随地充SDC7000是否要接保护地？ 充电桩要不要装漏电保护开关?

谈到漏电保护开关，工程师朋友可能联想到这种场景：家里用电跳闸了，合上开关后又跳了。最后将罪魁祸首锁定在某个家用电器设备上。有时侯为了继续使用该家用电器，干脆将漏电保护开关去掉。很多时候，家用电器的漏电流并没有超标，但漏电保护开关太“水”了。 

漏电保护开关，学名叫剩余电流保护电器（residual current operated protective devices,RCD），顾名思义，就是为了保护人体不受漏电伤害而设计的开关，当漏电达到一定程度时，开关跳闸，通过断电方式保护人身安全。

什么是漏电？  漏电保护开关的工作原理是什么？ 充电桩要不要装漏电保护开关？ 随地充SDC7000的漏电流有多大？ ……   今天我们汇编这些基础问题的相关知识点。

一、什么是漏电？

当人体接触到带电导体时，如果流过的电流为40-50mA，且维持时间为1s，就会对人体产生电击伤害。在IEC6036标准中，将人体电击伤害电流再乘以0.6，于是得到30mA，将30mA定义为人体电击伤害的临界电流值。30mA到100mA兼人身安全防护与电气火灾防护，100mA以上用于电气火灾防护。

如果电器设备的线缆绝缘胶老化了，导线直接碰触到外壳，电器设备的金属外壳和火线之间直接接触就相当于人直接与火线接触了，也就是人体和220V交流电有了一次亲密接触。这种电器设备外壳带电引起的电流就叫漏电流。 

  当我们把外壳接地的时候，漏电的电流直接经过接地导线进入地：

二、漏电保护开关的工作原理

火线直接接触外壳带来的后果极有可能是很严重的，如果安装了漏电保护开关，可以迅速断开强电，达到保护人体的作用。

但是，很多电器产品本身和220V交流电是隔离的，漏电流很小，只有十几毫安，安装了漏电保护开关也会跳闸。在确认了电器设备本身漏电流很小之后，人们往往将跳闸的原因归结为漏电保护开关的质量太差。 从漏电保护开关的工作原理来看，其核心部件是零序电流互感器，检测漏电流不准倒是很有可能的。

 零序电流互感器其实就是一个坡莫合金做成的环状铁芯，相线和N线都穿过铁芯，并且铁芯上绕有测量线圈。当相线和N线电流大小相等方向相反时，它们在铁芯中产生的磁力线相互抵消，铁芯内没有磁通，当然线圈中也没有感应电流。只有当相线电流与N线电流大小不相等时，线圈才会感应出电流。如果感应电流越过积算操动装置或者电磁线圈的门限值，则漏电开关就会产生相应的动作。

工作原理图示如下：

RCD内部的零序电流互感器要穿入三条相线和一条N线。三条相线电流的相量和与N线电流的关系是：  

也即三条相线的相量和与N线电流大小相等方向相反。

所以当线路正常时， 零序电流互感器的输出值也即剩余电流： 

当发生漏电后，由于三条相线中的某一条发生了漏电，所以三条相线的相量和与N线电流大小不相等，于是剩余电流  。RCD感应并判断出发生了漏电，将驱动断路器跳闸。

这就是漏电保护开关的工作原理。

三、充电桩要不要装漏电保护开关

在国标 《GB/T18487.1-2015：电动汽车传导充电系统 第1部分：通用要求》中，关于漏电保护开关，有下面这段描述： 

 言外之意，直流供电设备是不需要安装漏电保护开关的。 而且，我们知道，对于380V输入的直流充电桩，包括15kW,30kW的便携式直流充电机随地充SDC15000和SDC30000，安装漏电保护开关也是不合适的——接了漏电保护开关就必然会跳闸，因为基于380V输入的直流充电模块根本没有N线。

没有N线穿过漏电保护开关的零序电流互感器，如果接上漏电保护开关，必然跳闸。在TN接地系统下，三相输入的充电桩，外壳必须接PE线或者PEN线。

四、随地充SDC7000是否要接漏电保护开关？ 是否要接保护地？

随地充SDC7000是直流供电设备，如果按照GB/T 18487.1-2015的要求，是不用安装漏电保护开关的？  这似乎不合理，因为SDC7000是基于220V输入的7kW的电器设备，并不是国标GB/T 18487.1能覆盖的范围。 

从安装家用电器产品来考虑，是否安装漏电开关有下面这些原则： 

1、凡是人可能触及的电器一定要装漏电保护器。这些电器系统包括：厨房电器、热水器、全部插座回路。

2、若总开关配套了漏电保护器，则分开关可不装；反之，若总开关未装漏电保护器，则分开关必须装。分开关包括：厨房、插座和热水器。

3、所有人会直接触及的电器外壳必须接地。

随地充SDC7000的配电通常是从入户装有电表和总开关的配电箱处引出，然后接到空气开关上，该空气开关最好是安装在小配电盒里面，而不是裸露在外面。SDC7000的输入电缆连接小配电盒里面的空气开关。随地充SDC7000的外壳务必与保护地PE连接。 

根据上述原则，如果入户的配电箱里应安装总漏电开关，那么空气开关处的配电箱里就不用再安装第二个漏电开关了。 

SDC7000正常运行时的状态：此时相线电流IL方向向下，而N线电流IN方向向上，并且它们大小相等方向相反 。 随地充SDC7000的外壳与相线接触发生碰壳事故，也即发生漏电时的状态： 此时相线中的电流多起来了，多的这个电流就是从地线返回电源的漏电流IPE。只要漏电电流大于30毫安门限值，则配电箱里面的漏电开关就会动作，实现漏电保护。如果随地充SDC7000的外壳未接地，就不存在接地电流，相线电流与N线电流当然也大小相等方向相反，它们的和与正常运行是一致的，也即：漏电开关当然不会动作。这样一来，在随地充出现外壳与相线触碰时，人触及SDC7000外壳，就会发生触电事故。这里地线的重要性：地线为漏电流提供了一条通路，确保了漏电开关能够动作，确保了不会发生人身触电事故。

随地充在完全正常的状态下，也可能出现漏电保护开关动作的现象，这往往是漏电保护开关的质量太差。建议更换质量更好的漏电保护开关。 随地充SDC7000的漏电流正常情况下是 12.5mA，远小于漏电保护开关的阈值30mA。 

随地充SDC系列设计上的用心良苦体现了产品设计人员专业积累之深，应用场景理解之透！ 

随地充SDC系列产品彰显了高斯宝电气倡导的新型充电解决方案的核心理念，旨在解决“有车无桩”和“有桩无车”的结构性矛盾。“小功率，大密度，用尽分散电力”。

随地充SDC系列产品从2017年第一款产品SDC7000发布以来，倍受市场追捧。总结该系列产品的爆品秘诀是：唯简洁-唯安全-唯自由。

随地充SDC系列产品的应用价值体现为“三不要”——不要交流充电桩、不要直流充电桩、不要车载充电机。其中，SDC7000和SDC13000两个系列基于单相220V输入，体现了第四大价值：不要三相工业电。

随地充SDC系列产品具有“即看即会用”的特点，设计过程贯穿了家用电器产品的设计思想，具有一系列的家电产品特质，譬如具有一键操作功能，简洁直观的显示风格，语音提示功能等。

随地充SDC系列产品从诸多直流充电产品中脱颖而出，成为一种单独的品类。体积最小，重量最轻，操作体验最好，安全性能最佳。

随地充SDC系列产品包括基于220V输入的SDC7000和SDC13000系列和基于330V输入的SDC15000和SDC30000系列。