Προστασία από υπερτάσεις για ηλεκτρική κινητικότητα & φορτιστής EV και ηλεκτρικό όχημα

Electro Mobility: Ασφαλής ασφάλεια υποδομής φόρτισης

Με τον αυξανόμενο πολλαπλασιασμό των ηλεκτρικών οχημάτων και τη νέα τεχνολογία «γρήγορης φόρτισης», αυξάνεται επίσης η ανάγκη για μια αξιόπιστη και ασφαλή υποδομή φόρτισης. Τόσο οι πραγματικές συσκευές φόρτισης όσο και τα συνδεδεμένα οχήματα πρέπει να προστατεύονται από υπερβολικές τάσεις, καθώς και τα δύο διαθέτουν ευαίσθητα ηλεκτρονικά εξαρτήματα.

Είναι απαραίτητη η προστασία του εξοπλισμού από τις επιπτώσεις των κεραυνών καθώς και από τις διακυμάνσεις ισχύος στην πλευρά του δικτύου. Ένα άμεσο χτύπημα από κεραυνούς είναι καταστροφικό και δύσκολο να προστατευθεί, αλλά ο πραγματικός κίνδυνος για ηλεκτρονικές συσκευές κάθε είδους προέρχεται από την επακόλουθη ηλεκτρική αύξηση. Επιπλέον, όλες οι λειτουργίες ηλεκτρικής μεταγωγής από την πλευρά του δικτύου που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο, είναι πιθανές πηγές κινδύνου για τα ηλεκτρονικά σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα και σταθμούς φόρτισης. Τα βραχυκύκλωμα και τα σφάλματα γείωσης μπορούν επίσης να καταμετρηθούν μεταξύ των πιθανών πηγών ζημιών σε αυτόν τον εξοπλισμό.

Για να είστε προετοιμασμένοι έναντι αυτών των ηλεκτρικών κινδύνων, είναι απολύτως απαραίτητο να λάβετε τα κατάλληλα προστατευτικά μέτρα. Η προστασία των δαπανηρών επενδύσεων είναι επιτακτική, και τα αντίστοιχα ηλεκτρικά πρότυπα καθορίζουν τους κατάλληλους τρόπους και μέσα προστασίας. Υπάρχουν πολλά που πρέπει να ληφθούν υπόψη, επειδή οι διαφορετικές πηγές κινδύνου δεν μπορούν να αντιμετωπιστούν με μία λύση για τα πάντα. Αυτό το έγγραφο χρησιμεύει ως βοήθημα στον εντοπισμό σεναρίων κινδύνου και των σχετικών λύσεων προστασίας, τόσο από πλευράς AC όσο και από DC.

Αξιολογήστε σωστά τα σενάρια

Οι υπερτάσεις που προκαλούνται, για παράδειγμα, από άμεσες ή έμμεσες αστραπές στο δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) πρέπει να μειωθούν μέχρι την είσοδο του κύριου διανομέα της συσκευής φόρτισης EV. Συνιστάται επομένως η εγκατάσταση Surge Protection Devices (SPDs) που οδηγούν το ρεύμα κύματος πρόσκρουσης στη γείωση, αμέσως μετά τον κύριο διακόπτη. Μια πολύ καλή βάση παρέχεται από το ολοκληρωμένο πρότυπο προστασίας από κεραυνούς IEC 62305-1 έως 4 με τα παραδείγματα εφαρμογής του. Εκεί, συζητείται η εκτίμηση επικινδυνότητας καθώς και η εξωτερική και εσωτερική προστασία από κεραυνούς.

Τα επίπεδα αστραπής προστασίας (LPL), τα οποία περιγράφουν διάφορες κρίσιμες εφαρμογές αποστολής, είναι αποφασιστικά σε αυτήν την περίπτωση. Για παράδειγμα, το LPL I περιλαμβάνει τους πύργους του αεροσκάφους, οι οποίοι πρέπει να λειτουργούν ακόμα και μετά από άμεση κεραυνοπληξία (S1). LPL Θεωρώ επίσης νοσοκομεία. όπου ο εξοπλισμός πρέπει επίσης να είναι πλήρως λειτουργικός κατά τη διάρκεια καταιγίδων και να προστατεύεται από τον κίνδυνο πυρκαγιάς, έτσι ώστε οι άνθρωποι να είναι πάντα όσο το δυνατόν πιο ασφαλείς.

Για την αξιολόγηση των αντίστοιχων σεναρίων, είναι απαραίτητο να εκτιμηθεί ο κίνδυνος αστραπής και τα αποτελέσματά του. Για το σκοπό αυτό, διατίθενται διάφορα χαρακτηριστικά, από άμεση πρόσκρουση (S1) έως έμμεση σύζευξη (S4). Σε συνδυασμό με το αντίστοιχο σενάριο κρούσης (S1-S4) και τον προσδιορισμένο τύπο εφαρμογής (LPL I- / IV), μπορούν να προσδιοριστούν τα αντίστοιχα προϊόντα για αστραπή και προστασία από κύματα.

Τα επίπεδα προστασίας από κεραυνούς για εσωτερική προστασία από κεραυνούς χωρίζονται σε τέσσερις κατηγορίες: Το LPL I είναι το υψηλότερο επίπεδο και αναμένεται στα 100 kA για το μέγιστο φορτίο ενός παλμού μέσα σε μια εφαρμογή. Αυτό σημαίνει 200 ​​kA για κεραυνό έξω από την αντίστοιχη εφαρμογή. Από αυτό, το 50 τοις εκατό απορρίπτεται στο έδαφος, και το "υπόλοιπο" 100 kA συνδέεται στο εσωτερικό του κτιρίου. Σε περίπτωση κινδύνου άμεσης αστραπής S1 και εφαρμογής αστραπής επιπέδου I (LPL I), πρέπει να εξεταστεί το αντίστοιχο δίκτυο. Η επισκόπηση προς τα δεξιά παρέχει την απαιτούμενη τιμή ανά αγωγό:

Η σωστή προστασία από υπερτάσεις για την ηλεκτρική υποδομή φόρτισης

Παρόμοιες σκέψεις πρέπει να εφαρμοστούν στην υποδομή ηλεκτρικής φόρτισης. Εκτός από την πλευρά AC, η πλευρά DC πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη για ορισμένες τεχνολογίες στήλης φόρτισης. Είναι επομένως απαραίτητο να υιοθετηθούν τα σενάρια και οι τιμές που παρουσιάζονται για την υποδομή φόρτισης των ηλεκτρικών οχημάτων. Αυτή η απλοποιημένη σχηματική απεικόνιση δείχνει τη δομή ενός σταθμού φόρτισης. Απαιτείται επίπεδο αστραπής LPL III / IV. Η παρακάτω εικόνα απεικονίζει τα σενάρια S1 έως S4:

Αυτά τα σενάρια μπορούν να δημιουργήσουν τις πιο ποικίλες μορφές ζεύξης.

Αυτές οι καταστάσεις πρέπει να αντιμετωπίζονται με αστραπή και προστασία από κύματα. Οι ακόλουθες συστάσεις είναι διαθέσιμες ως προς αυτό:

• Για την υποδομή φόρτισης χωρίς εξωτερική προστασία από κεραυνό (ρεύμα επαγωγής ή αμοιβαία επαγωγή · τιμές ανά αγωγό): μόνο εδώ υπάρχει έμμεση σύζευξη και πρέπει να ληφθούν μόνο προφυλάξεις προστασίας από υπέρταση. Αυτό φαίνεται επίσης στον Πίνακα 2 σχετικά με το σχήμα παλμού 8/20 μs, που σημαίνει τον παλμό υπέρτασης.

Σε αυτήν την περίπτωση που δείχνει άμεση και έμμεση σύζευξη μέσω σύνδεσης εναέριας γραμμής, η υποδομή φόρτισης δεν έχει εξωτερική προστασία από κεραυνούς. Εδώ ένας αυξημένος κίνδυνος κεραυνού είναι ορατός μέσω της εναέριας γραμμής. Είναι επομένως απαραίτητο να εγκαταστήσετε κεραυνική προστασία από την πλευρά AC. Η τριφασική σύνδεση απαιτεί προστασία τουλάχιστον 5 kA (10/350 μs) ανά αγωγό, βλέπε πίνακα 3.

• Για υποδομή φόρτισης με εξωτερική προστασία από κεραυνούς: Η εικόνα στη σελίδα 4 δείχνει την ονομασία LPZ, η οποία σημαίνει τη λεγόμενη Ζώνη Προστασίας Αστραπής - δηλαδή τη ζώνη προστασίας από κεραυνό που οδηγεί σε ορισμό της ποιότητας προστασίας. Το LPZ0 είναι η εξωτερική περιοχή χωρίς προστασία. Το LPZ0B σημαίνει ότι αυτή η περιοχή βρίσκεται «στη σκιά» της εξωτερικής αστραπής. Το LPZ1 αναφέρεται στην είσοδο του κτιρίου, για παράδειγμα το σημείο εισόδου στην πλευρά AC. Το LPZ2 θα αντιπροσωπεύει μια περαιτέρω υποδιανομή εντός του κτιρίου.

Στο σενάριό μας μπορούμε να υποθέσουμε ότι απαιτούνται προϊόντα των προϊόντων προστασίας από κεραυνούς LPZ0 / LPZ1 τα οποία ορίζονται αντίστοιχα ως προϊόντα T1 (Τύπος 1) (Κατηγορία I ανά IEC ή χονδροειδής προστασία). Κατά τη μετάβαση από LPZ1 σε LPZ2 γίνεται επίσης λόγος για προστασία από υπέρταση Τ2 (Τύπος 2), Κλάση II ανά IEC ή μεσαία προστασία.

Στο παράδειγμά μας στον Πίνακα 4, αυτό αντιστοιχεί σε έναν απαγωγέα με 4 x 12.5 kA για τη σύνδεση εναλλασσόμενου ρεύματος, δηλαδή συνολική ικανότητα μεταφοράς ρεύματος αστραπής 50 kA (10/350 μs). Για μετατροπείς AC / DC, πρέπει να επιλεγούν κατάλληλα προϊόντα υπέρτασης. Προσοχή: Από την πλευρά AC και DC αυτό πρέπει να γίνει ανάλογα.

Έννοια της εξωτερικής αστραπής προστασίας

Για τους ίδιους τους σταθμούς φόρτισης, η επιλογή της σωστής λύσης εξαρτάται από το εάν ο σταθμός βρίσκεται εντός της ζώνης προστασίας του εξωτερικού συστήματος προστασίας από κεραυνούς. Εάν συμβαίνει αυτό, αρκεί ένας απαγωγέας T2. Σε εξωτερικούς χώρους, ένας απαγωγέας T1 πρέπει να χρησιμοποιείται ανάλογα με τον κίνδυνο. Βλέπε Πίνακα 4.

Σημαντικό: Άλλες πηγές παρεμβολών μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε ζημιά από υπέρταση και συνεπώς απαιτούν κατάλληλη προστασία. Αυτές μπορεί να είναι λειτουργίες εναλλαγής σε ηλεκτρικά συστήματα που εκπέμπουν υπέρταση, για παράδειγμα, ή εκείνες που συμβαίνουν μέσω γραμμών που εισάγονται στο κτίριο (γραμμές δεδομένων τηλεφώνου, λεωφορείων).

Ένας χρήσιμος κανόνας: Όλες οι μεταλλικές καλωδιακές γραμμές, όπως αέριο, νερό ή ηλεκτρικό ρεύμα, που οδηγούν μέσα ή έξω από ένα κτίριο είναι πιθανά στοιχεία μετάδοσης για τάσεις κύματος. Ως εκ τούτου, κατά την εκτίμηση επικινδυνότητας, το κτίριο πρέπει να εξεταστεί για τέτοιες δυνατότητες και η κατάλληλη προστασία από κεραυνό / κύμα πρέπει να θεωρείται όσο το δυνατόν πιο κοντά στις πηγές παρεμβολών ή στα σημεία εισόδου του κτιρίου. Ο Πίνακας 5 παρακάτω παρέχει μια επισκόπηση των διαφόρων τύπων διαθέσιμης προστασίας από υπερτάσεις:

Ο σωστός τύπος και SPD για επιλογή

Η μικρότερη τάση σύσφιξης πρέπει να εφαρμόζεται στην προστατευόμενη εφαρμογή. Είναι επομένως σημαντικό να επιλέξετε τον σωστό σχεδιασμό και το κατάλληλο SPD.

Σε σύγκριση με τη συμβατική τεχνολογία arrester, η υβριδική τεχνολογία LSP εξασφαλίζει το χαμηλότερο φορτίο υπέρτασης στον προστατευόμενο εξοπλισμό. Με τη βέλτιστη προστασία από υπέρταση, ο προστατευόμενος εξοπλισμός έχει αμελητέα ροή ρεύματος ασφαλούς μεγέθους και χαμηλή ενεργειακή περιεκτικότητα (I2t) - ο διακόπτης εναπομείναντος ρεύματος ανάντη δεν ενεργοποιείται.

Επιστροφή στη συγκεκριμένη εφαρμογή σταθμών φόρτισης για ηλεκτρικά αυτοκίνητα: Εάν οι συσκευές φόρτισης απέχουν περισσότερο από δέκα μέτρα από την κύρια πλακέτα διανομής στην οποία βρίσκεται η κύρια προστασία από υπερτάσεις, πρέπει να εγκατασταθεί ένα πρόσθετο SPD απευθείας στους ακροδέκτες της πλευράς AC του ο σταθμός σύμφωνα με το IEC 61643-12.

Τα SPD στην είσοδο της κύριας πλακέτας διανομής πρέπει να είναι σε θέση να παράγουν μερικά ρεύματα αστραπής (12.5 kA ανά φάση), ταξινομημένα ως Κατηγορία I σύμφωνα με το IEC 61643-11, σύμφωνα με τον Πίνακα 1, στο δίκτυο AC χωρίς συχνότητα δικτύου στο περίπτωση αστραπής. Επιπλέον, πρέπει να είναι απαλλαγμένα από ρεύμα διαρροής (σε εφαρμογές πριν τη μέτρηση) και να μην είναι ευαίσθητα σε βραχυπρόθεσμες αιχμές τάσης που μπορεί να προκύψουν λόγω βλαβών στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Αυτός είναι ο μόνος τρόπος για να εξασφαλιστεί μεγάλη διάρκεια ζωής και υψηλή αξιοπιστία SPD. Η πιστοποίηση UL, ιδανικά τύπου 1CA ή 2CA σύμφωνα με το UL 1449-4th, εξασφαλίζει παγκόσμια δυνατότητα εφαρμογής.

Η υβριδική τεχνολογία της LSP είναι ιδανική για προστασία AC στην είσοδο της κύριας πλακέτας διανομής σύμφωνα με αυτές τις απαιτήσεις. Λόγω του σχεδιασμού χωρίς διαρροές, αυτές οι συσκευές μπορούν επίσης να εγκατασταθούν στην περιοχή του προμέτρου.

Ειδικό χαρακτηριστικό: Εφαρμογές συνεχούς ρεύματος

Η ηλεκτρική κινητικότητα χρησιμοποιεί επίσης τεχνολογίες όπως συστήματα γρήγορης φόρτισης και αποθήκευσης μπαταριών. Οι εφαρμογές DC χρησιμοποιούνται ειδικά εδώ. Αυτό απαιτεί αποκλειστικούς απαγωγείς με αντίστοιχες εκτεταμένες απαιτήσεις ασφαλείας, όπως μεγαλύτερες αποστάσεις αέρα και ερπυσμού. Δεδομένου ότι η τάση DC, σε αντίθεση με την τάση AC, δεν έχει μηδενική διέλευση, τα τόξα που προκύπτουν δεν μπορούν να σβήσουν αυτόματα. Ως αποτέλεσμα, μπορούν εύκολα να προκληθούν πυρκαγιές και γι 'αυτό πρέπει να χρησιμοποιηθεί κατάλληλη συσκευή προστασίας από υπερτάσεις.

Δεδομένου ότι αυτά τα συστατικά αντιδρούν πολύ ευαίσθητα σε υπέρταση (ανοσία χαμηλής παρεμβολής), πρέπει επίσης να προστατεύονται με κατάλληλες προστατευτικές συσκευές. Διαφορετικά μπορεί να προ-καταστραφεί, γεγονός που μειώνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων.

Με το προϊόν FLP-PV1000, η ​​LSP προσφέρει μια λύση σχεδιασμένη για χρήση στη σειρά DC. Τα κύρια χαρακτηριστικά του περιλαμβάνουν μια συμπαγή σχεδίαση και μια ειδική συσκευή αποσύνδεσης υψηλής απόδοσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να σβήσει με ασφάλεια ένα τόξο εναλλαγής. Λόγω της υψηλής αυτοσβεστικής ικανότητας, ένα πιθανό ρεύμα βραχυκυκλώματος 25 kA μπορεί να διαχωριστεί, όπως μπορεί να προκληθεί, για παράδειγμα, από την αποθήκευση μπαταρίας.

Επειδή το FLP-PV1000 είναι ένας απαγωγέας τύπου 1 και τύπου 2, μπορεί να χρησιμοποιηθεί καθολικά για εφαρμογές ηλεκτρονικής κινητικότητας στην πλευρά DC ως αστραπή ή προστασία από υπέρταση. Το ονομαστικό ρεύμα εκφόρτισης αυτού του προϊόντος είναι 20 kA ανά αγωγό. Για να διασφαλιστεί ότι η παρακολούθηση της μόνωσης δεν διαταράσσεται, συνιστάται η χρήση απαγωγέα χωρίς ρεύμα διαρροής - αυτό είναι επίσης εγγυημένο με FLP-PV1000.

Μια άλλη σημαντική πτυχή είναι η προστατευτική λειτουργία σε περίπτωση υπέρτασης (Uc). Εδώ το FLP-PV1000 προσφέρει ασφάλεια έως και 1000 βολτ DC. Καθώς το επίπεδο προστασίας είναι <4.0 kV, η προστασία του ηλεκτρικού οχήματος διασφαλίζεται ταυτόχρονα. Για αυτά τα αυτοκίνητα πρέπει να διασφαλιστεί ονομαστική τάση ώθησης 4.0 kV. Έτσι, εάν η καλωδίωση είναι σωστή, το SPD προστατεύει επίσης το ηλεκτρικό αυτοκίνητο που φορτίζεται. (Σχήμα 3)

Το FLP-PV1000 προσφέρει μια αντίστοιχη έγχρωμη οθόνη που παρέχει βολικές πληροφορίες κατάστασης σχετικά με τη βιωσιμότητα του προϊόντος. Με μια ολοκληρωμένη τηλεπικοινωνιακή επαφή, οι αξιολογήσεις μπορούν επίσης να γίνουν από απομακρυσμένες τοποθεσίες.

Σύστημα καθολικής προστασίας

Το LSP προσφέρει το πιο ολοκληρωμένο χαρτοφυλάκιο προϊόντων στην αγορά, με μια συσκευή για οποιοδήποτε σενάριο και πολλές φορές περισσότερο από ένα μόνο. Για όλες τις παραπάνω περιπτώσεις, τα προϊόντα LSP μπορούν να ασφαλίσουν αξιόπιστα ολόκληρη την υποδομή φόρτισης - τόσο καθολικές λύσεις IEC & EN όσο και προϊόντα.

Διασφάλιση της κινητικότητας
Προστατέψτε την υποδομή φόρτισης και τα ηλεκτρικά οχήματα από κεραυνούς και ζημιές από κύματα σύμφωνα με τις απαιτήσεις των IEC 60364-4-44 ρήτρα 443, IEC 60364-7-722 και VDE AR-N-4100.

Τα ηλεκτρικά οχήματα - καθαρά, γρήγορα και αθόρυβα - γίνονται όλο και πιο δημοφιλή
Η ταχέως αναπτυσσόμενη αγορά ηλεκτρονικής κινητικότητας προκαλεί μεγάλο ενδιαφέρον για τη βιομηχανία, τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας, τις κοινότητες και με τους πολίτες. Οι χειριστές στοχεύουν να αποκομίσουν κέρδος το συντομότερο δυνατό, επομένως είναι ζωτικής σημασίας να αποφευχθεί ο χρόνος διακοπής λειτουργίας. Αυτό επιτυγχάνεται συμπεριλαμβάνοντας μια ολοκληρωμένη ιδέα αστραπής και προστασίας από κύματα στο στάδιο του σχεδιασμού.

Ασφάλεια - ανταγωνιστικό πλεονέκτημα
Τα εφέ αστραπής και τα κύματα θέτουν σε κίνδυνο την ακεραιότητα των ευαίσθητων ηλεκτρονικών συστημάτων φόρτισης. Δεν διακινδυνεύει μόνο οι θέσεις φόρτισης, αλλά και το όχημα του πελάτη. Ο χρόνος διακοπής ή η ζημιά μπορεί σύντομα να γίνει ακριβός. Εκτός από το κόστος επισκευής, κινδυνεύετε επίσης να χάσετε την εμπιστοσύνη των πελατών σας. Η αξιοπιστία είναι η κορυφαία προτεραιότητα σε αυτήν την τεχνολογικά νέα αγορά.

Σημαντικά πρότυπα για την ηλεκτρονική κινητικότητα

Ποια πρότυπα πρέπει να ληφθούν υπόψη για την υποδομή χρέωσης ηλεκτρονικής κινητικότητας;

Η τυπική σειρά IEC 60364 αποτελείται από πρότυπα εγκατάστασης και ως εκ τούτου πρέπει να χρησιμοποιείται για σταθερές εγκαταστάσεις. Εάν ένας σταθμός φόρτισης δεν είναι κινητός και συνδεδεμένος μέσω σταθερών καλωδίων, εμπίπτει στο πεδίο εφαρμογής του IEC 60364.

Το IEC 60364-4-44, το άρθρο 443 (2007) παρέχει πληροφορίες σχετικά με το ΠΟΤΕ πρόκειται να εγκατασταθεί προστασία από υπερτάσεις. Για παράδειγμα, εάν οι υπερτάσεις μπορούν να επηρεάσουν τις δημόσιες υπηρεσίες ή τις εμπορικές και βιομηχανικές δραστηριότητες και εάν έχει εγκατασταθεί ευαίσθητος εξοπλισμός κατηγορίας Ι + ΙΙ υπέρτασης.

Το IEC 60364-5-53, η ρήτρα 534 (2001) ασχολείται με το ζήτημα της WHICH προστασίας από υπερτάσεις και πώς να την εγκαταστήσετε.

Τι είναι νέο?

IEC 60364-7-722 - Απαιτήσεις για ειδικές εγκαταστάσεις ή τοποθεσίες - Προμήθειες για ηλεκτρικά οχήματα

Από τον Ιούνιο του 2019, το νέο πρότυπο IEC 60364-7-722 είναι υποχρεωτικό για τον σχεδιασμό και την εγκατάσταση λύσεων προστασίας από υπερτάσεις για σημεία σύνδεσης που είναι προσβάσιμα στο κοινό.

722.443 Προστασία έναντι παροδικών υπερτάσεων ατμοσφαιρικής προέλευσης ή λόγω αλλαγής

722.443.4 Έλεγχος υπέρτασης

Ένα σημείο σύνδεσης προσβάσιμο στο κοινό θεωρείται ότι αποτελεί μέρος μιας δημόσιας εγκατάστασης και, ως εκ τούτου, πρέπει να προστατεύεται από παροδικές υπερτάσεις. Όπως και πριν, οι συσκευές προστασίας από υπερτάσεις επιλέγονται και εγκαθίστανται σύμφωνα με το IEC 60364-4-44, το άρθρο 443 και το IEC 60364-5-53, το άρθρο 534.

VDE-AR-N 4100 - Βασικοί κανόνες για τη σύνδεση των εγκαταστάσεων πελατών με το σύστημα χαμηλής τάσης

Στη Γερμανία, το VDE-AR-N-4100 πρέπει επιπλέον να τηρείται για φόρτιση στύλων που συνδέονται άμεσα με το σύστημα χαμηλής τάσης.

Το VDE-AR-N-4100 περιγράφει, μεταξύ άλλων, πρόσθετες απαιτήσεις για απαγωγείς τύπου 1 που χρησιμοποιούνται στο κύριο σύστημα τροφοδοσίας, για παράδειγμα:

• Τα SPD τύπου 1 πρέπει να συμμορφώνονται με το πρότυπο προϊόντος DIN EN 61643 11 (VDE 0675 6 11)
• Μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο SPD τύπου εναλλαγής τάσης (με διάκενο σπινθήρα). Απαγορεύονται τα SPD με ένα ή περισσότερα βαρίστορ ή παράλληλη σύνδεση ενός κενού σπινθήρα και ενός βαρίστορ.
• Τα SPD τύπου 1 δεν πρέπει να προκαλούν ρεύμα λειτουργίας που προκύπτει από οθόνες κατάστασης, π.χ. LED

Downtime - Μην το αφήσετε να φτάσει σε αυτό

Προστατέψτε την επένδυσή σας

Προστατέψτε τα συστήματα φόρτισης και  ηλεκτρικά οχήματα από δαπανηρές ζημιές

• Στον ελεγκτή φόρτισης και την μπαταρία
• Προς τα ηλεκτρονικά ελέγχου, μετρητή και επικοινωνίας του συστήματος φόρτισης.

Προστασία της υποδομής φόρτισης

Προστασία από κεραυνούς και κύματα για σταθμούς φόρτισης ηλεκτροκινητικότητας

Απαιτούνται σταθμοί φόρτισης όπου τα ηλεκτρικά οχήματα είναι σταθμευμένα για μεγάλο χρονικό διάστημα: στη δουλειά, στο σπίτι, σε χώρους στάθμευσης + διαδρομών, σε πολυώροφους χώρους στάθμευσης, σε υπόγειους χώρους στάθμευσης, σε στάσεις λεωφορείων (ηλεκτρικά λεωφορεία) κ.λπ. Επομένως, όλο και περισσότεροι σταθμοί φόρτισης (τόσο AC όσο και DC) εγκαθίστανται επί του παρόντος σε ιδιωτικούς, ημι-δημόσιους και δημόσιους χώρους - κατά συνέπεια υπάρχει αυξανόμενο ενδιαφέρον για ολοκληρωμένες έννοιες προστασίας. Αυτά τα οχήματα είναι πολύ ακριβά και οι επενδύσεις είναι πολύ υψηλές για να διατρέχουν τον κίνδυνο αστραπής και ζημιάς από κύματα.

Κεραυνοί - Κίνδυνος για τα ηλεκτρονικά κυκλώματα

Σε περίπτωση καταιγίδας, το ευαίσθητο ηλεκτρονικό κύκλωμα για το σύστημα ελέγχου, μετρητή και επικοινωνίας κινδυνεύει ιδιαίτερα.

Τα δορυφορικά συστήματα των οποίων τα σημεία φόρτισης είναι αλληλοσυνδεόμενα μπορούν να καταστραφούν αμέσως με ένα μόνο αστραπή.

Οι υπερτάσεις προκαλούν επίσης ζημιά

Μια κοντινή αστραπή συχνά προκαλεί κύματα που καταστρέφουν την υποδομή. Εάν προκύψουν τέτοιες υπερτάσεις κατά τη διαδικασία φόρτισης, είναι πολύ πιθανό το όχημα να υποστεί ζημιά. Τα ηλεκτρικά οχήματα έχουν συνήθως ηλεκτρική ισχύ έως 2,500 V - αλλά η τάση που παράγεται από μια αστραπή μπορεί να είναι 20 φορές υψηλότερη από αυτήν.

Προστατέψτε τις επενδύσεις σας - Αποτρέψτε τη ζημιά

Ανάλογα με τη θέση και τον τύπο της απειλής, απαιτείται μια ξεχωριστά προσαρμοσμένη αντίληψη αστραπής και υπέρτασης.

Προστασία από υπερτάσεις για ηλεκτρική κινητικότητα

Η αγορά ηλεκτρικής κινητικότητας βρίσκεται σε κίνηση. Εναλλακτικά συστήματα κίνησης καταγράφουν σταθερή αύξηση στις εγγραφές, και ιδιαίτερη προσοχή δίνεται επίσης στην ανάγκη για εθνικά σημεία φόρτισης. Για παράδειγμα, σύμφωνα με υπολογισμούς της γερμανικής ένωσης BDEW, απαιτούνται 70.000 κανονικά σημεία φόρτισης και 7.000 σημεία γρήγορης φόρτισης για 1 εκατομμύριο ηλεκτρονικά αυτοκίνητα (στη Γερμανία). Μπορείτε να βρείτε τρεις διαφορετικές αρχές χρέωσης στην αγορά. Εκτός από την ασύρματη φόρτιση με βάση την αρχή επαγωγής, η οποία εξακολουθεί να είναι σχετικά ασυνήθιστη στην Ευρώπη (αυτή τη στιγμή), οι σταθμοί ανταλλαγής μπαταριών έχουν αναπτυχθεί ως μια περαιτέρω εναλλακτική λύση ως η πιο βολική μέθοδος φόρτισης για τον χρήστη. Η πιο διαδεδομένη μέθοδος φόρτισης, ωστόσο, είναι η ενσύρματη αγώγιμη φόρτιση… και ακριβώς εκεί πρέπει να διασφαλιστεί αξιόπιστη και προσεκτικά σχεδιασμένη προστασία από αστραπές και κύματα. Εάν το αυτοκίνητο θεωρείται ασφαλές μέρος για καταιγίδες λόγω του μεταλλικού αμαξώματος και συνεπώς ακολουθώντας την αρχή του κλωβού του Faraday και εάν τα ηλεκτρονικά είναι επίσης σχετικά ασφαλή από ζημιές υλικού, οι συνθήκες αλλάζουν κατά την αγώγιμη φόρτιση. Κατά τη διάρκεια της αγώγιμης φόρτισης, τα ηλεκτρονικά οχήματα συνδέονται τώρα με τα ηλεκτρονικά φόρτισης, τα οποία τροφοδοτούνται από το σύστημα τροφοδοσίας. Οι υπερτάσεις μπορούν τώρα να συνδεθούν στο όχημα μέσω αυτής της γαλβανικής σύνδεσης με το δίκτυο τροφοδοσίας. Οι ζημιές από κεραυνό και υπέρταση είναι πολύ πιο πιθανές ως αποτέλεσμα αυτού του αστερισμού και η προστασία των ηλεκτρονικών συσκευών από υπερβολικές τάσεις γίνεται όλο και πιο σημαντική. Οι συσκευές προστασίας από υπερτάσεις (SPD) στην υποδομή φόρτισης προσφέρουν έναν απλό και αποτελεσματικό τρόπο προστασίας των ηλεκτρονικών ειδών του σταθμού φόρτισης και, ειδικότερα, αυτών του αυτοκινήτου από ζημιές που απαιτούν μεγάλο κόστος.

Ενσύρματη φόρτιση

Μια τυπική τοποθεσία εγκατάστασης για τέτοιο εξοπλισμό φόρτωσης είναι στο ιδιωτικό περιβάλλον στα γκαράζ ιδιωτικών σπιτιών ή υπόγειους χώρους στάθμευσης. Ο σταθμός φόρτισης είναι μέρος του κτηρίου. Η τυπική χωρητικότητα φόρτισης ανά σημείο φόρτισης εδώ είναι έως 22 kW, η λεγόμενη κανονική φόρτιση, σύμφωνα με τον ισχύοντα γερμανικό κανόνα εφαρμογής VDE-AR-N 4100 Συσκευές φόρτισης για ηλεκτρικά οχήματα με ονομαστική ισχύ ≥ 3.6 kVA ο διαχειριστής δικτύου, και ακόμη και απαιτείται προηγούμενη έγκριση εάν η συνολική ονομαστική ισχύς που πρέπει να εγκατασταθεί είναι> 12 kVA. Το IEC 60364-4-44 θα πρέπει να αναφέρεται συγκεκριμένα εδώ ως βάση για τον προσδιορισμό των απαιτήσεων της παρεχόμενης προστασίας από υπερτάσεις. Περιγράφει «Προστασία έναντι παροδικών υπερτάσεων λόγω ατμοσφαιρικών επιδράσεων ή αλλαγών». Για την επιλογή των εξαρτημάτων που θα εγκατασταθούν εδώ, αναφερόμαστε στο IEC 60364-5-53. Ένα βοήθημα επιλογής που δημιουργήθηκε από το LSP διευκολύνει την επιλογή των εν λόγω συλληπτών. Παρακαλώ κοιτάξτε εδώ.

Λειτουργία φόρτισης 4

Τελευταίο αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, η λειτουργία φόρτισης 4 περιγράφει τη λεγόμενη διαδικασία γρήγορης φόρτισης με> 22 kW, κυρίως με DC έως σήμερα συνήθως 350kW (προοπτικά 400kW και περισσότερο). Τέτοιοι σταθμοί φόρτισης βρίσκονται κυρίως σε δημόσιους χώρους. Εδώ μπαίνει το IEC 60364-7-722 «Απαιτήσεις για ειδικές λειτουργικές εγκαταστάσεις, δωμάτια και συστήματα - Τροφοδοσία για ηλεκτρικά οχήματα». Απαιτείται ρητά μια προστασία από υπέρταση έναντι παροδικών υπερτάσεων λόγω ατμοσφαιρικών επιδράσεων ή κατά τη διάρκεια της λειτουργίας αλλαγής για τη φόρτιση σημείων σε δημόσια προσβάσιμες εγκαταστάσεις. Εάν οι σταθμοί φόρτισης είναι εγκατεστημένοι έξω από το κτίριο με τη μορφή σημείων φόρτισης, η απαιτούμενη προστασία από κεραυνό και κύμα επιλέγεται σύμφωνα με την επιλεγμένη τοποθεσία εγκατάστασης. Η εφαρμογή της έννοιας ζώνης προστασίας από κεραυνούς (LPZ) σύμφωνα με το IEC 62305-4: 2006 παρέχει περαιτέρω σημαντικές πληροφορίες σχετικά με το σωστό σχεδιασμό των κεραυνών και των απαγωγών κύματος.

Ταυτόχρονα, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η προστασία της διασύνδεσης επικοινωνίας, ειδικά για κουτιά τοίχου και σταθμούς φόρτισης. Αυτή η εξαιρετικά σημαντική διεπαφή δεν πρέπει να εξεταστεί μόνο λόγω της σύστασης του IEC 60364-4-44, καθώς αντιπροσωπεύει τη σύνδεση μεταξύ του οχήματος, της υποδομής φόρτισης και του ενεργειακού συστήματος. Και εδώ, οι μονάδες προστασίας προσαρμοσμένες στην εφαρμογή διασφαλίζουν την αξιόπιστη και ασφαλή λειτουργία της ηλεκτρικής κινητικότητας.

Βιώσιμες επιπτώσεις κινητικότητας στα συστήματα προστασίας από υπερτάσεις

Για μια αποτελεσματική και ασφαλή φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων, έχει εκπονηθεί μια συγκεκριμένη οδηγία στον Κανονισμό Χαμηλής Τάσης για τις εγκαταστάσεις που προορίζονται για αυτόν τον σκοπό: το ITC-BT 52. Αυτή η οδηγία τονίζει την ανάγκη να υπάρχει ειδικό υλικό σε παροδική και μόνιμη προστασία από υπερτάσεις. Η LSP έχει προσαρμόσει λύσεις για συμμόρφωση με αυτό το πρότυπο.

Αν και σήμερα λιγότερο από το 1% της ισπανικής αυτοκινητοβιομηχανίας είναι βιώσιμη, εκτιμάται ότι το 2050 θα υπάρχουν περίπου 24 εκατομμύρια ηλεκτρικά αυτοκίνητα και σε δέκα χρόνια το ποσό θα αυξηθεί στα 2,4 εκατομμύρια.

Αυτός ο μετασχηματισμός στον αριθμό των αυτοκινήτων επιβραδύνει την κλιματική αλλαγή. Ωστόσο, αυτή η εξέλιξη συνεπάγεται επίσης την προσαρμογή των υποδομών που θα παρέχουν αυτή τη νέα καθαρή τεχνολογία.

Προστασία έναντι υπερτάσεων στο φορτίο ηλεκτρικών οχημάτων

Η αποτελεσματική και ασφαλής φόρτιση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων είναι ένα βασικό ζήτημα στη βιωσιμότητα του νέου συστήματος.

Αυτή η φόρτιση πρέπει να γίνεται με ασφάλεια, διασφαλίζοντας τη διατήρηση του οχήματος και του ηλεκτρικού συστήματος, με όλες τις απαιτούμενες συσκευές προστασίας, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που σχετίζονται με υπερτάσεις.

Από αυτήν την άποψη, οι εγκαταστάσεις φόρτισης για ηλεκτρικά οχήματα πρέπει να συμμορφώνονται με το ITC-BT 52 για την προστασία όλων των κυκλωμάτων από παροδική και μόνιμη προστασία από υπερτάσεις που μπορεί να προκαλέσει ζημιά στο όχημα κατά τη διαδικασία φόρτωσης.

Ο κανονισμός δημοσιεύθηκε με βασιλικό διάταγμα στο Ισπανικό Επίσημο Δελτίο (Real Decreto 1053/2014, BOE), στην οποία εγκρίθηκε μια νέα συμπληρωματική τεχνική οδηγία ITC-BT 52: «Εγκαταστάσεις για σχετικό σκοπό. Υποδομή φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων ».

Οδηγίες ITC-BT 52 του κανονισμού για την ηλεκτροτεχνική χαμηλή τάση

Αυτή η οδηγία απαιτεί να υπάρχουν νέες εγκαταστάσεις για την προμήθεια των σταθμών φόρτισης καθώς και την τροποποίηση των υπαρχουσών εγκαταστάσεων που παρέχονται από το δίκτυο διανομής ηλεκτρικής ενέργειας στις ακόλουθες περιοχές:

1. Σε νέα κτίρια ή χώρους στάθμευσης πρέπει να περιλαμβάνεται μια ειδική ηλεκτρική εγκατάσταση για τη φόρτιση των ηλεκτρικών οχημάτων, η οποία εκτελείται σύμφωνα με το καθιερωμένο στο αναφερόμενο ITC-BT 52:
2. α) σε χώρους στάθμευσης κτιρίων με οριζόντιο καθεστώς ιδιοκτησίας, μια κύρια αγωγιμότητα πρέπει να διέρχεται μέσω κοινοτικών ζωνών (μέσω σωλήνων, καναλιών, δίσκων κ.λπ.), ώστε να είναι δυνατή η σύνδεση υποκαταστημάτων στους σταθμούς φόρτισης που βρίσκονται στους χώρους στάθμευσης , όπως περιγράφεται στην ενότητα 3.2 του ITC-BT 52.
3. β) σε ιδιωτικούς χώρους στάθμευσης σε συνεταιρισμούς, επιχειρήσεις ή γραφεία, για προσωπικό ή συνεργάτες ή τοπικές αποθήκες οχημάτων, οι απαραίτητες εγκαταστάσεις πρέπει να παρέχουν έναν σταθμό φόρτισης για κάθε 40 θέσεις στάθμευσης.
4. γ) σε μόνιμους δημόσιους χώρους στάθμευσης, θα είναι εγγυημένες οι απαραίτητες εγκαταστάσεις για την τροφοδοσία ενός σταθμού φόρτισης για κάθε 40 θέσεις.

Θεωρείται ότι ένα κτίριο ή χώρος στάθμευσης είναι πρόσφατα κατασκευασμένο όταν το κατασκευαστικό έργο παρουσιάζεται στην αντίστοιχη Δημόσια Διοίκηση για επεξεργασία του σε ημερομηνία μετά την καταχώριση του Βασιλικού Διατάγματος 1053/2014.

Τα κτίρια ή οι χώροι στάθμευσης πριν από τη δημοσίευση του βασιλικού διατάγματος είχαν περίοδο τριών ετών για να προσαρμοστούν στους νέους κανονισμούς.

2. Στο δρόμο, πρέπει να ληφθούν υπόψη οι απαραίτητες εγκαταστάσεις για την παροχή στους σταθμούς φόρτισης που βρίσκονται στους χώρους ηλεκτρικών οχημάτων που σχεδιάζονται στα περιφερειακά ή τοπικά σχέδια βιώσιμης κινητικότητας.

Ποια είναι τα πιθανά σχήματα για την εγκατάσταση σημείων φόρτισης;

Τα διαγράμματα εγκατάστασης για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων που έχουν προβλεφθεί στις οδηγίες είναι τα ακόλουθα:

Συλλογικό ή υποκατάστημα σχέδιο με έναν κύριο μετρητή στην προέλευση της εγκατάστασης.

Ατομικό σχέδιο με κοινό μετρητή για το σπίτι και το σταθμό φόρτισης.

Ατομικό σχέδιο με μετρητή για κάθε σταθμό φόρτισης.

Σχέδιο με κύκλωμα ή πρόσθετα κυκλώματα για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων.

Συσκευές προστασίας από υπερτάσεις για το ITC-BT 52

Όλα τα κυκλώματα πρέπει να προστατεύονται από προσωρινές (μόνιμες) και παροδικές υπερτάσεις.

Προσωρινές συσκευές προστασίας από υπερτάσεις πρέπει να εγκατασταθούν κοντά στην προέλευση της εγκατάστασης ή στην κύρια πλακέτα.

Τον Νοέμβριο του 2017, δημοσιεύτηκε ο τεχνικός οδηγός εφαρμογής του ITC-BT 52, όπου συνιστώνται τα εξής:

- Για να εγκαταστήσετε μια προσωρινή προστασία από υπέρταση τύπου 1 ανάντη του κύριου μετρητή ή δίπλα στον κύριο διακόπτη, που βρίσκεται στην είσοδο του συγκεντρωτικού μετρητή.

- Όταν η απόσταση μεταξύ του σταθμού φόρτισης και της προσωρινής συσκευής προστασίας από υπερτάσεις που βρίσκεται ανάντη είναι μεγαλύτερη ή ίση με 10 μέτρα, συνιστάται να εγκαταστήσετε μια πρόσθετη συσκευή παροδικής προστασίας από υπέρταση, τύπου 2, δίπλα στο σταθμό φόρτισης ή μέσα σε αυτήν.

Λύση κατά των παροδικών και μόνιμων υπερτάσεων

Στο LSP έχουμε τη σωστή λύση για αποτελεσματική προστασία από παροδικές και μόνιμες υπερτάσεις:

Για προστασία από παροδικές τάσεις τύπου 1, το LSP διαθέτει τη σειρά FLP25. Αυτό το στοιχείο εγγυάται υψηλή προστασία έναντι παροδικών υπερτάσεων για γραμμές τροφοδοσίας στην είσοδο του κτιρίου, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που παράγονται από άμεσες εκκενώσεις κεραυνού.

Είναι ένα προστατευτικό τύπου 1 και 2 σύμφωνα με το πρότυπο IEC / EN 61643-11. Τα κύρια χαρακτηριστικά του είναι:

• Παλμικό ρεύμα ανά πόλο (limp) 25 kA και επίπεδο προστασίας 1,5 kV.
• Σχηματίζεται από συσκευές εκκένωσης αερίου.
• Έχει σημάδια για την κατάσταση των προστατευμάτων.

Για προστασία έναντι παροδικών υπερτάσεων τύπου 2 και μόνιμων υπερτάσεων, η LSP συνιστά τη σειρά SLP40.

Προστατέψτε το ηλεκτρικό σας όχημα

Ένα ηλεκτρικό όχημα μπορεί να αντέξει τάση σοκ στα 2.500V. Σε περίπτωση ηλεκτρικής καταιγίδας, η τάση που μπορεί να μεταδοθεί στο όχημα είναι ακόμη 20 φορές υψηλότερη από την τάση που αντέχει, προκαλώντας ανεπανόρθωτες ζημιές σε όλο το σύστημα (ελεγκτής, μετρητής, συστήματα επικοινωνίας, όχημα), ακόμη και όταν η κρούση της δέσμης εμφανίζεται σε μια ορισμένη απόσταση.

Η LSP θέτει στη διάθεσή σας τα απαραίτητα προϊόντα για την προστασία των σημείων φόρτισης από παροδικές και μόνιμες υπερτάσεις, διασφαλίζοντας τη συντήρηση του οχήματος. Σε περίπτωση που σας ενδιαφέρει να αποκτήσετε προστασία από υπερτάσεις, μπορείτε να βασιστείτε στη βοήθεια του εξειδικευμένου προσωπικού μας στο θέμα. εδώ.

Χαρακτηριστικά

Τα ειδικά σενάρια δεν μπορούν να καλυφθούν διεξοδικά με καθολικές λύσεις - όπως ένα ελβετικό μαχαίρι στρατού δεν μπορεί να αντικαταστήσει ένα καλά εξοπλισμένο σύνολο εργαλείων. Αυτό ισχύει επίσης για το περιβάλλον των σταθμών φόρτισης EV και των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, ειδικά εφόσον τα κατάλληλα όργανα μέτρησης, ελέγχου και ρύθμισης θα πρέπει ιδανικά να περιλαμβάνονται επίσης στη λύση προστασίας. Είναι σημαντικό τόσο να έχετε τον κατάλληλο εξοπλισμό όσο και να κάνετε τη σωστή επιλογή ανάλογα με την κατάσταση. Εάν το λάβετε αυτό υπόψη, θα βρείτε ένα επιχειρηματικό τμήμα υψηλής αξιοπιστίας στην ηλεκτροκίνηση - και έναν κατάλληλο συνεργάτη στο LSP.

Η ηλεκτροκινητικότητα είναι ένα καυτό θέμα της σημερινής εποχής και του μέλλοντος. Η περαιτέρω ανάπτυξή του εξαρτάται από την έγκαιρη κατασκευή κατάλληλων σταθμών φόρτισης δικτύου που πρέπει να είναι ασφαλείς και χωρίς σφάλματα κατά τη λειτουργία. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας LSP SPD που είναι εγκατεστημένα τόσο στις γραμμές τροφοδοσίας όσο και στις γραμμές ελέγχου όπου προστατεύουν τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα των σταθμών φόρτισης.

Προστασία του δικτύου τροφοδοσίας
Οι υπερτάσεις μπορούν να μεταφερθούν στην τεχνολογία του σταθμού φόρτισης με διάφορους τρόπους μέσω της γραμμής τροφοδοσίας. Προβλήματα λόγω υπερτάσεων που φθάνουν μέσω του δικτύου διανομής μπορούν να ελαχιστοποιηθούν αξιόπιστα χρησιμοποιώντας LSP υψηλής απόδοσης αστραπές ρεύματος απαγωγέα ρεύματος και SPD της σειράς FLP.

Προστασία συστημάτων μέτρησης και ελέγχου
Εάν θέλουμε να λειτουργήσουμε σωστά τα παραπάνω συστήματα, πρέπει να αποτρέψουμε τη δυνατότητα τροποποίησης ή διαγραφής δεδομένων που περιέχονται στα κυκλώματα ελέγχου ή δεδομένων. Η προαναφερόμενη καταστροφή δεδομένων μπορεί να προκληθεί από υπερτάσεις.

Σχετικά με το LSP
Το LSP είναι οπαδός της τεχνολογίας σε συσκευές προστασίας από υπερτάσεις (ACD). Η εταιρεία έχει αναπτυχθεί σταθερά από την ίδρυσή της το 2010. Με περισσότερους από 25 υπαλλήλους, τα δικά της εργαστήρια δοκιμών, η ποιότητα των προϊόντων LSP, η αξιοπιστία και η καινοτομία είναι εγγυημένα. Τα περισσότερα από τα προϊόντα προστασίας από κύματα δοκιμάζονται και πιστοποιούνται ανεξάρτητα σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα (Τύπος 1 έως 3) σύμφωνα με τα IEC και EN. Οι πελάτες προέρχονται από ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών, όπως κτίρια / κατασκευές, τηλεπικοινωνίες, ενέργεια (φωτοβολταϊκά, αιολικά, γενική παραγωγή ενέργειας και αποθήκευση ενέργειας), ηλεκτρονική κινητικότητα και σιδηρόδρομος. Περισσότερες πληροφορίες διατίθενται στη διεύθυνση https://www.LSP-international.com.com.