Moduł EV-RCD ZETTLER Magnetics do ochrony różnicowoprądowej w ładowarkach EV

Niedziela, 01 Grudzień 2024

W ostatnich latach, wraz z intensywnym rozwojem rynku pojazdów elektrycznych, ogromnie wzrósł popyt na przeznaczone do nich ładowarki. W zależności od rodzaju prądu ładowania, urządzenia te dzielą się na ładowarki DC i ładowarki AC. Te drugie charakteryzują się kompaktowymi rozmiarami i łatwą instalacją, są więc zazwyczaj najbardziej odpowiednie do budynków mieszkalnych, miejsc pracy i obiektów użyteczności publicznej. Mogą być instalowane na publicznych parkingach i garażach. Ich moce wahają się od kilku kilowatów do dziesiątek kilowatów, a to przekłada się zwykle na duże wartości prądów ładowania. W związku z tym kluczową kwestią staje się bezpieczeństwo użytkowe systemów ładowania. Kilka krajów wprowadziło rygorystyczne przepisy dotyczące bezpieczeństwa, podkreślając konieczność ochrony ładowarek pojazdów elektrycznych przed upływem prądu.

W ładowarkach samochodowych występuje duża liczba obwodów konwersji AC/DC (prostownik/falownik). W wypadku wystąpienia prądu upływu w obwodzie pojawi się nie tylko prąd AC i pulsujący prąd różnicowy, ale także prąd różnicowy DC z tętnieniami, generowany przez dwufazowe lub trójfazowe prostowanie i filtrowanie. Dlatego rozwiązanie zabezpieczające przed prądem upływu musi być w stanie wykrywać zarówno prądy różnicowe AC, jak i DC.

Firma ZETTLER Magnetics opracowała niedawno serię modułów EV-RCD z zabezpieczeniem upływowym, które są odpowiednie do ładowarek EV Mode 2 i Mode 3, zgodnie z normami europejskimi.

Mechanizm wykrywania prądów upływu

Moduł ZETTLER EV-RCD wykorzystuje zasadę wykrywania prądu różnicowego poprzez reakcję określonych rdzeni amorficznych na niewielkie zmiany pola magnetycznego. Gdy system elektryczny działa idealnie, suma wektorowa prądów na wszystkich przewodzących prąd przewodach linii zasilającej jest równa zeru, a zatem wokół tejże linii nie ma wypadkowego pola magnetycznego.

Jeśli pojawi się prąd szczątkowy i zostanie on odprowadzony poza linię zasilającą lub do uziemienia (przy ewentualnym uszkodzeniu izolacji), prąd różnicowy będzie większy od zera.

Moduły ZETTLER EV-RCD wykorzystują rdzeń amorficzny o wysokim współczynniku remanencji i integrują obwód oscylacji samowzbudnej w celu generowania okresowych oscylacji. Gdy prąd różnicowy przepływa przez rdzeń, pole magnetyczne ulega zmianie, co powoduje odpowiednią zmianę kształtu fali oscylacji.

Gdy zostanie przekroczona dopuszczalna wartość prądu różnicowego, moduły ZETTLER określą jego natężenie i rodzaj poprzez porównanie zmian kształtu fali i sygnału upływów AC oraz DC.

W porównaniu z tradycyjnymi produktami ochrony upływowej typu A, moduł ZETTLER EV-RCD oferuje następujące zalety:

duża dokładność – moduł jest w stanie wykrywać prąd różnicowy rzędu 3...6 mA DC i generuje sygnał wyjściowy zgodnie z wymogami bezpieczeństwa,
wysoka odporność na przepięcia – produkt wytrzymuje chwilowe udary prądu o wartości szczytowej 3000 A bez ryzyka uszkodzenia,
możliwość wykrywania różnych rodzajów prądu – moduł spełnia wymogi detekcji prądu upływu typu B.

Więcej informacji:

Zettler Electronics Poland Sp. z o.o. 68-200 Żary, Witosa 29, office@zettlerelectronics.pl, www.zettlerelectronics.pl