施方面的设计规范及依据当前已经有许多被颁布的相应制度,如 :GB50996—2014《电动汽车充电桩设计规范》;GB50016-2014《建筑设计防火规范》等,这些规章都对地下车库的充电设施设计做出了相应的安全要求和设计标准。

3 地下车库充电装置的类型

当前我国的地下车库充电设施大致可以分为两类,即直流充电桩以及交流充电桩。直流充电桩一般提供少量直流电源,可为电动汽车提供电能 ;交流充电桩提供交流电能,主要为车载充电器提供电能。根据我国电网的相关规定,对于充电器的充电方式主要是一台机器和一辆汽车相对应,尽可能少的去使用主从充电模式。对于地下车库的充电设施,一般有两种安装方式,一种是落地安装,一种是壁挂式安装,一般都是按照就近的原则布置在停车位的末端

4安科瑞限流式保护器的介绍与选型

4.1限流式保护器的设计

电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大,以及使用寿命短等当弊端,发生短路故障时,能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护,从而能显著减少电气火灾事故,保障使用场所人员和财产的安全。

安科瑞ASCP200-1电气防火限流式保护器的主要元件是固态开关,不同于传统家用的空气开关(微断)。我们知道,传统空气开关的断开是一种机械运动过程,分断时间需要几十毫秒(一般30~50ms),带负载断开时通常伴随有电弧的产生。而固态开关的断开则是依靠半导体内部的载流子运动实现,分断时间微秒级,速度快,无电弧产生。

如图1所示,当发生短路故障时,传统空气开关在电流升至C点时才能动作,且无法瞬时切断电流,而固态开关则可以在电流升至B点时即瞬间切断短路电流。

图1短路故障前后电流与时间关系图

从流过电阻的电流热量公式Q=I2Rt,可以很容易看出,传统空气开关与固态开关在短路时所释放的能量差别可以达到数千倍之多。因此当装配限流式保护器的回路发生短路故障时,就可以避免电弧的产生,从而有效降低了电气火灾。

4.2 ASCP200-1功能特点

ASCP200-1型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器,较大额定电流为63A。主要功能如下:

A)短路保护功能,线路发生短路故障时,能在150微秒内实现快速限流保护;

B)过载保护功能,线路持续过载时,保护器限流保护;

C)表内超温保护功能,保护器内部器件工作温度过高时,保护器限流保护;

D)过/欠压保护功能,线路欠压或过压时,保护器告警或限流保护(可设);

E)电缆温度监测功能,被测线缆温度超过报警设定值时,保护器告警或限流保护(可设);

F)漏电流监测功能,线路漏电超过报警设定值时,保护器告警或限流保护(可设);

G)通讯功能,保护器配置1路RS485接口,1路2G无线通讯,可以将数据发送到安科瑞Acrel-6000安全云平台,或第三方监控软件或平台,从而实现远程监控。

4.3 ASCP200-1技术参数

4.4应用方案图示

ASCP200-1型电气防火限流式保护器建议安装在开关下端,额定电流值根据开关的具体规格进行设置,典型应用示意图如图2所示:

图2 ASCP200-1家用防火解决方案安装示意图

4.5使用注意事项

在选用限流式保护器时,限流式保护器的设定的额定电流应该与其前上级的断路器的额定电流保持一致。例如,当限流式保护器输入端断路器的额定电流为32A时,应将限流式保护器的额定电流设置为32A。为保障限流式保护器的正常使用,严禁将其使用于与其前端断路器的额定电流不匹配的配电线路中。

ASCP200系列采用限流式保护器采用壁挂式安装,可以挂墙安装,也可以安装在箱体内,应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质,并注意环境温度和通风散热。

为确保可靠连接,接线时应按接线图进行,同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热,也避免因接触不良而导致保护器工作不正常,线头应采用合适大小的U形冷压头压接后,再插入保护器相应端子上并将螺钉拧紧压实。

保护器内部带有交流电,严禁擅自打开产品外壳。保护器在使用期间,若被保护线路发生短路或过载故障而被限流保护时,保护器仍处于带电状态,不允许随意碰触用电线路的金属部分。待检查线路,并排除故障后,长按保护器的复位按键约2秒钟,使保护器恢复正常运行时。

当保护器因超温而发生限流保护时,则可能是因为负载电流过大,环境温度过高或通风散热不良等原因导致,可通过加强通风等措施,等保护器温度降下来后,再长按复位键,使保护器复位,恢复正常运行。

5结语

高校宿舍防火安全关系学生的生命安全及其身后的家庭幸福,因此,对高校宿舍防火安全的重视时刻都不能放松。学校管理部门应把防范做到,其中重要的就是通过广泛的宣传来提高同学们的防火意识,其次便是要保障消防设备的安全可靠。总之,防火工作是高校安全工作的重中之重,学校管理部门要制定合理的政策,让措施落到实处,让宿舍成为学生们安全可靠的港湾。

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