EV Charging Surge Protection, Ηλεκτρικός φορτιστής αυτοκινήτου SPD

Προστασία από υπέρταση φόρτισης EV

Φόρτιση EV - σχεδιασμός ηλεκτρικής εγκατάστασης

Η φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων είναι ένα νέο φορτίο για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης που μπορεί να παρουσιάσει κάποιες προκλήσεις.

Ειδικές απαιτήσεις για την ασφάλεια και τον σχεδιασμό παρέχονται στο IEC 60364 Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης-Μέρος 7-722: Απαιτήσεις για ειδικές εγκαταστάσεις ή τοποθεσίες-Προμήθειες για ηλεκτρικά οχήματα.

Το Σχ. EV21 παρέχει μια επισκόπηση του πεδίου εφαρμογής του IEC 60364 για τις διάφορες λειτουργίες φόρτισης EV.

[a] στην περίπτωση σταθμών φόρτισης που βρίσκονται στο δρόμο, η «ρύθμιση ιδιωτικής εγκατάστασης LV» είναι ελάχιστη, αλλά το IEC60364-7-722 εξακολουθεί να ισχύει από το σημείο σύνδεσης βοηθητικών υπηρεσιών μέχρι το σημείο σύνδεσης EV.

Εικ. EV21-Πεδίο εφαρμογής του προτύπου IEC 60364-7-722, το οποίο καθορίζει τις ειδικές απαιτήσεις κατά την ενσωμάτωση μιας υποδομής φόρτισης EV σε νέες ή υπάρχουσες ηλεκτρικές εγκαταστάσεις LV.

Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η συμμόρφωση με το IEC 60364-7-722 καθιστά υποχρεωτική τη συμμόρφωση των διαφόρων εξαρτημάτων της εγκατάστασης φόρτισης EV με τα σχετικά πρότυπα προϊόντων IEC. Για παράδειγμα (όχι εξαντλητικό):

Ο σταθμός φόρτισης EV (τρόποι 3 και 4) πρέπει να συμμορφώνεται με τα κατάλληλα μέρη της σειράς IEC 61851.
Οι υπολειπόμενες τρέχουσες συσκευές (RCD) πρέπει να συμμορφώνονται με ένα από τα ακόλουθα πρότυπα: IEC 61008-1, IEC 61009-1, IEC 60947-2 ή IEC 62423.
Το RDC-DD συμμορφώνεται με το IEC 62955
Η διάταξη προστασίας από υπερβολικό ρεύμα πρέπει να συμμορφώνεται με τα πρότυπα IEC 60947-2, IEC 60947-6-2 ή IEC 61009-1 ή με τα σχετικά μέρη της σειράς IEC 60898 ή της σειράς IEC 60269.
Όταν το σημείο σύνδεσης είναι μια πρίζα ή ένας συνδετήρας οχήματος, πρέπει να συμμορφώνεται με τα πρότυπα IEC 60309-1 ή IEC 62196-1 (όπου δεν απαιτείται εναλλαξιμότητα) ή IEC 60309-2, IEC 62196-2, IEC 62196-3 ή IEC TS 62196-4 (όπου απαιτείται εναλλαξιμότητα), ή το εθνικό πρότυπο για πρίζες, υπό την προϋπόθεση ότι το ονομαστικό ρεύμα δεν υπερβαίνει τα 16 A.

Επίδραση της φόρτισης EV στη μέγιστη ζήτηση ισχύος και το μέγεθος του εξοπλισμού
Όπως αναφέρεται στο IEC 60364-7-722.311, «Θεωρείται ότι σε κανονική χρήση, κάθε μεμονωμένο σημείο σύνδεσης χρησιμοποιείται στο ονομαστικό ρεύμα του ή στο διαμορφωμένο μέγιστο ρεύμα φόρτισης του σταθμού φόρτισης. Τα μέσα για τη διαμόρφωση του μέγιστου ρεύματος φόρτισης θα γίνονται μόνο με τη χρήση κλειδιού ή εργαλείου και θα είναι προσβάσιμα μόνο από εξειδικευμένα ή εκπαιδευμένα άτομα. "

Το μέγεθος του κυκλώματος που παρέχει ένα σημείο σύνδεσης (λειτουργία 1 και 2) ή ένα σταθμό φόρτισης EV (λειτουργία 3 και 4) πρέπει να γίνεται σύμφωνα με το μέγιστο ρεύμα φόρτισης (ή χαμηλότερη τιμή, υπό την προϋπόθεση ότι η διαμόρφωση αυτής της τιμής δεν είναι προσβάσιμη σε μη ειδικευμένα άτομα).

Εικ. EV22 - Παραδείγματα κοινών ρευμάτων μεγέθους για τη λειτουργία 1, 2 και 3

Χαρακτηριστικά:	Λειτουργία φόρτισης
Χαρακτηριστικά:	Λειτουργία 1 & 2	Λειτουργία 3
Εξοπλισμός για το μέγεθος κυκλώματος	Τυπική πρίζα	3.7kW μονή φάση	7kW μονή φάση	11kW τρεις φάσεις	22kW τρεις φάσεις
Μέγιστο ρεύμα που πρέπει να λάβετε υπόψη @230 / 400Vac	16Α Ρ+Ν	16Α Ρ+Ν	32Α Ρ+Ν	16Α Ρ+Ν	32Α Ρ+Ν

Το IEC 60364-7-722.311 αναφέρει επίσης ότι «Δεδομένου ότι όλα τα σημεία σύνδεσης της εγκατάστασης μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα, ο συντελεστής ποικιλομορφίας του κυκλώματος διανομής λαμβάνεται ίσος με 1, εκτός εάν περιλαμβάνεται έλεγχος φορτίου στον εξοπλισμό παροχής ηλεκτρικού ρεύματος ή έχει εγκατασταθεί ανάντη, ή συνδυασμός και των δύο ».

Ο συντελεστής ποικιλομορφίας που πρέπει να ληφθεί υπόψη για πολλούς φορτιστές EV παράλληλα είναι ίσος με 1, εκτός εάν χρησιμοποιείται σύστημα διαχείρισης φορτίου (LMS) για τον έλεγχο αυτών των φορτιστών EV.

Η εγκατάσταση ενός LMS για τον έλεγχο της EVSE συνιστάται ιδιαίτερα: αποτρέπει την υπερμεγέθη, βελτιστοποιεί το κόστος της ηλεκτρικής υποδομής και μειώνει το λειτουργικό κόστος αποφεύγοντας τις αιχμές της ζήτησης ενέργειας. Ανατρέξτε στις ηλεκτρικές αρχιτεκτονικές φόρτισης EV για ένα παράδειγμα αρχιτεκτονικής με και χωρίς LMS, απεικονίζοντας τη βελτιστοποίηση που επιτεύχθηκε στην ηλεκτρική εγκατάσταση. Ανατρέξτε στην φόρτιση EV-ψηφιακές αρχιτεκτονικές για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τις διαφορετικές παραλλαγές του LMS και τις πρόσθετες ευκαιρίες που είναι δυνατές με αναλυτικά στοιχεία cloud και επίβλεψη φόρτισης EV. Και ελέγξτε τις προοπτικές έξυπνης φόρτισης για βέλτιστη ενσωμάτωση EV για προοπτικές έξυπνης φόρτισης.

Συστήματα διάταξης αγωγών και γείωσης

Όπως αναφέρεται στο IEC 60364-7-722 (ρήτρες 314.01 και 312.2.1):

Πρέπει να προβλέπεται ειδικό κύκλωμα για τη μεταφορά ενέργειας από/στο ηλεκτρικό όχημα.
Σε ένα σύστημα γείωσης TN, ένα κύκλωμα που παρέχει σημείο σύνδεσης δεν πρέπει να περιλαμβάνει αγωγό PEN

Θα πρέπει επίσης να επαληθευτεί εάν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα που χρησιμοποιούν τους σταθμούς φόρτισης έχουν περιορισμούς που σχετίζονται με συγκεκριμένα συστήματα γείωσης: για παράδειγμα, ορισμένα αυτοκίνητα δεν μπορούν να συνδεθούν στη λειτουργία 1, 2 και 3 στο σύστημα γείωσης IT (Παράδειγμα: Renault Zoe).

Οι κανονισμοί σε ορισμένες χώρες μπορεί να περιλαμβάνουν πρόσθετες απαιτήσεις σχετικά με συστήματα γείωσης και παρακολούθηση της συνέχειας του PEN. Παράδειγμα: η περίπτωση του δικτύου TNC-TN-S (PME) στο Ηνωμένο Βασίλειο. Για συμμόρφωση με το BS 7671, σε περίπτωση διακοπής PEN, πρέπει να εγκατασταθεί συμπληρωματική προστασία που βασίζεται στην παρακολούθηση τάσης εάν δεν υπάρχει τοπικό ηλεκτρόδιο γείωσης.

Προστασία από ηλεκτροπληξίες

Οι εφαρμογές φόρτισης EV αυξάνουν τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας, για διάφορους λόγους:

Βύσματα: κίνδυνος ασυνέχειας του αγωγού προστατευτικής γης (PE).
Καλώδιο: κίνδυνος μηχανικής βλάβης στη μόνωση του καλωδίου (σύνθλιψη με κύλιση ελαστικών οχημάτων, επαναλαμβανόμενες λειτουργίες ...)
Ηλεκτρικό αυτοκίνητο: κίνδυνος πρόσβασης σε ενεργά μέρη του φορτιστή (κατηγορία 1) στο αυτοκίνητο ως αποτέλεσμα της καταστροφής της βασικής προστασίας (ατυχήματα, συντήρηση αυτοκινήτου κ.λπ.)
Υγρό περιβάλλον με υγρό ή αλμυρό νερό (χιόνι στην είσοδο ηλεκτρικού οχήματος, βροχή ...)

Για να ληφθούν υπόψη αυτοί οι αυξημένοι κίνδυνοι, το IEC 60364-7-722 δηλώνει ότι:

Η πρόσθετη προστασία με RCD 30mA είναι υποχρεωτική
Δεν επιτρέπεται προστατευτικό μέτρο «μακριά από την πρόσβαση», σύμφωνα με το IEC 60364-4-41 Παράρτημα Β2
Δεν επιτρέπονται ειδικά προστατευτικά μέτρα σύμφωνα με το IEC 60364-4-41 Παράρτημα Γ
Ο ηλεκτρικός διαχωρισμός για την παροχή ενός στοιχείου εξοπλισμού που χρησιμοποιεί ρεύμα γίνεται αποδεκτό ως προστατευτικό μέτρο με έναν μετασχηματιστή απομόνωσης που συμμορφώνεται με το IEC 61558-2-4 και η τάση του διαχωρισμένου κυκλώματος δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 500 V. Αυτό είναι το συνηθέστερα χρησιμοποιούμενο λύση για τη λειτουργία 4.

Προστασία από ηλεκτροπληξίες με αυτόματη αποσύνδεση της παροχής

Οι παρακάτω παράγραφοι παρέχουν τις λεπτομερείς απαιτήσεις του προτύπου IEC 60364-7-722: 2018 (με βάση τις ρήτρες 411.3.3, 531.2.101 και 531.2.1.1 κ.λπ.).

Κάθε σημείο σύνδεσης εναλλασσόμενου ρεύματος προστατεύεται ξεχωριστά από μια συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος (RCD) με υπολειπόμενο ρεύμα λειτουργίας που δεν υπερβαίνει τα 30 mA.

Τα RCD που προστατεύουν κάθε σημείο σύνδεσης σύμφωνα με το 722.411.3.3 πρέπει να συμμορφώνονται τουλάχιστον με τις απαιτήσεις RCD τύπου Α και να έχουν ονομαστικό υπολειπόμενο ρεύμα λειτουργίας που δεν υπερβαίνει τα 30 mA.

Όπου ο σταθμός φόρτισης EV είναι εξοπλισμένος με πρίζα ή βύσμα οχήματος που συμμορφώνεται με το IEC 62196 (όλα τα μέρη-"Βύσματα, πρίζες, συνδετήρες οχημάτων και είσοδοι οχήματος-αγώγιμη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων"), προστατευτικά μέτρα έναντι βλάβης DC λαμβάνεται ρεύμα, εκτός εάν προβλέπεται από το σταθμό φόρτισης EV.

Τα κατάλληλα μέτρα, για κάθε σημείο σύνδεσης, είναι τα ακόλουθα:

Η χρήση ενός RCD τύπου Β, ή
Η χρήση ενός RCD τύπου A (ή F) σε συνδυασμό με μια συσκευή ανίχνευσης υπολειπόμενου ρεύματος (RDC-DD) που συμμορφώνεται με το IEC 62955

Τα RCD πρέπει να συμμορφώνονται με ένα από τα ακόλουθα πρότυπα: IEC 61008-1, IEC 61009-1, IEC 60947-2 ή IEC 62423.

Τα RCD αποσυνδέουν όλους τους αγωγούς.

Τα Σχ. EV23 και EV24 παρακάτω συνοψίζουν αυτές τις απαιτήσεις.

Εικ. EV23 - Οι δύο λύσεις για προστασία από ηλεκτροπληξία (σταθμοί φόρτισης EV, λειτουργία 3)

Εικ. EV24-Σύνθεση της απαίτησης IEC 60364-7-722 για πρόσθετη προστασία από ηλεκτροπληξίες με αυτόματη αποσύνδεση της παροχής με RCD 30mA

Λειτουργία 1 & 2

Λειτουργία 3

Λειτουργία 4

RCD 30mA τύπου Α

RCD 30mA τύπου Β, ή

RCD 30mA τύπου A + 6mA RDC-DD, ή

RCD 30mA τύπου F + 6mA RDC-DD

δεν ισχύει

(χωρίς σημείο σύνδεσης AC & ηλεκτρικό διαχωρισμό)

το RCD ή ο κατάλληλος εξοπλισμός που διασφαλίζει την αποσύνδεση της παροχής σε περίπτωση βλάβης DC μπορεί να εγκατασταθεί μέσα στο σταθμό φόρτισης EV, στον ανάντη πίνακα ή και στις δύο θέσεις.
Απαιτούνται ειδικοί τύποι RCD όπως απεικονίζεται παραπάνω επειδή ο μετατροπέας AC/DC που περιλαμβάνεται στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα και χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας, μπορεί να δημιουργήσει ρεύμα διαρροής DC.

Ποια είναι η προτιμώμενη επιλογή, RCD τύπου Β ή RCD τύπου A/F + RDC-DD 6 mA;

Τα κύρια κριτήρια για τη σύγκριση αυτών των δύο λύσεων είναι ο δυνητικός αντίκτυπος σε άλλα RCD στην ηλεκτρική εγκατάσταση (κίνδυνος τύφλωσης) και η αναμενόμενη συνέχεια της υπηρεσίας φόρτισης EV, όπως φαίνεται στο σχήμα EV25.

Εικ. EV25-Σύγκριση λύσεων RCD τύπου B και RCD τύπου A + λύσεις RDC-DD 6mA

Κριτήρια σύγκρισης	Τύπος προστασίας που χρησιμοποιείται στο κύκλωμα EV
Κριτήρια σύγκρισης	RCD τύπου Β	RCD τύπου Α (ή F) + RDC-DD 6 mA
Μέγιστος αριθμός σημείων σύνδεσης EV κατάντη ενός τύπου RCD για να αποφευχθεί ο κίνδυνος τύφλωσης	0^[Α] (αδύνατον)	Μέγιστο 1 σημείο σύνδεσης EV^[Α]
Συνέχεια λειτουργίας των σημείων φόρτισης EV	OK Το ρεύμα διαρροής DC που οδηγεί στο ταξίδι είναι [15 mA… 60 mA]	Δεν συνιστάται Το ρεύμα διαρροής DC που οδηγεί στο ταξίδι είναι [3 mA… 6 mA] Σε υγρά περιβάλλοντα ή λόγω γήρανσης της μόνωσης, αυτό το ρεύμα διαρροής είναι πιθανό να αυξηθεί έως και 5 ή 7 mA και μπορεί να οδηγήσει σε ενοχλήσεις.

Αυτοί οι περιορισμοί βασίζονται στο DC max ρεύμα αποδεκτό από RCD τύπου A σύμφωνα με τα πρότυπα IEC 61008 /61009. Ανατρέξτε στην επόμενη παράγραφο για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τον κίνδυνο τύφλωσης και για λύσεις που ελαχιστοποιούν τον αντίκτυπο και βελτιστοποιούν την εγκατάσταση.

Σημαντικό: αυτές είναι οι μόνες δύο λύσεις που συμμορφώνονται με το πρότυπο IEC 60364-7-722 για προστασία από ηλεκτροπληξίες. Ορισμένοι κατασκευαστές EVSE ισχυρίζονται ότι προσφέρουν "ενσωματωμένες προστατευτικές συσκευές" ή "ενσωματωμένη προστασία". Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τους κινδύνους και για να επιλέξετε μια ασφαλή λύση φόρτισης, ανατρέξτε στη Λευκή Βίβλο με τίτλο Μέτρα ασφαλείας για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων

Πώς να εφαρμόσετε την προστασία των ανθρώπων σε όλη την εγκατάσταση παρά την παρουσία φορτίων που δημιουργούν ρεύματα διαρροής DC

Οι φορτιστές EV περιλαμβάνουν μετατροπείς AC/DC, οι οποίοι μπορεί να δημιουργήσουν ρεύμα διαρροής DC. Αυτό το ρεύμα διαρροής DC διαπερνάται από την προστασία RCD του κυκλώματος EV (ή RCD + RDC-DD), μέχρι να φτάσει στην τιμή πτώσης RCD/RDC-DD DC.

Το μέγιστο ρεύμα συνεχούς ρεύματος που μπορεί να ρέει μέσω του κυκλώματος EV χωρίς να σταματήσει είναι:

60 mA για 30 mA RCD τύπου Β (2*IΔn σύμφωνα με IEC 62423)
6 mA για 30 mA RCD Type A (ή F) + 6mA RDC-DD (σύμφωνα με IEC 62955)

Γιατί αυτό το ρεύμα διαρροής DC μπορεί να είναι πρόβλημα για άλλα RCD της εγκατάστασης

Τα άλλα RCD στην ηλεκτρική εγκατάσταση μπορεί να "δουν" αυτό το ρεύμα DC, όπως φαίνεται στο Σχ. EV26:

Τα ανάντη RCD θα δουν το 100% του ρεύματος διαρροής DC, ανεξάρτητα από το σύστημα γείωσης (TN, TT)
Τα RCD που εγκαθίστανται παράλληλα θα βλέπουν μόνο ένα μέρος αυτού του ρεύματος, μόνο για το σύστημα γείωσης TT και μόνο όταν προκύψει σφάλμα στο κύκλωμα που προστατεύουν. Στο σύστημα γείωσης TN, το ρεύμα διαρροής DC που διέρχεται από το RCD τύπου Β ρέει πίσω μέσω του αγωγού PE και επομένως δεν μπορεί να φανεί παράλληλα από τα RCD.

Εικ. EV26 - Τα RCD σε σειρά ή παράλληλα επηρεάζονται από το ρεύμα διαρροής DC που διαπερνά το RCD τύπου Β

Τα RCD εκτός από τον τύπο Β δεν έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σωστά παρουσία ρεύματος διαρροής DC και ίσως "τυφλωθούν" εάν αυτό το ρεύμα είναι πολύ υψηλό: ο πυρήνας τους θα προμαγνητιστεί από αυτό το ρεύμα DC και μπορεί να γίνει αναίσθητος στο σφάλμα AC ρεύμα, π.χ. το RCD δεν θα σταματήσει πλέον σε περίπτωση βλάβης AC (πιθανή επικίνδυνη κατάσταση). Αυτό μερικές φορές ονομάζεται «τύφλωση», «τύφλωση» ή απευαισθητοποίηση των RCDs.

Τα πρότυπα IEC καθορίζουν τη (μέγιστη) μετατόπιση DC που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της σωστής λειτουργίας των διαφόρων τύπων RCD:

10 mA για τον τύπο F,
6 mA για τον τύπο Α
και 0 mA για τον τύπο AC.

Δηλαδή, λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά των RCDs όπως ορίζονται από τα πρότυπα IEC:

Τα RCD τύπου AC δεν μπορούν να εγκατασταθούν πριν από οποιονδήποτε σταθμό φόρτισης EV, ανεξάρτητα από την επιλογή EV RCD (τύπος Β, ή τύπος A + RDC-DD)
Τα RCD τύπου A ή F μπορούν να εγκατασταθούν ανάντη έως το πολύ ένα σταθμό φόρτισης EV και μόνο εάν αυτός ο σταθμός φόρτισης EV προστατεύεται από RCD τύπου A (ή F) + 6mA RCD-DD

Η λύση RCD τύπου A/F + 6mA RDC-DD έχει μικρότερη επίδραση (λιγότερο αναβοσβήνει) όταν επιλέγετε άλλα RCD, ωστόσο, είναι επίσης πολύ περιορισμένη στην πράξη, όπως φαίνεται στο Σχ. EV27.

Εικ. EV27-Το μέγιστο ένας σταθμός EV που προστατεύεται από RCD τύπου A/F + 6mA RDC-DD μπορεί να εγκατασταθεί κατάντη των RCDs τύπου A και F

Συστάσεις για τη διασφάλιση της σωστής λειτουργίας των RCD στην εγκατάσταση

Μερικές πιθανές λύσεις για την ελαχιστοποίηση του αντίκτυπου των κυκλωμάτων EV σε άλλα RCD της ηλεκτρικής εγκατάστασης:

Συνδέστε τα κυκλώματα φόρτισης EV όσο το δυνατόν ψηλότερα στην ηλεκτρική αρχιτεκτονική, έτσι ώστε να είναι παράλληλα με άλλα RCD, για να μειώσετε σημαντικά τον κίνδυνο τύφλωσης
Χρησιμοποιήστε ένα σύστημα TN εάν είναι δυνατόν, καθώς δεν υπάρχει παράλληλα τυφλό φαινόμενο στα RCD
Για RCDs ανάντη των κυκλωμάτων φόρτισης EV, είτε

επιλέξτε RCD τύπου Β, εκτός εάν έχετε μόνο 1 φορτιστή EV που χρησιμοποιεί τύπου A + 6mA RDC-DDor

επιλέξτε RCD μη τύπου Β που έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν τιμές ρεύματος DC πέρα από τις καθορισμένες τιμές που απαιτούνται από τα πρότυπα IEC, χωρίς να επηρεάζουν την απόδοση προστασίας εναλλασσόμενου ρεύματος. Ένα παράδειγμα, με τις σειρές προϊόντων της Schneider Electric: τα RCD Acti9 300mA τύπου A μπορούν να λειτουργήσουν χωρίς τυφλό φαινόμενο ανάντη έως 4 κυκλώματα φόρτισης EV που προστατεύονται από RCD 30mA τύπου Β. Για περισσότερες πληροφορίες, συμβουλευτείτε τον οδηγό XXXX Electric Earth Fault Protection που περιλαμβάνει πίνακες επιλογής και ψηφιακούς επιλογείς.

Μπορείτε επίσης να βρείτε περισσότερες λεπτομέρειες στο κεφάλαιο F - επιλογή RCDs παρουσία ρευμάτων διαρροής συνεχούς γείωσης (ισχύει επίσης για σενάρια εκτός από τη φόρτιση EV).

Παραδείγματα ηλεκτρικών διαγραμμάτων φόρτισης EV

Παρακάτω παρατίθενται δύο παραδείγματα ηλεκτρικών διαγραμμάτων για κυκλώματα φόρτισης EV στη λειτουργία 3, που είναι συμβατά με το IEC 60364-7-722.

Εικ. EV28 - Παράδειγμα ηλεκτρικού διαγράμματος για έναν σταθμό φόρτισης στη λειτουργία 3 (@σπίτι - οικιακή εφαρμογή)

Ένα ειδικό κύκλωμα για φόρτιση EV, με προστασία υπερφόρτωσης 40A MCB
Προστασία από ηλεκτροπληξίες με 30mA RCD τύπου Β (μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί 30mA RCD τύπου A/F + RDC-DD 6mA)
Το ανάντη RCD είναι RCD τύπου Α. Αυτό είναι δυνατό μόνο λόγω των ενισχυμένων χαρακτηριστικών αυτού του XXXX Electric RCD: δεν υπάρχει κίνδυνος τύφλωσης από το ρεύμα διαρροής που διαπερνά το RCD τύπου Β
Ενσωματώνει επίσης συσκευή προστασίας από υπερτάσεις (συνιστάται)

Εικ. EV29 - Παράδειγμα ηλεκτρικού διαγράμματος για έναν σταθμό φόρτισης (λειτουργία 3) με 2 σημεία σύνδεσης (εμπορική εφαρμογή, χώρος στάθμευσης…)

Κάθε σημείο σύνδεσης έχει το δικό του αποκλειστικό κύκλωμα
Προστασία από ηλεκτροπληξίες κατά 30mA RCD τύπου Β, ένα για κάθε σημείο σύνδεσης (30mA RCD τύπου A/F + RDC-DD 6mA μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί)
Στο σταθμό φόρτισης μπορεί να εγκατασταθεί προστασία από υπέρταση και RCD τύπου Β. Σε αυτή την περίπτωση, ο σταθμός φόρτισης θα μπορούσε να τροφοδοτηθεί από τον πίνακα με ένα μόνο κύκλωμα 63Α
iMNx: ορισμένοι κανονισμοί χώρας μπορεί να απαιτούν αλλαγή έκτακτης ανάγκης για EVSE σε κοινόχρηστους χώρους
Η προστασία από υπερτάσεις δεν εμφανίζεται. Μπορεί να προστεθεί στο σταθμό φόρτισης ή στον ανάντη πίνακα (ανάλογα με την απόσταση μεταξύ πίνακα και σταθμού φόρτισης)

Προστασία από παροδικές υπερτάσεις

Η υπέρταση που προκαλείται από κεραυνό κοντά σε δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας διαδίδεται στο δίκτυο χωρίς να υποστεί σημαντική εξασθένηση. Ως αποτέλεσμα, η υπέρταση που πιθανόν να εμφανιστεί σε μια εγκατάσταση LV μπορεί να υπερβεί τα αποδεκτά επίπεδα αντοχής στην τάση που συνιστώνται από τα πρότυπα IEC 60664-1 και IEC 60364. Το ηλεκτρικό όχημα, που έχει σχεδιαστεί με κατηγορία υπέρτασης II σύμφωνα με το IEC 17409, θα πρέπει συνεπώς προστατεύονται από υπερτάσεις που θα μπορούσαν να ξεπεράσουν τα 2.5 kV.

Κατά συνέπεια, το IEC 60364-7-722 απαιτεί η EVSE που είναι εγκατεστημένη σε τοποθεσίες προσβάσιμες στο κοινό να προστατεύεται από παροδικές υπερτάσεις. Αυτό εξασφαλίζεται με τη χρήση προστατευτικής διάταξης τύπου 1 ή τύπου 2 (SPD), σύμφωνα με το IEC 61643-11, εγκατεστημένη στον πίνακα που τροφοδοτεί το ηλεκτρικό όχημα ή απευθείας στο EVSE, με επίπεδο προστασίας Up ≤ 2.5 kV.

Προστασία από υπέρταση με ισοδυναμική σύνδεση

Η πρώτη εγγύηση που πρέπει να εφαρμοστεί είναι ένα μέσο (αγωγός) που εξασφαλίζει ισοδυναμική σύνδεση μεταξύ όλων των αγώγιμων τμημάτων της εγκατάστασης EV.

Ο στόχος είναι να συνδεθούν όλοι οι γειωμένοι αγωγοί και τα μεταλλικά μέρη έτσι ώστε να δημιουργηθεί ίσο δυναμικό σε όλα τα σημεία του εγκατεστημένου συστήματος.

Προστασία από υπέρταση για EVSE εσωτερικού χώρου - χωρίς σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - πρόσβαση στο κοινό

Το IEC 60364-7-722 απαιτεί προστασία από παροδική υπέρταση για όλες τις τοποθεσίες με δημόσια πρόσβαση. Μπορούν να εφαρμοστούν οι συνήθεις κανόνες για την επιλογή των SPD (Βλέπε κεφάλαιο J - Προστασία από υπέρταση).

Εικ. EV30 - Προστασία από υπέρταση για EVSE εσωτερικού χώρου - χωρίς σύστημα αντικεραυνικής προστασίας (LPS) - δημόσια πρόσβαση

Όταν το κτίριο δεν προστατεύεται από σύστημα προστασίας από κεραυνούς:

Απαιτείται SPD τύπου 2 στον κύριο πίνακα χαμηλής τάσης (MLVS)
Κάθε EVSE παρέχεται με ειδικό κύκλωμα.
Σε κάθε EVSE απαιτείται πρόσθετο SPD τύπου 2, εκτός εάν η απόσταση από τον κύριο πίνακα στο EVSE είναι μικρότερη από 10m.
Συνιστάται επίσης SPD τύπου 3 για το σύστημα διαχείρισης φορτίου (LMS) ως ευαίσθητος ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Αυτό το SPD τύπου 3 πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη SPD τύπου 2 (το οποίο γενικά συνιστάται ή απαιτείται στον πίνακα ελέγχου όπου είναι εγκατεστημένο το LMS).

Προστασία από υπέρταση για εσωτερικούς χώρους EVSE - εγκατάσταση μέσω διαδρόμου - χωρίς σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - δημόσια πρόσβαση

Αυτό το παράδειγμα είναι παρόμοιο με το προηγούμενο, με την εξαίρεση ότι ένας δίαυλος (σύστημα ζεύξης διαύλου) χρησιμοποιείται για τη διανομή της ενέργειας στο EVSE.

Εικ. EV31 - Προστασία από υπέρταση για EVSE εσωτερικού χώρου - χωρίς σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - εγκατάσταση μέσω διαδρόμου - δημόσια πρόσβαση

Σε αυτή την περίπτωση, όπως φαίνεται στο Σχ. EV31:

Απαιτείται SPD τύπου 2 στον κύριο πίνακα χαμηλής τάσης (MLVS)
Τα EVSE παρέχονται από το δίαυλο και τα SPD (εάν απαιτείται) εγκαθίστανται μέσα σε κουτιά απενεργοποίησης
Απαιτείται ένα πρόσθετο SPD τύπου 2 στον πρώτο διακινούμενο αυτοκινητόδρομο που τροφοδοτεί ένα EVSE (καθώς γενικά η απόσταση από το MLVS είναι μεγαλύτερη από 10 μέτρα). Τα παρακάτω EVSE προστατεύονται επίσης από αυτό το SPD εάν βρίσκονται σε απόσταση μικρότερη των 10 μέτρων
Εάν αυτός ο πρόσθετος τύπος 2 SPD έχει Up <1.25kV (στο I (8/20) = 5kA), δεν χρειάζεται να προσθέσετε κανένα άλλο SPD στο δίαυλο: όλα τα ακόλουθα EVSE προστατεύονται.
Συνιστάται επίσης SPD τύπου 3 για το σύστημα διαχείρισης φορτίου (LMS) ως ευαίσθητος ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Αυτό το SPD τύπου 3 πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη SPD τύπου 2 (το οποίο γενικά συνιστάται ή απαιτείται στον πίνακα ελέγχου όπου είναι εγκατεστημένο το LMS).

Προστασία από υπέρταση για εσωτερικούς χώρους EVSE - με σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - δημόσια πρόσβαση

Εικ. EV32 - Προστασία από υπέρταση για εσωτερικούς χώρους EVSE - με σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - δημόσια πρόσβαση

Όταν το κτίριο προστατεύεται από σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS):

Απαιτείται SPD τύπου 1+2 στον κύριο πίνακα χαμηλής τάσης (MLVS)
Κάθε EVSE παρέχεται με ειδικό κύκλωμα.
Σε κάθε EVSE απαιτείται πρόσθετο SPD τύπου 2, εκτός εάν η απόσταση από τον κύριο πίνακα στο EVSE είναι μικρότερη από 10m.
Συνιστάται επίσης SPD τύπου 3 για το σύστημα διαχείρισης φορτίου (LMS) ως ευαίσθητος ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Αυτό το SPD τύπου 3 πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη SPD τύπου 2 (το οποίο γενικά συνιστάται ή απαιτείται στον πίνακα ελέγχου όπου είναι εγκατεστημένο το LMS).

Σημείωση: εάν χρησιμοποιείτε ένα δίαυλο για τη διανομή, εφαρμόστε τους κανόνες που εμφανίζονται στο παράδειγμα χωρίς LTS, εκτός από το SPD στο MLVS = χρησιμοποιήστε SPD τύπου 1+2 και όχι τύπου 2, λόγω του LPS.

Προστασία από υπέρταση για υπαίθριο EVSE - χωρίς σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - πρόσβαση στο κοινό

Εικ. EV33 - Προστασία από υπέρταση για υπαίθρια EVSE - χωρίς σύστημα αντικεραυνικής προστασίας (LPS) - δημόσια πρόσβαση

Σε αυτό το παράδειγμα:

Απαιτείται SPD τύπου 2 στον κύριο πίνακα χαμηλής τάσης (MLVS)
Απαιτείται πρόσθετος SPD τύπου 2 στον υποπίνακα (απόσταση γενικά> 10 μέτρα από το MLVS)

Επιπλέον:

Όταν το EVSE συνδέεται με τη δομή του κτιρίου:
χρησιμοποιήστε το ισοδυναμικό δίκτυο του κτιρίου
εάν το EVSE απέχει λιγότερο από 10 μέτρα από τον υπο-πίνακα ή εάν το SPD τύπου 2 που είναι εγκατεστημένο στον υπο-πίνακα έχει Up <1.25kV (στο I (8/20) = 5kA), δεν υπάρχει ανάγκη για επιπλέον SPD σε το EVSE

Όταν το EVSE είναι εγκατεστημένο σε χώρο στάθμευσης και παρέχεται με υπόγεια ηλεκτρική γραμμή:

κάθε EVSE πρέπει να είναι εξοπλισμένο με ράβδο γείωσης.
κάθε EVSE συνδέεται με ισοδυναμικό δίκτυο. Αυτό το δίκτυο πρέπει επίσης να είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο ισοδυναμίας του κτιρίου.
εγκαταστήστε ένα SPD τύπου 2 σε κάθε EVSE
Συνιστάται επίσης SPD τύπου 3 για το σύστημα διαχείρισης φορτίου (LMS) ως ευαίσθητος ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Αυτό το SPD τύπου 3 πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη SPD τύπου 2 (το οποίο γενικά συνιστάται ή απαιτείται στον πίνακα ελέγχου όπου είναι εγκατεστημένο το LMS).

Προστασία από υπέρταση για υπαίθριο EVSE - με σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - πρόσβαση στο κοινό

Εικ. EV34 - Προστασία από υπέρταση για υπαίθρια EVSE - με σύστημα προστασίας από κεραυνούς (LPS) - δημόσια πρόσβαση

Το κεντρικό κτίριο είναι εξοπλισμένο με αλεξικέραυνα (σύστημα προστασίας από κεραυνό) για την προστασία του κτιρίου.

Σε αυτήν την περίπτωση:

Απαιτείται SPD τύπου 1 στον κύριο πίνακα χαμηλής τάσης (MLVS)
Απαιτείται πρόσθετος SPD τύπου 2 στον υποπίνακα (απόσταση γενικά> 10 μέτρα από το MLVS)

Επιπλέον:

Όταν το EVSE συνδέεται με τη δομή του κτιρίου:

χρησιμοποιήστε το ισοδυναμικό δίκτυο του κτιρίου
εάν το EVSE απέχει λιγότερο από 10 μέτρα από τον υπο-πίνακα ή εάν το SPD τύπου 2 που είναι εγκατεστημένο στον υπο-πίνακα έχει Up <1.25kV (στο I (8/20) = 5kA), δεν χρειάζεται να προσθέσετε επιπλέον SPD στο EVSE

Όταν το EVSE είναι εγκατεστημένο σε χώρο στάθμευσης και παρέχεται με υπόγεια ηλεκτρική γραμμή:

κάθε EVSE πρέπει να είναι εξοπλισμένο με ράβδο γείωσης.
κάθε EVSE συνδέεται με ισοδυναμικό δίκτυο. Αυτό το δίκτυο πρέπει επίσης να είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο ισοδυναμίας του κτιρίου.
εγκαταστήστε έναν τύπο 1+2 SPD σε κάθε EVSE

Συνιστάται επίσης SPD τύπου 3 για το σύστημα διαχείρισης φορτίου (LMS) ως ευαίσθητος ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Αυτό το SPD τύπου 3 πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη SPD τύπου 2 (το οποίο γενικά συνιστάται ή απαιτείται στον πίνακα ελέγχου όπου είναι εγκατεστημένο το LMS).