حماية من زيادة التيار الكهربائي وشاحن المركبات الكهربائية والمركبة الكهربائية

التنقل الكهربائي: تأمين موثوق للبنية التحتية للشحن

مع الانتشار المتزايد للسيارات الكهربائية ، وتكنولوجيا "الشحن السريع" الجديدة ، تتزايد أيضًا الحاجة إلى بنية أساسية موثوقة وآمنة للشحن. تحتاج كل من أجهزة الشحن الفعلية والمركبات المتصلة نفسها إلى الحماية من الجهد الزائد ، حيث يحتوي كلاهما على مكونات إلكترونية حساسة.

من الضروري حماية المعدات من تأثيرات الصواعق وكذلك من تقلبات الطاقة على جانب الشبكة. إن الضربة المباشرة بضربة صاعقة أمر مدمر ويصعب الحماية منه ، لكن الخطر الحقيقي على الأجهزة الإلكترونية بجميع أنواعها يأتي من الارتفاع الكهربائي الناتج. بالإضافة إلى ذلك ، تعد جميع عمليات التبديل الكهربائي على جانب الشبكة المتصلة بالشبكة مصادر محتملة لخطر الإلكترونيات في السيارات الكهربائية ومحطات الشحن. يمكن أيضًا احتساب الدوائر القصيرة والأعطال الأرضية من بين المصادر المحتملة للضرر الذي يلحق بهذه المعدات.

من أجل الاستعداد ضد هذه المخاطر الكهربائية ، من الضروري للغاية اتخاذ تدابير الحماية المناسبة. حماية الاستثمارات باهظة الثمن أمر حتمي ، والمعايير الكهربائية المقابلة تحدد الطرق والوسائل المناسبة للحماية. هناك الكثير مما يجب مراعاته ، لأنه لا يمكن معالجة مصادر الخطر المختلفة بحل واحد لكل شيء. تعمل هذه الورقة كمساعدة في تحديد سيناريوهات المخاطر وحلول الحماية المرتبطة بها ، سواء على جانب AC و DC.

تقييم السيناريوهات بشكل صحيح

يجب تقليل الجهد الزائد الناتج ، على سبيل المثال ، عن طريق ضربات البرق المباشرة أو غير المباشرة في شبكة التيار المتردد (AC) حتى مدخلات الموزع الرئيسي لجهاز شحن EV. لذلك يوصى بتثبيت أجهزة حماية الطفرة (SPD) التي تقوم بتوصيل تيار التصادم إلى الأرض ، مباشرة بعد قاطع الدائرة الرئيسي. يتم توفير أساس جيد للغاية من خلال معيار الحماية الشامل من الصواعق IEC 62305-1 إلى 4 مع أمثلة تطبيقية. هناك ، تتم مناقشة تقييم المخاطر وكذلك الحماية من الصواعق الخارجية والداخلية.

تعتبر مستويات الحماية من الصواعق (LPL) ، التي تصف مختلف تطبيقات المهام الحرجة ، حاسمة في هذه الحالة. على سبيل المثال ، تتضمن LPL I أبراج الطائرات ، والتي يجب أن تظل عاملة حتى بعد ضربة صاعقة مباشرة (S1). تعتبر LPL I أيضًا المستشفيات ؛ حيث يجب أيضًا أن تعمل المعدات بكامل طاقتها أثناء العواصف الرعدية وأن تكون محمية من مخاطر الحريق بحيث يكون الناس دائمًا بأمان قدر الإمكان.

لتقييم السيناريوهات المقابلة ، من الضروري تقييم مخاطر الصواعق وتأثيراتها. لهذا الغرض ، تتوفر العديد من الخصائص ، تتراوح من التأثير المباشر (S1) إلى الاقتران غير المباشر (S4). بالاشتراك مع سيناريو التأثير المعني (S1-S4) ونوع التطبيق المحدد (LPL I- / IV) ، يمكن تحديد المنتجات المقابلة للحماية من الصواعق والارتفاع المفاجئ.

تنقسم مستويات الحماية من الصواعق للحماية الداخلية من الصواعق إلى أربع فئات: LPL I هو أعلى مستوى ومتوقع عند 100 كيلو أمبير للحمل الأقصى للنبض داخل التطبيق. هذا يعني 200 كيلو أمبير لضربة صاعقة خارج التطبيق المعني. من هذا ، يتم تفريغ 50 في المائة في الأرض ، ويتم ربط 100 "المتبقية" 1 كيلو أمبير في داخل المبنى. في حالة وجود خطر صاعقة مباشر SXNUMX ، وتطبيق مستوى الحماية من الصواعق I (LPL I) ، يجب بالتالي مراعاة الشبكة المقابلة. توفر النظرة العامة إلى اليمين القيمة المطلوبة لكل موصل:

الحماية الصحيحة من زيادة التيار للبنية التحتية للشحن الكهربائي

يجب تطبيق اعتبارات مماثلة على البنية التحتية للشحن الكهربائي. بالإضافة إلى جانب التيار المتردد ، يجب أيضًا مراعاة جانب التيار المستمر لبعض تقنيات عمود الشحن. لذلك من الضروري اعتماد السيناريوهات والقيم المقدمة للبنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية. يوضح هذا الرسم التوضيحي التخطيطي المبسط هيكل محطة الشحن. مطلوب مستوى الحماية من الصواعق LPL III / IV. توضح الصورة أدناه السيناريوهات S1 إلى S4:

يمكن أن تؤدي هذه السيناريوهات إلى ظهور أكثر أشكال الاقتران تنوعًا.

يجب مواجهة هذه المواقف من خلال الحماية من الصواعق والارتفاع المفاجئ. التوصيات التالية متوفرة في هذا الصدد:

• بالنسبة للبنية التحتية للشحن بدون حماية خارجية من الصواعق (تيار الحث أو الحث المتبادل ؛ القيم لكل موصل): يحدث هنا فقط اقتران غير مباشر ولا يلزم اتخاذ سوى احتياطات حماية الجهد الزائد. يظهر هذا أيضًا في الجدول 2 على شكل النبضة 8/20 μs ، والذي يرمز إلى نبضة الجهد الزائد.

في هذه الحالة التي تظهر اقترانًا مباشرًا وغير مباشر من خلال اتصال خط علوي ، فإن البنية التحتية للشحن لا تحتوي على حماية خارجية من الصواعق. هنا يمكن تمييز مخاطر الصواعق المتزايدة من خلال الخط العلوي. لذلك من الضروري تثبيت الحماية من الصواعق على جانب التيار المتردد. يتطلب الاتصال ثلاثي الطور حماية 5 كيلو أمبير (10/350 ميكرو ثانية) على الأقل لكل موصل ، انظر الجدول 3.

• بالنسبة للبنية التحتية للشحن مع الحماية الخارجية من الصواعق: يوضح الرسم التوضيحي في الصفحة 4 التعيين LPZ ، والذي يرمز إلى ما يسمى منطقة الحماية من الصواعق - أي منطقة الحماية من الصواعق التي تؤدي إلى تعريف جودة الحماية. LPZ0 هي المنطقة الخارجية بدون حماية ؛ يعني LPZ0B أن هذه المنطقة "في ظل" الحماية الخارجية من الصواعق. يشير LPZ1 إلى مدخل المبنى ، على سبيل المثال نقطة الدخول على جانب التيار المتردد. سيمثل LPZ2 توزيعًا فرعيًا إضافيًا داخل المبنى.

في السيناريو الخاص بنا يمكننا أن نفترض أن منتجات LPZ0 / LPZ1 للحماية من الصواعق مطلوبة والتي تم تصنيفها وفقًا لذلك على أنها منتجات T1 (النوع 1) (الفئة I لكل IEC أو الحماية الخشنة). في الانتقال من LPZ1 إلى LPZ2 ، هناك أيضًا حديث عن حماية الجهد الزائد T2 (النوع 2) أو الفئة الثانية لكل IEC أو الحماية المتوسطة.

في مثالنا في الجدول 4 ، يتوافق هذا مع مانع مع 4 × 12.5 كيلو أمبير لاتصال التيار المتردد ، أي قدرة تحمل تيار البرق الإجمالية 50 كيلو أمبير (10/350 ميكرو ثانية). بالنسبة لمحولات التيار المتردد / التيار المستمر ، يجب اختيار منتجات الجهد الزائد المناسبة. انتباه: على جانب التيار المتردد والتيار المستمر يجب أن يتم ذلك وفقًا لذلك.

معنى الحماية الخارجية من الصواعق

بالنسبة لمحطات الشحن نفسها ، يعتمد اختيار الحل الصحيح على ما إذا كانت المحطة ضمن منطقة الحماية لنظام الحماية الخارجية من الصواعق. إذا كان هذا هو الحال ، فإن مانع T2 يكفي. في المناطق الخارجية ، يجب استخدام مانع T1 وفقًا للخطر. انظر الجدول 4.

هام: يمكن أن تؤدي مصادر التداخل الأخرى أيضًا إلى تلف الجهد الزائد وبالتالي تتطلب الحماية المناسبة. يمكن أن تكون هذه عمليات تبديل على الأنظمة الكهربائية التي تصدر جهدًا زائدًا ، على سبيل المثال ، أو تلك التي تحدث من خلال الخطوط التي يتم إدخالها في المبنى (الهاتف وخطوط بيانات الحافلات).

قاعدة أساسية مفيدة: جميع خطوط الكابلات المعدنية ، مثل الغاز أو الماء أو الكهرباء ، التي تؤدي إلى المبنى أو خارجه هي عناصر نقل محتملة لجهود زيادة الجهد. لذلك ، في تقييم المخاطر ، يجب فحص المبنى بحثًا عن هذه الاحتمالات ويجب اعتبار الحماية المناسبة من الصواعق / الاندفاع أقرب ما يمكن إلى مصادر التداخل أو نقاط دخول المبنى. يقدم الجدول 5 أدناه نظرة عامة على الأنواع المختلفة من الحماية من زيادة التيار المتاحة:

النوع المناسب و SPD للاختيار

يجب تطبيق أصغر جهد لقط على التطبيق المراد حمايته. لذلك من المهم اختيار التصميم الصحيح و SPD المناسب.

بالمقارنة مع تقنية مانع الصواعق التقليدية ، تضمن تقنية LSP الهجينة حماية أقل جهد زائد على الجهاز. مع الحماية المثلى للجهد الزائد ، فإن الجهاز المراد حمايته له تدفق تيار ضئيل بحجم آمن ومحتوى طاقة منخفض (I2t) - لا يتم تعطل مفتاح التيار المتبقي في المنبع.

العودة إلى التطبيق المحدد لمحطات شحن السيارات الكهربائية: إذا كانت أجهزة الشحن على بعد أكثر من عشرة أمتار من لوحة التوزيع الرئيسية التي توجد بها الحماية الأولية من زيادة التيار ، فيجب تركيب SPD إضافية مباشرة في أطراف جانب التيار المتردد المحطة وفقًا لـ IEC 61643-12.

يجب أن تكون SPDs عند مدخلات لوحة التوزيع الرئيسية قادرة على اشتقاق تيارات البرق الجزئية (12.5 كيلو أمبير لكل مرحلة) ، المصنفة على أنها الفئة الأولى وفقًا لـ IEC 61643-11 ، وفقًا للجدول 1 ، في شبكة التيار المتردد بدون تردد رئيسي في حدث الصواعق. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون خالية من تيار التسرب (في تطبيقات القياس المسبق) وغير حساسة لذروات الجهد قصيرة الأجل التي يمكن أن تحدث بسبب الأعطال في شبكة الجهد المنخفض. هذه هي الطريقة الوحيدة لضمان عمر خدمة طويل وموثوقية عالية في SPD. تضمن شهادة UL ، من النوع المثالي 1CA أو 2CA وفقًا لـ UL 1449-4th ، قابلية التطبيق في جميع أنحاء العالم.

تعتبر تقنية LSP الهجينة مناسبة بشكل مثالي لحماية التيار المتردد عند مدخلات لوحة التوزيع الرئيسية وفقًا لهذه المتطلبات. نظرًا للتصميم الخالي من التسرب ، يمكن أيضًا تثبيت هذه الأجهزة في منطقة القياس المسبق.

ميزة خاصة: تطبيقات التيار المباشر

يستفيد التنقل الكهربائي أيضًا من تقنيات مثل الشحن السريع وأنظمة تخزين البطارية. تستخدم تطبيقات DC على وجه التحديد هنا. يتطلب هذا موانع مخصصة مع متطلبات أمان ممتدة مماثلة ، مثل مسافات أكبر للهواء والزحف. نظرًا لأن جهد التيار المستمر ، على عكس جهد التيار المتردد ، لا يحتوي على تقاطع صفري ، فلا يمكن إطفاء الأقواس الناتجة تلقائيًا. نتيجة لذلك ، يمكن أن تحدث الحرائق بسهولة وهذا هو سبب وجوب استخدام جهاز مناسب للحماية من زيادة التيار.

نظرًا لأن هذه المكونات تتفاعل بحساسية شديدة مع الجهد الزائد (مناعة تداخل منخفضة) ، يجب أيضًا حمايتها بأجهزة حماية مناسبة. وإلا فقد تتعرض للتلف المسبق ، مما يقلل بشكل كبير من عمر خدمة المكونات.

مع منتجها FLP-PV1000 ، تقدم LSP حلاً مصممًا للاستخدام في نطاق التيار المستمر. تشتمل ميزاته الرئيسية على تصميم مضغوط وجهاز فصل خاص عالي الأداء يمكن استخدامه لإطفاء قوس التبديل بأمان. نظرًا للقدرة العالية على الإطفاء الذاتي ، يمكن فصل تيار دائرة قصر محتمل قدره 25 كيلو أمبير ، كما يمكن أن يحدث ، على سبيل المثال ، عن طريق تخزين البطارية.

نظرًا لأن FLP-PV1000 عبارة عن مانع من النوع 1 والنوع 2 ، فيمكن استخدامه عالميًا لتطبيقات التنقل الإلكتروني على جانب التيار المستمر كحماية من الصواعق أو زيادة التيار. تيار التفريغ الاسمي لهذا المنتج هو 20 كيلو أمبير لكل موصل. لضمان عدم إزعاج مراقبة العزل ، يوصى باستخدام مانع تسرب التيار الخالي من التسرب - وهذا مضمون أيضًا مع FLP-PV1000.

جانب آخر مهم هو وظيفة الحماية في حالة الجهد الزائد (Uc). هنا يوفر FLP-PV1000 أمانًا يصل إلى 1000 فولت تيار مستمر. نظرًا لأن مستوى الحماية <4.0 كيلو فولت ، يتم ضمان حماية السيارة الكهربائية في نفس الوقت. يجب ضمان جهد نبضي مقداره 4.0 كيلو فولت لهذه السيارات. وبالتالي إذا كانت الأسلاك صحيحة ، فإن SPD يحمي أيضًا السيارة الكهربائية المشحونة. (الشكل 3)

يوفر FLP-PV1000 شاشة ملونة مقابلة توفر معلومات ملائمة عن الحالة حول صلاحية المنتج. من خلال الاتصال المتكامل للاتصالات ، يمكن أيضًا إجراء التقييمات من مواقع بعيدة.

مخطط الحماية الشامل

تقدم LSP مجموعة المنتجات الأكثر شمولاً في السوق ، مع جهاز لأي سيناريو وعدة مرات أكثر من واحد فقط. بالنسبة لجميع الحالات المذكورة أعلاه ، يمكن لمنتجات LSP تأمين البنية التحتية للشحن بالكامل - كلاً من حلول ومنتجات IEC و EN العالمية.

ضمان التنقل
قم بحماية البنية التحتية للشحن والمركبات الكهربائية من أضرار الصواعق والارتفاع المفاجئ وفقًا لمتطلبات IEC 60364-4-44 بند 443 و IEC 60364-7-722 و VDE AR-N-4100.

السيارات الكهربائية - نظيفة وسريعة وهادئة - تزداد شعبية
يثير سوق التنقل الإلكتروني سريع النمو اهتمامًا كبيرًا بالصناعة والمرافق والمجتمعات والمواطنين. يهدف المشغلون إلى تحقيق ربح في أسرع وقت ممكن ، لذلك من الضروري منع التوقف. يتم ذلك من خلال تضمين مفهوم شامل للحماية من الصواعق والارتفاع المفاجئ في مرحلة التصميم.

السلامة - ميزة تنافسية
تهدد تأثيرات الصواعق والارتفاعات المفاجئة سلامة الإلكترونيات الحساسة لأنظمة الشحن. لا يقتصر الأمر على شحن المشاركات المعرضة للخطر ، ولكن سيارة العميل. يمكن أن يصبح وقت التوقف عن العمل أو التلف باهظ الثمن قريبًا. بالإضافة إلى تكاليف الإصلاح ، فإنك تخاطر أيضًا بفقدان ثقة عملائك. الموثوقية هي الأولوية القصوى في هذا السوق الشاب من الناحية التكنولوجية.

معايير مهمة للتنقل الإلكتروني

ما هي المعايير التي يجب مراعاتها بالنسبة للبنية التحتية لشحن التنقلات الإلكترونية؟

تتكون سلسلة IEC 60364 القياسية من معايير التثبيت وبالتالي يجب استخدامها للتركيبات الثابتة. إذا كانت محطة الشحن غير قابلة للحركة ومتصلة عبر الكابلات الثابتة ، فإنها تقع ضمن نطاق IEC 60364.

توفر المواصفة القياسية IEC 60364-4-44 ، البند 443 (2007) معلومات حول متى يتم تثبيت الحماية من زيادة التيار. على سبيل المثال ، إذا كان من الممكن أن تؤثر الارتفاعات المفاجئة على الخدمات العامة أو الأنشطة التجارية والصناعية وإذا تم تركيب معدات حساسة من فئة الجهد الزائد I + II….

تتناول المواصفة القياسية IEC 60364-5-53 ، البند 534 (2001) مسألة الحماية من زيادة التيار التي يجب تحديدها وكيفية تثبيتها.

ما الجديد؟

IEC 60364-7-722 - متطلبات التركيبات أو المواقع الخاصة - الإمدادات للسيارات الكهربائية

اعتبارًا من يونيو 2019 ، أصبح المعيار الجديد IEC 60364-7-722 إلزاميًا لتخطيط وتثبيت حلول الحماية من زيادة التيار لنقاط الاتصال التي يمكن للجمهور الوصول إليها.

722.443 حماية ضد الجهد الزائد العابر من أصل جوي أو بسبب التبديل

722.443.4 التحكم في الجهد الزائد

تعتبر نقطة الاتصال التي يمكن للجمهور الوصول إليها جزءًا من منشأة عامة ، وبالتالي يجب حمايتها من الجهد الزائد العابر. كما هو الحال من قبل ، يتم اختيار وتركيب أجهزة الحماية من زيادة التيار وفقًا للمواصفة IEC 60364-4-44 ، البند 443 و IEC 60364-5-53 ، البند 534.

VDE-AR-N 4100 - القواعد الأساسية لتوصيل منشآت العملاء بنظام الجهد المنخفض

في ألمانيا ، يجب أيضًا ملاحظة VDE-AR-N-4100 لشحن الأعمدة المتصلة مباشرة بنظام الجهد المنخفض.

يصف VDE-AR-N-4100 ، من بين أشياء أخرى ، المتطلبات الإضافية على موانع الصواعق من النوع 1 المستخدمة في نظام إمداد الطاقة الرئيسي ، على سبيل المثال:

• يجب أن تتوافق وحدات SPD من النوع 1 مع معيار المنتج DIN EN 61643 11 (VDE 0675 6 11)
• يمكن استخدام وحدات SPD من النوع 1 بتبديل الجهد فقط (مع فجوة شرارة). يُحظر استخدام أجهزة SPD مع متغير واحد أو أكثر أو اتصال متوازي لفجوة شرارة ومكثف.
• يجب ألا تتسبب أجهزة SPD من النوع 1 في حدوث تيار تشغيل ناتج عن شاشات عرض الحالة ، مثل مصابيح LED

التوقف - لا تدع الأمر يأتي إلى هذا الحد

حماية استثمارك

حماية أنظمة الشحن و  السيارات الكهربائية من الأضرار المكلفة

• إلى وحدة تحكم الشحن والبطارية
• إلى أجهزة التحكم والعداد والاتصالات لنظام الشحن.

حماية البنية التحتية للشحن

الحماية من الصواعق والارتفاع المفاجئ لمحطات الشحن الكهربائية

محطات الشحن مطلوبة عندما تكون السيارات الكهربائية متوقفة لفترة طويلة من الزمن: في العمل ، في المنزل ، في مواقف السيارات + الركوب ، في مواقف السيارات متعددة الطوابق ، في مواقف السيارات تحت الأرض ، في مواقف الحافلات (الحافلات الكهربائية) ، إلخ. لذلك ، يتم حاليًا تركيب المزيد والمزيد من محطات الشحن (سواء AC و DC) في المناطق الخاصة وشبه العامة والعامة - وبالتالي هناك اهتمام متزايد بمفاهيم الحماية الشاملة. هذه المركبات باهظة الثمن والاستثمارات مرتفعة للغاية بحيث لا يمكن تحمل مخاطر البرق والضرر المفاجئ.

ضربات البرق - خطر على الدوائر الإلكترونية

في حالة حدوث عاصفة رعدية ، تكون الدوائر الإلكترونية الحساسة لجهاز التحكم والعداد ونظام الاتصالات في خطر بشكل خاص.

يمكن تدمير أنظمة الأقمار الصناعية التي ترتبط نقاط الشحن بها على الفور بمجرد ضربة صاعقة واحدة.

كما تسبب الارتفاعات في حدوث أضرار

غالبًا ما تتسبب ضربة البرق القريبة في حدوث موجات مفاجئة تدمر البنية التحتية. في حالة حدوث مثل هذه الارتفاعات المفاجئة أثناء عملية الشحن ، فمن المحتمل جدًا أن تتلف السيارة أيضًا. عادةً ما تتمتع السيارات الكهربائية بقوة كهربائية تصل إلى 2,500 فولت - لكن الجهد الناتج عن صاعقة البرق يمكن أن يكون أعلى بمقدار 20 مرة من ذلك.

حماية استثماراتك - منع الضرر

اعتمادًا على موقع التهديد ونوعه ، يلزم توفر مفهوم الحماية من الصواعق والارتفاع المتكيف بشكل فردي.

حماية الطفرة للتنقل الكهربائي

إن سوق التنقل الكهربائي في حالة تحرك. تسجل أنظمة القيادة البديلة زيادة مطردة في التسجيلات ، كما يتم إيلاء اهتمام خاص للحاجة إلى نقاط الشحن على الصعيد الوطني. على سبيل المثال ، وفقًا لحسابات جمعية BDEW الألمانية ، يلزم 70.000 نقطة شحن عادية و 7.000 نقطة شحن سريع لمليون سيارة إلكترونية (في ألمانيا). يمكن العثور على ثلاثة مبادئ شحن مختلفة في السوق. بالإضافة إلى الشحن اللاسلكي على أساس مبدأ الحث ، والذي لا يزال غير شائع نسبيًا في أوروبا (في الوقت الحالي) ، تم تطوير محطات تبديل البطاريات كبديل إضافي باعتبارها الطريقة الأكثر ملاءمة للمستخدم. ومع ذلك ، فإن طريقة الشحن الأكثر شيوعًا هي الشحن الموصّل السلكي ... وهذا هو بالضبط المكان الذي يجب فيه ضمان الحماية الموثوقة والمصممة بعناية من الصواعق والارتفاع المفاجئ. إذا كانت السيارة تعتبر مكانًا آمنًا خلال العواصف الرعدية بسبب هيكلها المعدني وبالتالي اتباع مبدأ قفص فاراداي ، وإذا كانت الإلكترونيات أيضًا آمنة نسبيًا من تلف الأجهزة ، فإن الظروف تتغير أثناء الشحن الموصل. أثناء الشحن التوصيلي ، يتم الآن توصيل إلكترونيات السيارة بإلكترونيات الشحن التي يتم تغذيتها بواسطة نظام إمداد الطاقة. يمكن الآن أيضًا دمج الجهد الزائد في السيارة عبر هذا الاتصال الكلفاني بشبكة الإمداد بالطاقة. تزداد احتمالية حدوث أضرار البرق والجهد الزائد نتيجة لهذه الكوكبة ، كما أن حماية الإلكترونيات من الجهد الزائد تزداد أهمية. توفر أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) في البنية التحتية للشحن طريقة بسيطة وفعالة لحماية الأجهزة الإلكترونية لمحطة الشحن ، وعلى وجه الخصوص تلك الموجودة في السيارة من التلف المكثف.

شحن سلكي

يوجد موقع التثبيت النموذجي لمعدات التحميل هذه في البيئة الخاصة في مرائب المنازل الخاصة أو مواقف السيارات تحت الأرض. محطة الشحن جزء من المبنى. تصل سعة الشحن النموذجية لكل نقطة شحن هنا إلى 22 كيلو وات ، ما يسمى بالشحن العادي ، حيث وفقًا لقاعدة التطبيق الألمانية الحالية VDE-AR-N 4100 ، يجب تسجيل أجهزة الشحن للسيارات الكهربائية ذات الطاقة المقدرة ≥ 3.6 كيلو فولت أمبير. مشغل الشبكة ، وحتى تتطلب موافقة مسبقة إذا كان إجمالي الطاقة المقدرة المراد تركيبها> 12 كيلو فولت أمبير. يجب ذكر IEC 60364-4-44 على وجه التحديد هنا كأساس لتحديد متطلبات الحماية من زيادة التيار المطلوب توفيرها. وهو يصف "الحماية من الجهد الزائد العابر بسبب التأثيرات الجوية أو عمليات التحويل". لاختيار المكونات التي سيتم تثبيتها هنا ، نشير إلى IEC 60364-5-53. تساعد أداة الاختيار التي أنشأتها LSP في تسهيل اختيار الموانع المعنية. من فضلك انظر هنا.

وضع الشحن 4

أخيرًا وليس آخرًا ، يصف وضع الشحن 4 ما يسمى بعملية الشحن السريع مع> 22 كيلو واط ، معظمها مع تيار مستمر يصل إلى 350 كيلو واط في الوقت الحالي (400 كيلو واط وأكثر). توجد محطات الشحن هذه بشكل أساسي في الأماكن العامة. هذا هو المكان الذي تدخل فيه المواصفة IEC 60364-7-722 "متطلبات مرافق التشغيل الخاصة والغرف والأنظمة - إمدادات الطاقة للسيارات الكهربائية". إن الحماية من الجهد الزائد ضد الجهد الزائد العابر بسبب التأثيرات الجوية أو أثناء عمليات التحويل مطلوبة بشكل صريح لشحن النقاط في المرافق المتاحة للجمهور. إذا تم تركيب محطات الشحن خارج المبنى في شكل نقاط شحن ، فسيتم تحديد الحماية المطلوبة من الصواعق والارتفاع المفاجئ وفقًا لموقع التثبيت المحدد. يوفر تطبيق مفهوم منطقة الحماية من الصواعق (LPZ) وفقًا لمعيار IEC 62305-4: 2006 مزيدًا من المعلومات المهمة حول التصميم الصحيح لموانع الصواعق والارتفاع المفاجئ.

في الوقت نفسه ، يجب مراعاة حماية واجهة الاتصال ، خاصة بالنسبة للصناديق الجدارية ومحطات الشحن. لا ينبغي النظر إلى هذه الواجهة البالغة الأهمية فقط بسبب توصية IEC 60364-4-44 ، حيث إنها تمثل الرابط بين السيارة والبنية التحتية للشحن ونظام الطاقة. هنا أيضًا ، تضمن وحدات الحماية المصممة خصيصًا للتطبيق التشغيل الموثوق والآمن للتنقل الكهربائي.

آثار التنقل المستدام في أنظمة حماية الطفرة

للحصول على شحن فعال وآمن للمركبة الكهربائية ، تم وضع تعليمات محددة ضمن لائحة الجهد المنخفض للتركيبات المخصصة لهذا الغرض: ITC-BT 52. تشدد هذه التعليمات على ضرورة وجود مادة محددة في الحماية من الاندفاع المؤقت والدائم. لقد صممت LSP حلولًا مخصصة للامتثال لهذا المعيار.

على الرغم من أن أقل من 1 ٪ من صناعة السيارات الإسبانية حاليًا مستدامة ، فمن المقدر أنه في عام 2050 سيكون هناك حوالي 24 مليون سيارة كهربائية وفي غضون عشر سنوات سيرتفع المبلغ إلى 2,4 مليون.

هذا التحول في عدد السيارات يبطئ من تغير المناخ. ومع ذلك ، فإن هذا التطور يعني أيضًا تكييف البنى التحتية التي ستوفر هذه التكنولوجيا النظيفة الجديدة.

الحماية من الجهد الزائد في شحن المركبات الكهربائية

يعتبر الشحن الفعال والآمن للسيارات الكهربائية قضية أساسية في استدامة النظام الجديد.

يجب إجراء هذه الشحنة بأمان ، مع ضمان الحفاظ على السيارة والنظام الكهربائي ، مع جميع أجهزة الحماية اللازمة ، بما في ذلك تلك المتعلقة بالجهد الزائد.

في هذا الصدد ، يجب أن تمتثل تركيبات شحن السيارات الكهربائية لـ ITC-BT 52 لحماية جميع الدوائر من الحماية من زيادة التيار العابر والدائم الذي يمكن أن يؤدي إلى تلف السيارة أثناء عملية التحميل.

تم نشر اللائحة بمرسوم ملكي في الجريدة الرسمية الإسبانية (Real Decreto 1053/2014 ، بنك إنجلترا) ، حيث تمت الموافقة على التعليمات الفنية التكميلية الجديدة ITC-BT 52: «مرافق للأغراض ذات الصلة. بنية تحتية لشحن السيارات الكهربائية ».

تعليمات ITC-BT 52 من تنظيم الجهد الكهربائي المنخفض

تتطلب هذه التعليمات وجود مرافق جديدة لتزويد محطات الشحن وكذلك تعديل المرافق الحالية التي يتم توفيرها من شبكة توزيع الطاقة الكهربائية إلى المناطق التالية:

1. في المباني الجديدة أو ساحات الانتظار ، يجب تضمين مرفق كهربائي معين لشحن السيارات الكهربائية ، ويتم تنفيذه وفقًا لما هو محدد في ITC-BT 52 المشار إليه:
2. أ) في ساحات الانتظار في المباني ذات نظام الملكية الأفقي ، يجب تشغيل التوصيل الرئيسي عبر مناطق المجتمع (من خلال الأنابيب والقنوات والصواني ، وما إلى ذلك) بحيث يمكن أن يكون لديك فروع متصلة بمحطات الشحن الموجودة في أماكن وقوف السيارات ، كما هو موضح في القسم 3.2 من ITC-BT 52.
3. ب) في مواقف السيارات الخاصة في التعاونيات أو الأعمال التجارية أو المكاتب ، للموظفين أو الشركاء ، أو مستودعات السيارات المحلية ، يجب أن توفر المرافق الضرورية محطة شحن واحدة لكل 40 مكانًا لوقوف السيارات.
4. ج) في المواقف العامة الدائمة ، سيتم ضمان التسهيلات اللازمة لتزويد محطة شحن لكل 40 مقعدًا.

يعتبر بناء أو موقف سيارات حديث الإنشاء عند عرض مشروع البناء على الإدارة العامة المقابلة لتجهيزه في تاريخ بعد دخول المرسوم الملكي 1053/2014.

كان للمباني أو مواقف السيارات قبل صدور الأمر الملكي فترة ثلاث سنوات للتكيف مع اللوائح الجديدة.

2. في الشارع ، يجب النظر في التسهيلات اللازمة لتوفير الإمداد لمحطات الشحن الموجودة في الأماكن المخصصة للسيارات الكهربائية المخطط لها في خطط التنقل المستدام الإقليمية أو المحلية.

ما هي المخططات الممكنة لتركيب نقاط الشحن؟

مخططات التركيب لشحن السيارات الكهربائية التي تم توقعها في التعليمات هي كما يلي:

مخطط جماعي أو فرعي مع عداد رئيسي في أصل التركيب.

مخطط فردي مع عداد مشترك للمنزل ومحطة الشحن.

مخطط فردي مع عداد لكل محطة شحن.

مخطط بدائرة أو دوائر إضافية لشحن السيارات الكهربائية.

أجهزة الحماية من زيادة التيار لـ ITC-BT 52

يجب حماية جميع الدوائر من الجهد الزائد المؤقت (الدائم) والعابر.

يجب تركيب أجهزة حماية من الطفرة العابرة بالقرب من منشأ المنشأة ، أو في اللوحة الرئيسية.

في نوفمبر 2017 ، تم نشر الدليل الفني لتطبيق ITC-BT 52 ، حيث يوصى بما يلي:

- لتركيب حماية عابرة من النوع الأول في بداية العداد الرئيسي أو بجوار المفتاح الرئيسي ، الموجود عند مدخل مركزية العدادات.

- عندما تكون المسافة بين محطة الشحن وجهاز الحماية من الاندفاع العابر الموجود في أعلى المنبع أكبر من أو تساوي 10 أمتار ، يوصى بتركيب جهاز حماية إضافي عابر ، من النوع 2 ، بجوار محطة الشحن أو داخلها.

حل ضد الجهد الزائد العابر والدائم

في LSP لدينا الحل الصحيح لحماية فعالة ضد الزيادات المفاجئة والدائمة:

للحماية من الجهد الزائد العابر من النوع 1 ، تمتلك LSP سلسلة FLP25. يضمن هذا العنصر حماية عالية ضد الجهد الزائد العابر لخطوط إمداد الطاقة عند مدخل المبنى ، بما في ذلك تلك الناتجة عن تفريغ البرق المباشر.

إنه واقي من النوع 1 و 2 وفقًا لمعيار IEC / EN 61643-11. خصائصه الرئيسية هي:

• تيار النبضة لكل قطب (عرج) يبلغ 25 كيلو أمبير ومستوى حماية 1,5 كيلو فولت.
• يتكون من أجهزة تفريغ الغاز.
• لديها علامات على حالة الحماية.

للحماية من الجهد الزائد العابر من النوع 2 والجهد الزائد الدائم ، توصي LSP بسلسلة SLP40.

احمِ مركبتك الكهربائية

يمكن أن تتحمل السيارة الكهربائية جهد صدمة يبلغ 2.500 فولت. في حالة حدوث عاصفة كهربائية ، يكون الجهد الذي يمكن أن ينتقل إلى السيارة أعلى بـ 20 مرة من الجهد الذي يمكن أن تتحمله ، مما يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها في كل النظام (جهاز التحكم ، العداد ، أنظمة الاتصالات ، السيارة) ، حتى عند الاصطدام الشعاع يحدث على مسافة معينة.

يضع LSP تحت تصرفك المنتجات الضرورية لحماية نقاط الشحن من الزيادات العابرة والدائمة ، مما يضمن الحفاظ على السيارة. في حال كنت مهتمًا بالحصول على الحماية ضد الجهد الزائد ، يمكنك الاعتماد على مساعدة موظفينا الخبراء في هذا الشأن هنا.

نبذة عامة

لا يمكن تغطية السيناريوهات الخاصة بشكل شامل بالحلول الشاملة - تمامًا كما لا يمكن لسكين الجيش السويسري استبدال مجموعة الأدوات المجهزة جيدًا. ينطبق هذا أيضًا على بيئة محطات شحن المركبات الكهربائية والسيارات الكهربائية ، خاصة وأن أدوات القياس والتحكم والتنظيم المناسبة يجب تضمينها بشكل مثالي في حل الحماية. من المهم أن يكون لديك المعدات المناسبة وأن تقوم بالاختيار الصحيح حسب الموقف. إذا أخذت هذا في الاعتبار ، فستجد قطاع أعمال عالي الموثوقية في مجال التنقل الكهربائي - وشريكًا مناسبًا في LSP.

التنقل الكهربائي هو موضوع ساخن في الوقت الحاضر والمستقبل. يعتمد تطويره الإضافي على الإنشاء في الوقت المناسب لمحطات شحن الشبكة المناسبة التي يجب أن تكون آمنة وخالية من الأخطاء في التشغيل. يمكن تحقيق ذلك باستخدام LSP SPDs المثبتة في كل من خطوط الإمداد بالطاقة والفحص حيث تحمي المكونات الإلكترونية لمحطات الشحن.

حماية التيار الكهربائي
يمكن سحب الجهد الزائد في تقنية محطة الشحن بعدة طرق عبر خط إمداد الطاقة. يمكن تقليل المشكلات الناتجة عن الجهد الزائد الذي يصل عبر شبكة التوزيع إلى الحد الأدنى بشكل موثوق باستخدام موانع البرق عالية الأداء LSP و SPDs من سلسلة FLP.

حماية أنظمة القياس والتحكم
إذا أردنا تشغيل الأنظمة المذكورة أعلاه بشكل صحيح ، فعلينا منع إمكانية تعديل أو حذف البيانات الواردة في دوائر التحكم أو البيانات. قد يكون تلف البيانات المذكور أعلاه ناتجًا عن الجهد الزائد.

حول LSP
LSP هو أحد المتابعين للتكنولوجيا في أجهزة حماية التيار المتردد AC&DC (SPDs). نمت الشركة بشكل مطرد منذ إنشائها في عام 2010. مع أكثر من 25 موظفًا ، يتم ضمان معامل الاختبار الخاصة بها وجودة منتجات LSP والموثوقية والابتكار. يتم اختبار معظم منتجات الحماية من زيادة التيار واعتمادها بشكل مستقل للمعايير الدولية (النوع 1 إلى 3) وفقًا لـ IEC و EN. يأتي العملاء من مجموعة واسعة من الصناعات ، بما في ذلك البناء / البناء ، والاتصالات ، والطاقة (الكهروضوئية ، وطاقة الرياح ، وتوليد الطاقة بشكل عام ، وتخزين الطاقة) ، والتنقل الإلكتروني والسكك الحديدية. يتوفر مزيد من المعلومات على https://www.LSP-international.com.com.