新能源汽车直流充电桩绝缘监测仪

简婷

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定  201801

一、什么是直流IT系统绝缘监测？

直流IT系统特指不接地或高阻抗接地的直流供电系统，其绝缘监测装置通过采集正、负极对地的绝缘信号，实时计算绝缘电阻值。当电阻低于设定阈值（如25kΩ）时，立即发出声光或远程报警，同时可定位故障线路，本质是直流IT系统的“绝缘健康监测仪"。

二、为什么必须使用？

规避人员触电风险：该系统无固定接地点，绝缘破损时无大短路电流，传统过流保护无法检测，但设备外壳可能带感应电，监测装置提前预警可避免人员触碰触电。

防止故障扩大：绝缘下降若未及时处理，会引发线路爬弧、元件击穿，最终导致系统短路，烧毁蓄电池、逆变器等核心设备，监测能将隐患消灭在初期。

保障供电连续性：关键场景下可在不中断运行的前提下检测隐患，既不影响业务，又能避免突发故障导致的供电中断。

符合合规要求：GB/T、IEC等电气安全标准明确规定，关键直流场景需配置该装置，是通过安全验收的必要条件。

三、核心应用场景

电力行业：变电站直流屏、发电厂直流控制系统

交通领域：轨道交通牵引直流系统、新能源汽车直流充电桩

数据中心：UPS直流母线、服务器机房直流供电系统

工业场景：工业控制直流回路、矿山井下直流供电设备

医疗领域：医疗设备专用直流供电系统（保障诊疗安全）

直流充电桩绝缘监测装置产品应用背景

   随着工业的发展，很多用电设备和工厂设备采用直流系统供电，直流系统的正极和负极不接地。对于不接地（IT）配电系统，应该进行绝缘电阻的监控以保证供电系统的安全运行。

  AIM-D100系列直流绝缘监测仪专门为了直流绝缘监测设计，可以应用在10~1500V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

  产品基于不平衡桥原理，避免了平衡桥在正负极同时存在接地故障时无法检测绝缘电阻的问题。

  产品可以应用在发电厂家、变电站的直流屏、电动汽车充电装置、UPS供电系统、光伏直流系统、储能系统及其它直流电网等直流系统。

直流充电桩绝缘监测装置产品功能及选型

  电动汽车充电装置一般由柜体、多个交流转换直流充电模块、智能切换单元、测量仪表、控制器、接触器、充电枪等组成。

  该示例为一个双枪120kW直流充电桩。智能切换单元控制充电模块，直流电表测量电流，绝缘监测仪测量绝缘电压，绝缘电阻，绝缘监测由控制器进行控制。当充电桩使用时，单独使用充电枪A或B时，控制器发出命令控制对应IMD1或者IMD2绝缘监测仪行绝缘监测；充电枪A和B同时使用时，控制器发出命令控制IMD1绝缘监测仪行绝缘监测。通过控制器与绝缘监测仪的协调工作，保障直流充电系统的安全性，稳定性和可靠性。

储能绝缘监测应用

储能绝缘监测方案主要分两种：绝缘监测仪外置方案和内置方案。安科瑞绝缘监测仪应用在外置方案中，方案固定，可复制性强。

国外储能项目采用绝缘监测仪外置方案的较多，可以采用AIM-D100-TS。其中，有些项目需要绝缘监测仪满足IEC标准要求，可以采用AIM-D5000-CA和ACPD300。

直流系统绝缘监测案例

安科瑞电气提供从内部监测仪表到充电桩管理平台的解决方案。其中，直流充电桩内部安装绝缘监测仪，对充电线路进行绝缘检测。

某电池公司一直在做工商业储能的项目，在项目方案中，储能直流系统的绝缘监测产品作为电气安全的一个重要环节一直备受关注。

AIM-D100-CA系列直流绝缘监测仪

AIM-D100-CA系列直流绝缘监测仪可以应用在100~1000V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

产品主要针对DC 100~1000V范围的电动汽车充电装置的绝缘监测而设计，也可以应用在储能直流、变电站的直流屏、UPS供电系统、光伏直流系统及其它直流电网等直流系统。

2型号说明

3功能特点

■电阻监测功能。产品可以监测直流系统正负极对地的绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定的预警和报警值时，能发出预警和报警信号。

■电压监测功能。产品可以监测直流系统正负极之间的电压，正负极对地电压，测量范围为100~1000V。

■电流监测功能。产品可以监测直流系统电流，仅AIM-D100-CAI型有此功能。

■LED指示功能。产品面板具有运行、通讯和故障LED指示灯，可以显示产品状态。

■通讯组网功能。产品具有1路RS485接口，采用Modbus-RTU协议，可以进行数据交互。

■金属外壳。产品采用金属外壳，壁挂式安装，也可以使用配件导轨安装。

■插拔端子。产品采用插拔端子接线，方便接线和安装。

AIM-D100-CAD型双路直流充电桩绝缘监测仪

1 概述

  随着工业的发展，很多用电设备和工厂设备采用直流系统供电，直流系统的正极和负极不接地。对于不接地（IT）配电系统，应路直流充电桩绝缘监测仪可以应用在100~1000V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

  产品主要针对DC 100~1000V范围的电动汽车双枪型充电桩的绝缘监测而设计，也可以应用在储能直流、变电站的直流屏、UPS供电系统、光伏直流系统及其它直流电网等直流系统。

2型号说明

3功能特点

■电阻监测功能。产品可以监测直流系统正负极对地的绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定的预警值和报警值时，能发出预警和报警信号。

■电压监测功能。产品可以监测直流系统正负极之间的电压，正负极对地电压。当正负极接反时，仪表工作后读取数据时提示反接。

■双路独立监测。产品具有两路独立监测功能，可以分别监测两路直流系统的绝缘水平和电压情况。

■双路独立报警。产品具有两路独立报警功能，可以分别设置两路预警值，两路报警值。

■LED指示功能。产品具有两个RGB Led指示灯，通过不同颜色和频率可以显示产品状态。

■拨码设置功能。产品可以通过拨码开关组合设置通讯波特率和通讯地址。

■通讯组网功能。产品具有1路RS485接口，采用Modbus-RTU协议，可以进行数据交互。

■通讯触发启动。产品使用通讯功能启动绝缘监测，启动后监测一次绝缘电阻和正负极对地电压，监测结束后与大地脱离，不影响直流系统对地绝缘水平。

■安装方式可选。产品采用塑料外壳，兼容导轨和壁挂两种安装方式，默认导轨安装。

■插拔端子。产品采用插拔端子接线，方便接线和安装。