Ylijännitesuoja sähköiselle liikkuvuudelle, EV-laturi ja sähköajoneuvo


Ylijännitesuojat EV-laturille

Sähköajoneuvojen ylijännitesuojat

Sähköliikkuvuus: Latausinfrastruktuurin turvallinen suojaaminen

Ylijännitesuoja sähköiselle liikkuvuudelle_2

Sähköajoneuvojen lisääntyvän lisääntymisen ja uuden "pikalataustekniikan" myötä myös luotettavan ja turvallisen latausinfrastruktuurin tarve kasvaa. Sekä todelliset latauslaitteet että liitetyt ajoneuvot itse on suojattava ylijännitteiltä, ​​koska molemmissa on herkkiä elektronisia komponentteja.

Laitteita on suojattava salamaniskuilta ja verkon puolelta tulevilta virran vaihteluilta. Salamaiskun suora isku on tuhoisa ja sitä on vaikea suojata, mutta todellinen vaara kaikenlaisille elektronisille laitteille johtuu siitä johtuvasta sähköiskusta. Lisäksi kaikki verkkoon kytketyt verkkopuolen kytkentäoperaatiot ovat potentiaalisia vaaran lähteitä sähköautojen ja latausasemien elektroniikalle. Oikosulku ja maasulku voidaan myös laskea tämän laitteen mahdollisiin vaurioihin.

Näiden sähköisten riskien varalta on ehdottoman välttämätöntä ryhtyä asianmukaisiin suojatoimenpiteisiin. Kalliiden investointien turvaaminen on välttämätöntä, ja vastaavat sähköstandardit määräävät asianmukaiset suojaustavat. Harkittavaa on paljon, koska eri vaaralähteitä ei voida ratkaista yhdellä ratkaisulla kaikelle. Tämä paperi toimii apuna riskiskenaarioiden ja niihin liittyvien suojausratkaisujen tunnistamisessa sekä vaihtovirta- että tasavirtapuolella.

Arvioi skenaariot oikein

Esimerkiksi vaihtosähköverkkoon (AC) suoraan tai epäsuorasti salamoituneen iskun aiheuttamia ylijännitteitä on vähennettävä EV-latauslaitteen pääjakajan tuloon asti. Siksi on suositeltavaa asentaa ylijännitesuojalaitteet (SPD), jotka johtavat iskevän ylijännitevirran maahan suoraan pääkatkaisijan jälkeen. Erittäin hyvän pohjan tarjoaa kattava salamasuojausstandardi IEC 62305-1-4 sen sovellusesimerkkeineen. Siellä käsitellään riskinarviointia sekä ulkoista ja sisäistä salamasuojausta.

Salaman suojaustasot (LPL), jotka kuvaavat erilaisia ​​tehtäväkriittisiä sovelluksia, ovat tässä tapauksessa ratkaisevia. Esimerkiksi LPL I sisältää lentokonetornit, joiden on oltava toiminnassa myös suoran salamaniskun (S1) jälkeen. LPL I pitää myös sairaaloita; missä laitteiden on myös oltava täysin toimintakykyisiä ukkosmyrskyjen aikana ja suojattava palovaaroilta, jotta ihmiset ovat aina mahdollisimman turvallisia.

Vastaavien skenaarioiden arvioimiseksi on tarpeen arvioida salamaniskun riski ja sen vaikutukset. Tätä tarkoitusta varten on saatavana useita ominaisuuksia, jotka vaihtelevat suorasta iskusta (S1) epäsuoraan kytkentään (S4). Yhdessä vastaavan iskeskenaarion (S1-S4) ja tunnistetun sovellustyypin (LPL I- / IV) kanssa voidaan määrittää vastaavat salama- ja ylijännitesuojatuotteet.

Kuva 1 - Erilaisia ​​salamaniskun skenaarioita standardin IEC 62305 mukaan

Sisäisen salamasuojauksen salamasuojatasot on jaettu neljään luokkaan: LPL I on korkein taso ja sen odotetaan olevan 100 kA pulssin maksimikuormituksella sovelluksen sisällä. Tämä tarkoittaa 200 kA salamaniskulle vastaavan sovelluksen ulkopuolella. Tästä 50 prosenttia päästetään maahan ja jäljelle jäävä 100 kA liitetään rakennuksen sisätilaan. Suoran salamaniskuriskin S1 ja salaman suojaustason I (LPL I) soveltamisen vuoksi on siis harkittava vastaavaa verkkoa. Oikealla olevassa yleiskatsauksessa vaaditaan vaadittu arvo johtinta kohti:

Taulukko 1 - Erilaiset salamaniskun skenaariot standardin IEC 62305 mukaan

Oikea ylijännitesuoja sähköiselle latausinfrastruktuurille

Vastaavia näkökohtia on sovellettava sähköiseen latausinfrastruktuuriin. Vaihtovirtapuolen lisäksi DC-puoli on otettava huomioon joissakin latauspylvästekniikoissa. Siksi on tarpeen hyväksyä sähköajoneuvojen latausinfrastruktuurille esitetyt skenaariot ja arvot. Tämä yksinkertaistettu kaaviokuva esittää latausaseman rakennetta. Salamasuojaustaso LPL III / IV vaaditaan. Seuraava kuva kuvaa skenaarioita S1 - S4:

Latausasema erilaisilla salamaniskutilanteissa standardin IEC 62305 mukaisesti

Nämä skenaariot voivat johtaa monipuolisimpiin kytkentämuotoihin.

Latausasema useilla kytkentävaihtoehdoilla

Näitä tilanteita on torjuttava salama- ja ylijännitesuojalla. Seuraavia suosituksia on saatavilla tältä osin:

  • Infrastruktuuria ladattaessa ilman ulkoista salamasuojausta (induktiovirta tai keskinäinen induktio; arvot johdinta kohden): tässä tapahtuu vain epäsuora kytkentä ja vain ylijännitesuojatoimenpiteet on toteutettava. Tämä näkyy myös taulukossa 2 pulssin muodosta 8/20 μs, joka tarkoittaa ylijännitepulssia.

Latausasema ilman LPS: tä (salamasuojaus)

Tässä tapauksessa suoralla ja epäsuoralla kytkennällä ilmajohtoyhteyden kautta latausinfrastruktuurilla ei ole ulkoista salamasuojausta. Tässä kohonnut salamariski on havaittavissa yläjohdon kautta. Siksi on tarpeen asentaa salamasuoja AC-puolelle. Kolmivaiheinen liitäntä vaatii vähintään 5 kA: n (10/350 μs) suojauksen johtinta kohti, katso taulukko 3.

Latausasema ilman LPS (salamasuojaus) pic2

  • Infrastruktuurin lataaminen ulkoisella salamasuojauksella: Sivun 4 kuvassa näkyy nimitys LPZ, joka tarkoittaa ns. Salaman suojausvyöhykettä - salaman suojavyöhykettä, joka johtaa suojauksen laadun määritelmään. LPZ0 on ulompi alue ilman suojausta; LPZ0B tarkoittaa, että tämä alue on ulomman salaman suojauksen "varjossa". LPZ1 viittaa rakennuksen sisäänkäyntiin, esimerkiksi AC-puolen sisääntulopisteeseen. LPZ2 merkitsisi lisäjakelua rakennuksen sisällä.

Skenaariossa voimme olettaa, että vaaditaan LPZ0 / LPZ1-salamasuojatuotteita, jotka on vastaavasti nimetty T1-tuotteiksi (tyyppi 1) (luokka I IEC: n mukaan tai karkea suojaus). Siirtymässä LPZ1: stä LPZ2: een puhutaan myös ylijännitesuojasta T2 (tyyppi 2), luokasta II IEC: n mukaan tai keskisuuresta suojauksesta.

Taulukossa 4 olevassa esimerkissämme tämä vastaa pidintä, jossa on 4 x 12.5 kA vaihtovirtaliitäntää varten, ts. Salamavirran kokonaiskapasiteetti on 50 kA (10/350 μs). AC / DC-muuntimille on valittava sopivat ylijännitetuotteet. Huomio: AC- ja DC-puolella tämä on tehtävä vastaavasti.

Merkitys ulkoiselle salamasuojalle

Itse latausasemille oikean ratkaisun valinta riippuu siitä, onko asema ulkoisen salaman suojausjärjestelmän suojavyöhykkeellä. Tällöin T2-pidätin riittää. Ulkoalueilla on käytettävä T1-rajoitinta riskin mukaan. Katso taulukko 4.

LPS-latausasema (salamansuojaus) pic3

Tärkeää: Muut häiriölähteet voivat myös johtaa ylijännitevahinkoihin ja vaativat siksi asianmukaista suojaa. Nämä voivat olla kytkentäoperaatioita sähköjärjestelmille, jotka lähettävät esimerkiksi ylijännitteitä, tai järjestelmiin, jotka tapahtuvat rakennukseen asetettujen linjojen (puhelin, väylätiedot) kautta.

Hyödyllinen nyrkkisääntö: Kaikki metalliset kaapelilinjat, kuten kaasu, vesi tai sähkö, jotka johtavat rakennukseen tai rakennuksesta ulos, ovat potentiaalisia ylijännitteiden siirtoelementtejä. Siksi riskinarvioinnissa rakennusta olisi tutkittava tällaisten mahdollisuuksien suhteen ja asianmukaista salama- / ylijännitesuojaa olisi pidettävä mahdollisimman lähellä häiriölähteitä tai rakennuksen sisääntulopisteitä. Alla olevassa taulukossa 5 on yleiskatsaus käytettävissä olevista ylijännitesuojatyypeistä:

Taulukko 5 - Yleiskatsaus ylijännitesuojatyypeistä

Oikea tyyppi ja SPD valita

Pienin kiinnitysjännite tulisi käyttää suojattavaan sovellukseen. Siksi on tärkeää valita oikea muotoilu ja sopiva SPD.

LSP: n hybriditekniikka varmistaa tavanomaiseen pidätintekniikkaan pienimmän ylijännitekuormituksen suojattavalle laitteelle. Optimaalisella ylijännitesuojalla suojattavalla laitteella on vähäinen turvallisen kokoinen virravirta ja matala energiasisältö (I2t) - ylävirran vikavirtakytkin ei ole lauennut.

Kuva 2 - Verrattuna perinteiseen pidätintekniikkaan

Takaisin sähköautojen latausasemien erityissovellukseen: Jos latauslaitteet ovat yli kymmenen metrin päässä pääjakelukortista, jossa ensisijainen ylijännitesuoja on, on lisäsovitin asennettava suoraan virtalähteen AC-puolen liittimiin. asema standardin IEC 61643-12 mukaisesti.

Pääjakelukortin tulon SPD: n on kyettävä johtamaan osittaiset salamavirrat (12.5 kA vaihetta kohti), jotka on luokiteltu IEC 61643-11 -standardin mukaisesti luokkaan I taulukon 1 mukaisesti, vaihtovirtaverkossa ilman verkkotaajuutta salamaniskut. Lisäksi niissä ei saa olla vuotovirtaa (esimittaussovelluksissa) ja heikko herkkä lyhytaikaisille jännitepiikeille, joita voi esiintyä matalajänniteverkon vikojen takia. Tämä on ainoa tapa taata pitkä käyttöikä ja korkea SPD-luotettavuus. UL-sertifikaatti, mieluiten tyyppi 1CA tai 2CA UL 1449-4th: n mukaan, varmistaa maailmanlaajuisen sovellettavuuden.

LSP: n hybriditekniikka soveltuu ihanteellisesti AC-suojaukseen pääjakelukortin tulossa näiden vaatimusten mukaisesti. Vuotamattoman rakenteen vuoksi nämä laitteet voidaan asentaa myös esimetrin alueelle.

Erityispiirre: Tasavirtasovellukset

Sähköliikkuvuudessa hyödynnetään myös tekniikoita, kuten pikalataus- ja akunvarastointijärjestelmiä. DC-sovelluksia käytetään erityisesti tässä. Tämä edellyttää erillisiä pysäyttimiä, joilla on vastaavasti laajennetut turvallisuusvaatimukset, kuten suuremmat ilman- ja virumisetäisyydet. Koska tasajännitteellä, toisin kuin vaihtojännitteellä, ei ole nollaristiriitaa, tuloksena olevia kaaria ei voida sammuttaa automaattisesti. Seurauksena voi olla helposti tulipalo, minkä vuoksi on käytettävä asianmukaista ylijännitesuojaa.

Koska nämä komponentit reagoivat erittäin herkästi ylijännitteisiin (alhainen häiriönsietokyky), ne on myös suojattava asianmukaisilla suojalaitteilla. Muuten ne voivat vaurioitua ennalta, mikä lyhentää merkittävästi komponenttien käyttöikää.

Ylijännitesuoja PV SPDFLP-PV1000

PV Ylijännitesuojalaite Sisäinen kokoonpano FLP-PV1000

Tuotteellaan FLP-PV1000 LSP tarjoaa ratkaisun, joka on suunniteltu käytettäväksi DC-alueella. Sen pääominaisuuksiin kuuluu kompakti muotoilu ja erityinen erittäin suorituskykyinen irrotuslaite, jota voidaan käyttää kytkentäkaaren turvalliseen sammuttamiseen. Suuren itsestään sammuvan kapasiteetin vuoksi mahdollinen 25 kA: n oikosulkuvirta voidaan erottaa, mikä voi johtua esimerkiksi akun varastoinnista.

Koska FLP-PV1000 on tyypin 1 ja tyypin 2 pidätin, sitä voidaan käyttää yleisesti sähköisen liikkuvuuden sovelluksiin tasavirtapuolella salama- tai ylijännitesuojana. Tämän tuotteen nimellinen purkausvirta on 20 kA johdinta kohti. Jotta eristysvalvonta ei häiriintyisi, on suositeltavaa käyttää vuotovirtavapautta - tämä taataan myös FLP-PV1000: lla.

Toinen tärkeä näkökohta on suojaustoiminto ylijännitteissä (Uc). Tässä FLP-PV1000 tarjoaa jopa 1000 voltin tasavirran turvallisuuden. Koska suojaustaso on <4.0 kV, taataan samalla sähköajoneuvon suojaus. Näille autoille on taattava nimellinen impulssijännite 4.0 kV. Joten jos johdotus on oikea, SPD suojaa myös ladattua sähköautoa. (Kuva 3)

FLP-PV1000 tarjoaa vastaavan värinäytön, joka tarjoaa kätevät tilatiedot tuotteen elinkelpoisuudesta. Integroidun tietoliikenneyhteyden avulla arvioinnit voidaan suorittaa myös syrjäisistä sijainneista.

Yleinen suojajärjestelmä

LSP tarjoaa markkinoiden kattavimman tuotevalikoiman, jossa on laite kaikkiin tilanteisiin ja monta kertaa enemmän kuin vain yksi. Kaikissa yllä mainituissa tapauksissa LSP-tuotteet voivat luotettavasti turvata koko latausinfrastruktuurin - sekä yleiset IEC- ja EN-ratkaisut että tuotteet.

Kuva 3 - Salama- ja ylijännitesuojalaitteiden mahdolliset vaihtoehdot

Liikkuvuuden varmistaminen
Suojaa latausinfrastruktuuria ja sähköajoneuvoja salamoilta ja ylijännitevahingoilta IEC 60364-4-44 lausekkeen 443, IEC 60364-7-722 ja VDE AR-N-4100 vaatimusten mukaisesti.

Sähköajoneuvot - puhtaat, nopeat ja hiljaiset - ovat yhä suositumpia
Nopeasti kasvavat sähköisen liikkuvuuden markkinat herättävät suurta kiinnostusta teollisuutta, yleishyödyllisiä palveluita, yhteisöjä ja kansalaisten keskuudessa. Operaattoreiden tavoitteena on tuottaa voittoa mahdollisimman pian, joten on välttämätöntä estää seisokit. Tämä tapahtuu sisällyttämällä suunnitteluvaiheeseen kattava salama- ja ylijännitesuojakonsepti.

Turvallisuus - kilpailuetu
Salamaefektit ja ylijännitteet vaarantavat latausjärjestelmien herkän elektroniikan eheyden. Vaarassa ovat paitsi pylväiden lataaminen, myös asiakkaan ajoneuvo. Seisokit tai vahingot voivat pian kalliiksi. Korjauskustannusten lisäksi voit myös menettää asiakkaidesi luottamuksen. Luotettavuus on tärkein näillä teknologisesti nuorilla markkinoilla.

Tärkeitä sähköisen liikkuvuuden standardeja

Mitä standardeja on otettava huomioon sähköisen liikkuvuuden hinnoitteluinfrastruktuurissa?

IEC 60364 -standardisarja koostuu asennusstandardeista, ja siksi sitä on käytettävä kiinteisiin asennuksiin. Jos latausasema ei ole liikkuva ja kytketty kiinteillä kaapeleilla, se kuuluu IEC 60364: n soveltamisalaan.

IEC 60364-4-44, lauseke 443 (2007) antaa tietoja MILLOIN ylijännitesuoja asennetaan. Esimerkiksi jos ylijännitteet voivat vaikuttaa julkisiin palveluihin tai kaupalliseen ja teolliseen toimintaan ja jos ylijänniteluokkien I + II herkkiä laitteita on asennettu ...

IEC 60364-5-53, lauseke 534 (2001) käsittelee kysymystä MIKSI ylijännitesuoja tulisi valita ja MITEN se asennetaan.

Mitä uutta?

IEC 60364-7-722 - Erityisasennuksia tai -paikkoja koskevat vaatimukset - Sähköajoneuvojen tarvikkeet

Kesäkuusta 2019 lähtien uusi IEC 60364-7-722 -standardi on pakollinen ylijännitesuojausratkaisujen suunnittelussa ja asennuksessa yleisölle avoimiin liitäntäpisteisiin.

722.443 Suoja ilmakehästä peräisin olevista tai vaihtamisesta johtuvista ohimenevistä ylijännitteistä

722.443.4 Ylijännitesäätö

Yhteyspisteen, jota on pääsy yleisölle, katsotaan olevan osa julkista laitosta, ja se on siksi suojattava ohimeneviltä ylijännitteiltä. Ylijännitesuojat valitaan ja asennetaan kuten aikaisemmin standardin IEC 60364-4-44 lausekkeen 443 ja IEC 60364-5-53 lausekkeen 534 mukaisesti.

VDE-AR-N 4100 - Perussäännöt asiakasasennusten kytkemiseksi pienjänniteverkkoon

Saksassa VDE-AR-N-4100 on lisäksi huomioitava latauspisteissä, jotka on kytketty suoraan pienjänniteverkkoon.

VDE-AR-N-4100 kuvaa muun muassa lisävaatimuksia päävirtalähteessä käytetyille tyypin 1 rajoituksille, esimerkiksi:

  • Tyypin 1 SPD: n on oltava standardin DIN EN 61643 11 (VDE 0675 6 11) mukainen
  • Ainoastaan ​​tyypin 1 jännitteitä vaihtavia SPD: itä (kipinävälillä) saa käyttää. SPD: t, joissa on yksi tai useampi varistori tai kipinävälin ja varistorin rinnakkaisliitäntä, ovat kiellettyjä.
  • Tyypin 1 SPD: t eivät saa aiheuttaa toimintavirtaa tilanäytöistä, esim. LEDeistä

Seisokit - Älä anna sen tulla siihen

Suojaa sijoitustasi

Suojaa latausjärjestelmiä ja sähköajoneuvoja kalliilta vaurioilta

  • Lataussäätimeen ja akkuun
  • Latausjärjestelmän ohjaukseen, laskuriin ja viestintäelektroniikkaan.

Latausinfrastruktuurin suojaaminen

Salama- ja ylijännitesuoja sähkömagneettisen latauksen asemille

Latausasemia tarvitaan silloin, kun sähköajoneuvot pysäköidään pitkäksi aikaa: työssä, kotona, pysäköinti + ratsastuspaikoilla, monikerroksisissa pysäköintialueissa, maanalaisissa pysäköintialueissa, bussipysäkkeissä (sähköbussit) jne. Siksi yhä enemmän latausasemia (sekä vaihtovirta- että tasavirta) asennetaan tällä hetkellä yksityisille, puolijulkisille ja julkisille alueille - näin ollen kiinnostus kattaviin suojauskonsepteihin on lisääntynyt. Nämä ajoneuvot ovat liian kalliita ja investoinnit liian suuria salama- ja ylijännitevahinkojen vaaralle.

Salamaiskut - Riski sähköisille piireille

Myrskyn sattuessa ohjaimen, laskurin ja tietoliikennejärjestelmän herkkä elektroninen piiri on erityisen vaarassa.

Satelliittijärjestelmät, joiden latauspisteet on kytketty toisiinsa, voidaan tuhota välittömästi yhdellä salamaniskulla.

Myös leikkaukset aiheuttavat vahinkoa

Lähistöllä oleva salamaisku aiheuttaa usein aaltoja, jotka vahingoittavat infrastruktuuria. Jos latausprosessin aikana esiintyy tällaisia ​​nousuja, on erittäin todennäköistä, että myös ajoneuvo vaurioituu. Sähköajoneuvojen sähkövoima on tyypillisesti enintään 2,500 V - mutta salamaniskun tuottama jännite voi olla 20 kertaa suurempi.

Suojaa sijoituksesi - Estä vahinko

Uhan sijainnista ja tyypistä riippuen tarvitaan yksilöllisesti sovitettu salama- ja ylijännitesuojakonsepti.

ylijännitesuoja EV-laturille

Ylijännitesuoja sähköiselle liikkuvuudelle

Sähköisen liikkuvuuden markkinat ovat liikkeellä. Vaihtoehtoiset käyttöjärjestelmät rekisteröivät tasaisesti rekisteröintejä, ja erityistä huomiota kiinnitetään myös valtakunnallisten latauspisteiden tarpeeseen. Esimerkiksi saksalaisen BDEW-yhdistyksen laskelmien mukaan miljoonalle e-autolle (Saksassa) tarvitaan 70.000 7.000 normaalia latauspistettä ja 1 XNUMX pikalatauspistettä. Kolme erilaista laskutusperiaatetta löytyy markkinoilta. Induktioperiaatteeseen perustuvan langattoman latauksen lisäksi, joka on edelleen suhteellisen harvinaista Euroopassa (tällä hetkellä), akunvaihtoasemat on kehitetty lisävaihtoehtona käyttäjälle sopivimmaksi latausmenetelmäksi. Laajin lataustapa on kuitenkin langallinen johtava lataus… ja juuri tässä on varmistettava luotettava ja huolellisesti suunniteltu salama- ja ylijännitesuoja. Jos auton katsotaan olevan turvallinen paikka ukkosmyrskyjen aikana sen metallirungon vuoksi ja noudattaen siten Faradayn häkin periaatetta, ja jos elektroniikka on myös suhteellisen turvallinen laitteistovaurioilta, olosuhteet muuttuvat johtavan latauksen aikana. Johtavan latauksen aikana ajoneuvon elektroniikka on nyt kytketty latauselektroniikkaan, jota syöttää virtalähde. Ylijännitteet voivat nyt kytkeytyä myös ajoneuvoon tämän galvaanisen yhteyden kautta virtalähteeseen. Salaman ja ylijännitteen vaurioituminen on paljon todennäköisempää tämän tähtikuvion seurauksena, ja elektroniikan suojaus ylijännitteiltä on tulossa yhä tärkeämmäksi. Latausinfrastruktuurin ylijännitesuojalaitteet (SPD) tarjoavat yksinkertaisen ja tehokkaan tavan suojata latausaseman elektroniikkaa ja erityisesti auton elektroneja kustannuksiltaan suurilta vaurioilta.

Langallinen lataus

Ylijännitesuoja EV-laturille

Tyypillinen tällaisten lastauslaitteiden asennuspaikka on yksityisessä ympäristössä omakotitalojen autotallissa tai maanalaisissa pysäköintialueissa. Latausasema on osa rakennusta. Tyypillinen latauskapasiteetti latauspistettä kohti on tässä tapauksessa enintään 22 kW, ns. Normaali lataus, jolloin Saksan voimassa olevan sovellussäännön VDE-AR-N 4100 mukaan sähköautojen latauslaitteet, joiden nimellisteho on ≥ 3.6 kVA, on rekisteröitävä verkko-operaattorille ja vaativat jopa ennakkohyväksynnän, jos asennettava nimellisteho on yli 12 kVA. IEC 60364-4-44 on mainittava tässä erityisesti perustana tarjottavan ylijännitesuojan vaatimusten määrittämiselle. Siinä kuvataan "Suojaus ilmakehän vaikutuksista tai kytkintoiminnoista johtuvilta ohimeneviltä ylijännitteiltä". Täältä asennettavien komponenttien valinnasta viitataan standardiin IEC 60364-5-53. LSP: n luoma valintatuki helpottaa kyseisten pidätinten valintaa. Ole hyvä ja katso täältä.

Lataustila 4

Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, lataustila 4 kuvaa ns. Nopeaa latausprosessia> 22 kW: n teholla, enimmäkseen tasavirralla jopa tyypillisesti 350 kW (perspektiivisesti 400 kW ja enemmän). Tällaisia ​​latausasemia on pääasiassa julkisilla alueilla. Tässä tulee esiin IEC 60364-7-722 "Erityisiä käyttötiloja, huoneita ja järjestelmiä koskevat vaatimukset - Sähköajoneuvojen virtalähde". Ylijännitesuojaus ilmakehän vaikutuksista johtuvista ohimenevistä ylijännitteistä tai kytkentätoimintojen aikana vaaditaan nimenomaisesti yleisesti saatavilla olevien tilojen latauspisteille. Jos latausasemat asennetaan rakennuksen ulkopuolelle latauspisteiden muodossa, tarvittava salama- ja ylijännitesuoja valitaan valitun asennuspaikan mukaan. Salamansuojavyöhykekonseptin (LPZ) soveltaminen standardin IEC 62305-4: 2006 mukaisesti antaa tärkeitä lisätietoja salama- ja ylijännitesuojan oikeasta suunnittelusta.

Samalla on otettava huomioon tietoliikenneliitännän suoja erityisesti seinärasioissa ja latausasemissa. Tätä erittäin tärkeää liitäntää ei pidä ottaa huomioon vain IEC 60364-4-44: n suosituksen vuoksi, koska se edustaa yhteyttä ajoneuvoon, latausinfrastruktuuriin ja energiajärjestelmään. Tässäkin sovellukseen räätälöidyt suojausmoduulit varmistavat sähköisen liikkuvuuden luotettavan ja turvallisen toiminnan.

Kestävän liikkuvuuden vaikutukset ylijännitesuojajärjestelmissä

Tehokkaan ja turvallisen sähköajoneuvolatauksen varmistamiseksi matalajännitesäädöksessä on kehitetty erityinen ohje tätä tarkoitusta varten tarkoitetuille asennuksille: ITC-BT 52. Tässä ohjeessa korostetaan tarvetta saada erityinen materiaali ohimenevässä ja pysyvässä ylijännitesuojauksessa. LSP on räätälöinyt ratkaisuja tämän standardin noudattamiseksi.

Vaikka tällä hetkellä alle 1% Espanjan autoteollisuudesta on kestävää, on arvioitu, että vuonna 2050 sähköautoja on noin 24 miljoonaa ja kymmenen vuoden kuluttua määrä kasvaa 2,4 miljoonaan.

Tämä autojen määrän muutos hidastaa ilmastonmuutosta. Tämä kehitys merkitsee kuitenkin myös uuden puhtaan tekniikan toimittavien infrastruktuurien mukauttamista.

Suojaus ylijännitteiltä sähköajoneuvojen latauksessa

Sähköautojen tehokas ja turvallinen lataus on avainasemassa uuden järjestelmän kestävyydessä.

Lataus tulisi suorittaa turvallisesti, mikä takaa ajoneuvon ja sähköjärjestelmän säilymisen kaikilla tarvittavilla suojalaitteilla, mukaan lukien ylijännitteisiin liittyvät laitteet.

Tältä osin sähköajoneuvojen latauslaitteiden on noudatettava ITC-BT 52 -standardia kaikkien piirien suojaamiseksi ohimenevältä ja pysyvältä ylijännitesuojaltä, joka voi vahingoittaa ajoneuvoa lastausprosessin aikana.

Asetus julkaistiin kuninkaallisella asetuksella Espanjan virallisessa lehdessä (Real Decreto 1053/2014, BOE), jossa hyväksyttiin uusi täydentävä tekninen ohje ITC-BT 52: «Tähän tarkoitukseen tarkoitetut tilat. Infrastruktuuri sähköajoneuvojen lataamista varten ».

Sähköteknisen matalajännitesäädön ohje ITC-BT 52

Tässä ohjeessa vaaditaan uusia tiloja latausasemien syöttöä varten sekä olemassa olevien laitteiden muuttamista, jotka toimitetaan sähkönjakeluverkosta seuraaville alueille:

  1. Uusissa rakennuksissa tai pysäköintialueilla on oltava erityinen sähkölaite sähköajoneuvojen lataamista varten, joka suoritetaan mainitun ITC-BT 52: n mukaisesti:
  2. a) rakennusten pysäköintialueilla, joissa on vaakasuora kiinteistöjärjestelmä, pääjohto on suoritettava yhteisöalueiden läpi (putkien, kanavien, tarjottimien jne. kautta), jotta pysäköintitiloissa oleviin latausasemiin voidaan liittää haaroja , kuten ITC-BT 3.2: n osassa 52 kuvataan.
  3. b) Osuuskuntien, yritysten tai toimistojen yksityisillä pysäköintialueilla henkilökunnalle tai osakkuusyrityksille tai paikallisille ajoneuvovarastoille tarvittavien tilojen on toimitettava yksi latausasema 40 pysäköintipaikkaa kohti.
  4. c) pysyvillä julkisilla pysäköintialueilla taataan tarvittavat välineet latausaseman toimittamiseksi jokaista 40 paikkaa kohti.

Rakennuksen tai parkkipaikan katsotaan olevan vasta rakennettu, kun rakennushanke esitetään vastaavalle julkishallinnolle käsittelyä varten kuninkaan asetuksen 1053/2014 antamisen jälkeen.

Rakennuksilla tai pysäköintialueilla ennen kuninkaallisen asetuksen julkaisemista oli kolme vuotta aikaa mukautua uusiin määräyksiin.

  1. Kadulla on harkittava tarvittavia tiloja, jotta alueellisissa tai paikallisissa kestävän liikkuvuuden suunnitelmissa suunnitellut sähköajoneuvojen tiloissa olevat latausasemat voidaan toimittaa.

Mitkä ovat mahdolliset järjestelmät latauspisteiden asentamiseksi?

Sähkökäyttöisten ajoneuvojen latauksen asennuskaaviot, jotka on tarkoitettu ohjekirjassa, ovat seuraavat:

Kollektiivi- tai haarakaavio, jossa päälaskuri on asennuksen alkuperässä.

Yksilöllinen järjestelmä, jossa on yhteinen laskuri talolle ja latausasemalle.

Yksilöllinen järjestelmä, jossa on laskuri jokaiselle latausasemalle.

Kaavio piirillä tai lisäpiireillä sähköajoneuvojen lataamista varten.

Ylijännitesuojat ITC-BT 52: lle

Kaikki piirit on suojattava väliaikaisilta (pysyviltä) ja ohimeneviltä ylijännitteiltä.

Väliaikaiset ylijännitesuojat on asennettava laitoksen alkuperän läheisyyteen tai päälevyyn.

Marraskuussa 2017 julkaistiin ITC-BT 52 -sovelluksen tekninen opas, jossa suositellaan seuraavaa:

- Asennetaan tyypin 1 ohimenevä ylijännitesuoja ennen laskuria tai pääkytkimen viereen, joka sijaitsee laskureiden keskuksen sisääntulossa.

- Kun latausaseman ja ylävirtaan sijaitsevan transienttisen ylijännitesuojan välinen etäisyys on suurempi tai yhtä suuri kuin 10 metriä, on suositeltavaa asentaa ylimääräinen ylijännitesuojalaite, tyyppi 2, latausaseman viereen tai sen sisälle.

Ratkaisu ohimeneviä ja pysyviä ylijännitteitä vastaan

LSP: ssä meillä on oikea ratkaisu tehokkaaseen suojaan ohimeneviltä ja pysyviltä ylijännitteiltä:

Suojautumaan tyypin 1 ohimeneviltä ylijännitteiltä LSP: llä on FLP25-sarja. Tämä elementti takaa korkean suojan rakennuksen sisäänkäynnin virransyöttölinjojen ohimeneviltä ylijännitteiltä, ​​mukaan lukien suorien salamanpurkausten aiheuttamat ylijännitteet.

Se on tyypin 1 ja 2 suoja IEC / EN 61643-11: n mukaan. Sen pääominaisuudet ovat:

  • Pulssivirta napaa kohti (ontto) 25 kA ja suojaustaso 1,5 kV.
  • Se muodostuu kaasupurkauslaitteista.
  • Siinä on merkkejä suojausten tilasta.

Suojaamiseksi tyypin 2 ohimeneviltä ylijännitteiltä ja pysyviltä ylijännitteiltä LSP suosittelee SLP40-sarjaa.

Suojaa sähköajoneuvosi

Sähköajoneuvo kestää 2.500 V: n iskujännitteen. Sähkömyrskyn aikana ajoneuvoon mahdollisesti siirrettävä jännite on jopa 20 kertaa suurempi kuin se kestää, aiheuttaen korjaamattomia vahinkoja koko järjestelmässä (ohjain, laskuri, viestintäjärjestelmät, ajoneuvo), vaikka isku säteen osa tapahtuu tietyllä etäisyydellä.

LSP antaa käytettävissänne tarvittavat tuotteet suojaamaan latauspisteitä ohimeneviltä ja pysyviltä ylijännitteiltä varmistaen ajoneuvon säilymisen. Jos olet kiinnostunut hankkimaan suojan ylijännitteiltä, ​​voit luottaa asiantuntijahenkilöstön apuun tässä asiassa tätä.

Yhteenveto

Erityiskenaarioita ei voida kattaa kattavasti universaaleilla ratkaisuilla - aivan kuten Sveitsin armeijan veitsi ei voi korvata hyvin varustettua työkalusarjaa. Tämä pätee myös sähköautojen latausasemien ja sähköautojen ympäristöön, varsinkin kun asianmukaiset mittaus-, säätö- ja säätölaitteet tulisi ihanteellisesti sisällyttää myös suojausratkaisuun. On tärkeää, että sinulla on oikeat varusteet ja oikea valinta tilanteesta riippuen. Jos otat tämän huomioon, löydät erittäin luotettavan liiketoimintasegmentin sähköliikkuvuudessa - ja sopivan kumppanin LSP: lle.

Sähköliikkuvuus on kuuma aihe nykypäivälle ja tulevaisuudelle. Sen jatkokehitys riippuu sopivien verkkolatausasemien oikea-aikaisesta rakentamisesta, joiden on oltava turvallisia ja virheettömiä toiminnassa. Tämä voidaan saavuttaa käyttämällä sekä virtalähteeseen että tarkastuslinjoihin asennettuja LSP SPD -laitteita, joissa ne suojaavat latausasemien elektronisia komponentteja.

Virtalähteen suojaus
Ylijännitteet voidaan vetää latausasematekniikkaan monin tavoin virtalähteen kautta. Jakeluverkon kautta saapuvien ylijännitteiden aiheuttamat ongelmat voidaan minimoida luotettavasti käyttämällä LSP-suuritehoisia salamaniskuvirtapysäyttimiä ja FLP-sarjan SPD: itä.

Mittaus- ja ohjausjärjestelmien suojaus
Jos haluamme käyttää yllä olevia järjestelmiä kunnolla, meidän on estettävä mahdollisuus muuttaa tai poistaa ohjaus- tai datavirtapiireissä olevia tietoja. Edellä mainittu tietojen vioittuminen voi johtua ylijännitteistä.

Tietoja LSP: stä
LSP on AC & DC-ylijännitesuojalaitteiden (SPD) teknologian seuraaja. Yhtiö on kasvanut tasaisesti sen perustamisesta lähtien vuonna 2010. Yli 25 työntekijän palveluksessa omat testauslaboratoriot, LSP-tuotteiden laatu, luotettavuus ja innovatiivisuus on taattu. Suurin osa ylijännitesuojatuotteista on testattu ja sertifioitu itsenäisesti kansainvälisten standardien (tyypit 1-3) mukaisesti IEC: n ja EN: n mukaisesti. Asiakkaita tulee monilta toimialoilta, mukaan lukien rakennus / rakennus, televiestintä, energia (aurinkosähkö, tuuli, sähköntuotanto yleensä ja energian varastointi), sähköinen liikkuvuus ja rautatie. Lisätietoja on osoitteessa https://www.LSP-international.com.com.