ZHDU006 December 2025
高压 (HV) 直流系统展示了在多种终端设备应用(包括储能系统、数据中心、光伏逆变器和直流快速充电器)中的加速采用。这些应用的典型直流电压范围为 150V 至 1000V。大型储能系统可在高达 1500V 的电压下运行。
用户保护代表这些高压直流系统中的一项重要设计考虑因素。系统的所有高压器件都通过高阻路径(通常在高 MΩ 范围内)从 PE 接收电气隔离。这种绝缘限制了最大泄漏电流。国际标准(例如有关电动汽车充电的 UL 2231-2、IEC 61851-23)要求泄漏电流保持在 10mA(即 100Ω/V)限值内,以避免因接触系统而造成人身伤害。IEC 61851-23 规定了泄漏电流测量值小于 2mA (500Ω/V) 时的安全隔离额定值。表 1-1 展示了绝缘监测器件 (IMD) 的主要阈值。图 1-1 显示 IMD 会监测绝缘电阻,并在绝缘电阻不足时向主控制器报告故障。主系统控制器在发生故障后启动安全关断序列。由于绝缘变化缓慢,这些 IMD 在 1Hz 至 2Hz 的低频率下持续运行。
| 状态 | Ω/V | 泄漏电流 | 800V VBus | 1000V VBus |
|---|---|---|---|---|
| 警告 | 500 | 2mA | 400kΩ | 500kΩ |
| 故障 | 100 | 10mA | 80kΩ | 100kΩ |