电动汽车防雷击主要应用在充电桩防雷。目前,市场上安装的地板充电桩的高度一般不超过2m,多安装在露天或者半露天的环境,但充电桩的壳体多为金属材料,导电性好,很容易产生向上的引线放电,被雷击的概率大大增加。雷击产生的巨大电流会在桩壳与内部构件之间,桩壳与周围人员、物体之间形成较大的电势差,从而引起重大灾害事故,损坏充电设施,危及附近人员的安全。
充电桩防雷主要有以下措施:首先,科学选址,合理规避雷击高风险区域,尽量避开高层建筑物密集、预期雷击频率较高的区域,尽量远离高压架电力线及其高耸的塔楼。
其次,要做好设备各金属组件之间的防雷等电位连接,将充电桩外壳、支架、金属线管等所有金属组件通过金属螺栓、导线或电涌保护器(Surge Protection Device,SPD)连接到防雷装置上。值得注意的是,当前有不少充电桩金属构件通过利用充电桩提供交流电源的电缆PE线接地,虽可对工频泄漏电流进行有效保护,但当设备遭雷击时,从雷击点经PE线到最近的重复接地点之间的距离一般较长,PE线的雷击电流通道阻抗较大,将产生很高的电压。由此可见,仅通过PE线连接的方式并不值得推荐。
另外,还要做好屏蔽和合理布线,屏蔽是减少雷电脉冲干扰的基本措施之一,同等条件下建议优先选用金属外壳且板材较厚、电气电子元器件的抗干扰度相对较高、电磁兼容性较好的产品。根据安装方式的不同,充电桩的布线通常可分为下进式和侧进式两种。前者多用于落地式充电桩布线,主要是将电缆布设在埋地电缆沟内引至充电桩基础下方进线,可在一定程度上减少雷击电磁脉冲干扰的影响。后者多用于壁挂式充电桩布线,主要是将电缆沿墙体外立面布设引至充电桩。当线路无屏蔽措施时,极易受雷击电磁脉冲干扰,因此在同等条件下优先选择下进式布线。
最后,对浪涌保护器的选择方面,电源防雷器应适用于TN-S三相五线制电源系统,且应具备以下几个特点:低残压;响应速度快;具有超低电压保护水平;在安装过程中,必须有可靠的PE接地。