安科瑞 徐浩竣

安科瑞電器制造有限公司

隨著新能源汽車市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，充電樁作為支撐其廣泛普及的基礎(chǔ)設(shè)施，其安全性與穩(wěn)定性顯得尤為重要。限流式保護(hù)器在這一領(lǐng)域的應(yīng)用，無疑為充電樁的安全運(yùn)行筑起了一道堅(jiān)實(shí)的防線。

一、限流式保護(hù)器的工作原理

限流式保護(hù)器的工作原理主要基于電流檢測(cè)和限流控制。當(dāng)電路中的電流超過預(yù)設(shè)的限值時(shí)，保護(hù)器會(huì)迅速動(dòng)作，通過內(nèi)部的電阻或電感元件，限制電流的進(jìn)一步增大。這樣，即使在發(fā)生短路或過載的情況下，也能保護(hù)電路和設(shè)備免受損壞。限流式保護(hù)器通常具有快速響應(yīng)的特性，能夠在毫秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)完成限流動(dòng)作，這種快速的反應(yīng)能力，使得它成為保障電路安全的重要工具。

二、限流式保護(hù)器在充電樁中的應(yīng)用

在充電過程中，由于電池特性差異、環(huán)境溫度變化及電網(wǎng)波動(dòng)等因素，充電樁可能會(huì)面臨電流過載的風(fēng)險(xiǎn)。這不僅會(huì)損害電池壽命，還可能引發(fā)火災(zāi)等嚴(yán)重安全事故。限流式保護(hù)器通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電電流，一旦發(fā)現(xiàn)電流超過預(yù)設(shè)閾值，便會(huì)迅速啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制，自動(dòng)調(diào)整或切斷電源，有效遏制電流過載現(xiàn)象，從而保護(hù)充電設(shè)備及車輛電池免受損害。

短路保護(hù)：當(dāng)充電樁電氣線路發(fā)生短路故障時(shí)，限流式保護(hù)器能在極短的時(shí)間內(nèi)（如150微秒）實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，避免電弧產(chǎn)生，降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

過載保護(hù)：當(dāng)充電樁線路電流過載時(shí)，限流式保護(hù)器能啟動(dòng)限流保護(hù)，防止線路過載發(fā)熱，保護(hù)設(shè)備和電池。

超溫保護(hù)：當(dāng)充電樁內(nèi)部器件工作溫度過高時(shí)，限流式保護(hù)器能實(shí)施超溫限流保護(hù)，防止因溫度過高造成產(chǎn)品損壞。

過/欠壓保護(hù)：當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓欠壓或過壓時(shí)，會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并可根據(jù)設(shè)置啟動(dòng)限流保護(hù)。

漏電監(jiān)測(cè)：當(dāng)充電樁電氣線路發(fā)生漏電時(shí)，限流式保護(hù)器能及時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并切斷電源，保障人身安全。

三、限流式保護(hù)器的選型與安裝

不同類型的充電樁需要選擇不同規(guī)格的限流式保護(hù)器。例如，7kw交流充電樁可以選擇ASCP210-40D單相限流式保護(hù)器，而14kW交流雙槍可以選擇ASCP210-63D單相限流式保護(hù)器。對(duì)于30kw直流充電樁，可以選擇ASCP310-63B三相限流式保護(hù)器，而40kw和60kw直流充電樁則分別可以選擇ASCP310-80B和ASCP320-125B三相限流式保護(hù)器。

在安裝方面，限流式保護(hù)器可以采用導(dǎo)軌式或壁掛式安裝，以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。充電樁線路由主回路接入限流式保護(hù)器，再經(jīng)過保護(hù)器從配電箱拉出，采用地埋方式接入每個(gè)充電樁。

限流式保護(hù)器在汽車充電樁的應(yīng)用

限流式保護(hù)器在汽車充電樁的應(yīng)用是當(dāng)充電樁的輸出電流超過限流保護(hù)器的額定電流時(shí)，限流保護(hù)器會(huì)在150μs內(nèi)切斷電流，從而防止短路或過載故障時(shí)產(chǎn)生火花，消除起火隱患。

各功率充電樁對(duì)應(yīng)載流（A）

各功率充電樁對(duì)應(yīng)斷路器選擇

各功率充電樁對(duì)應(yīng)限流式保護(hù)器選擇

7kw交流充電樁可以選擇ASCP210-40D單相限流式保護(hù)器，導(dǎo)軌式安裝，具有短路限流滅弧保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)等功能，1路RS485通訊，液晶顯示，額定電流1~40A，菜單可設(shè)。

同時(shí)14kW交流雙槍可以選擇用ASCP210-63D單相限流式保護(hù)器，額定電流為63A。 采導(dǎo)軌式安裝，適宜安裝在配電柜導(dǎo)軌上或者其他安裝導(dǎo)軌的地方。

30kw直流充電樁可以選擇ASCP310-63B三相限流式保護(hù)器，額定電流0-63A可設(shè)，壁掛式安裝，具有短路限流保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)和斷相保護(hù)等功能，1路RS485通訊，20條事件記錄，可選配3路外部線纜測(cè)溫和1路漏電監(jiān)測(cè)功能。段碼液晶顯示。

40kw直流充電樁可以選擇ASCP310-80B三相限流式保護(hù)器，額定電流為 80A?？蓱?yīng)用于電動(dòng)車充電站的線路保護(hù)。

60kw直流充電樁可以選擇ASCP320-125B三相限流式保護(hù)器，壁掛式安裝，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)三相受控回路短路電流、電壓、電流、頻率、溫度、遙信狀態(tài)并顯示。在探測(cè)到短路、用電數(shù)據(jù)越限時(shí)，發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警，能以微秒級(jí)時(shí)間進(jìn)行限流保護(hù)，可選配4路外部測(cè)溫和1路漏電監(jiān)測(cè)，并具有溫度傳感器故障監(jiān)測(cè)和報(bào)警功能；1路RS485通訊，額定電流125A。

同時(shí)80kw直流充電樁可以選擇ASCP320-160B三相限流式保護(hù)器，額定電流為160A，120kw直流充電樁可以選擇ASCP320-250B三相限流式保護(hù)器，額定電流為160A

主要功能

1) 短路限流：當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150μs內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，抑制因短路電流過大所引起的電氣火災(zāi)事故。

2)過載限流：當(dāng)被保護(hù)線路的電流超過額定電流，線路過載且過載持續(xù)時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間（3-60秒）時(shí)，保護(hù)器進(jìn)行限流保護(hù)。

3)超溫限流：當(dāng)保護(hù)器的內(nèi)部元器件溫度超過設(shè)定值時(shí)，產(chǎn)品啟動(dòng)超溫限流保護(hù)功能，防止因溫度過高造成產(chǎn)品損壞。

4)過/欠壓保護(hù)：當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓欠壓或過壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

5)線纜溫度監(jiān)測(cè)：當(dāng)被監(jiān)測(cè)線纜溫度超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

6) 漏電流監(jiān)測(cè)：當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

7)通訊功能：具有1路RS485接口，1路無線通訊，4G或者NB-IoT，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

四、限流式保護(hù)器的智能化管理

限流式保護(hù)器不僅具備基本的保護(hù)功能，還具備智能化管理功能。它能夠記錄并分析充電過程中的電流變化數(shù)據(jù)，為充電樁的運(yùn)維管理提供科學(xué)依據(jù)。通過數(shù)據(jù)分析，運(yùn)維人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患，采取預(yù)防措施，進(jìn)一步提升充電樁的整體運(yùn)行效率與安全性。

此外，限流式保護(hù)器還具有通訊功能，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。這有助于運(yùn)維人員實(shí)時(shí)掌握充電樁的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)響應(yīng)和處理異常情況。

五、未來展望

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，限流式保護(hù)器在充電樁行業(yè)的應(yīng)用將更加廣泛與深入。例如，通過集成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與智能調(diào)度，使充電樁的運(yùn)維管理更加便捷高效；同時(shí)，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化充電策略，提升用戶體驗(yàn)，推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

總之，限流式保護(hù)器作為充電樁安全保護(hù)的重要一環(huán)，其應(yīng)用前景廣闊，將為新能源汽車行業(yè)的繁榮發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

審核編輯 黃宇