Nabíjecí stanice pro elektromobily a jejich bezpečná instalace

Elektromobilita, nebo-li komplexní řešení pohybu vozidel s pomocí elektřiny, zažívá nebývalý rozsah a to hlavně v souladu se snahami o snížení produkce skleníkových plynů a udržitelnou budoucností. Mílovými kroky se blížíme ke dni, kdy elektromobily budou nosným vozem každé podnikové flotily a primárním vozem každé rodiny. Tato moderní technologie nicméně neovlivňuje pouze dopravu, ale také přináší výzvy pro elektroinstalaci. Ta musí dnes i v budoucnu splnit náročná očekávání majitelů elektrických vozů na připravenost a bezpečnost.

Již před koupí elektromobilu je nutné zhodnotit, jak jej dobíjet. Existuje několik možností, ze zásuvky, přes speciální domácí stanici (wallbox) nebo veřejnou dobíjecí stanici. Pokud se rozhodneme dobíjet vůz především doma, souvisí s tím samozřejmě i zhodnocení aktuálního stavu elektroinstalace, hodnoty hlavního jističe a případně i změna distribuční sazby.

Na co si tedy dát pozor jsme se zeptali Jana Marka, produktového speciality ze společnosti Eaton,

Jaké normy musí elektroinstalace po připojení wallboxu splňovat?

Elektroinstalace i po připojení wallboxu musí stále splňovat požadavky na vysokou míru bezpečí pro její uživatele a majetek daný souborem norem ČSN 33 2000, protože aplikace dobíjecích stanic s sebou přináší možný výskyt stejnosměrných vyhlazených reziduálních proudů.

O specifických požadavcích na zřizování nabíjecích stanic elektromobilů pojednává norma ČSN 33 2000-7-722: Zařízení jednoúčelová a ve zvláštních objektech – Napájení elektrických vozidel. Dle této normy musí každé AC připojovací místo být individuálně vybaveno proudovým chráničem s jmenovitým reziduálním proudem nepřesahujícím 30 mA. Tento chránič není použit pro žádná jiná zařízení a nesmí být typu AC.

Jaká musí být provedena opatření proti stejnosměrným unikajícím proudům?

V případě, že je nabíjecí stanice vybavena konektorem dle IEC 62196 (což jsou prakticky všechny wallboxy), musí se provést opatření proti stejnosměrným unikajícím proudům. Ta mohou být dvojí povahy. V případě, že je nabíjecí stanice vybavena detekcí stejnosměrného únikového proudu, může být použitý proudový chránič typu A nebo F. Tyto informace musí být vždy zmíněny v návodu k danému wallboxu.

Pokud ale výrobce nabíječky neuvádí, že je stanice vybavena detekcí stejnosměrného únikového proudu, je nejvhodnější použít chránič typu B. Kromě použití chrániče typu B norma dovoluje použít typ A nebo F ve spojení se zařízením pro detekci DC únikového proudu (RDC-DD). Nicméně toto řešení vyžaduje více místa v rozváděči a nepředstavuje výrazné snížení nákladů, oproti použití proudového chrániče typu B.

V čem se proudový chránič typu B liší od obecně známých chráničů typu AC nebo A?

Běžný proudový chránič typu AC, popřípadě A, nedokáže reagovat na stejnosměrný vyhlazený reziduální proud, který se může vyskytnout právě v aplikacích s nabíjecími stanicemi elektromobilů. Při výskytu takového reziduálního proudu dochází k přesycení součtového transformátoru chrániče a ten pak není schopen vypnout nejen stejnosměrné, ale i střídavé reziduální proudy. Vzhledem k úloze proudového chrániče v elektrické instalaci, což je ochrana života, zdraví a majetku uživatelů instalace, se jedná o zásadní problém. Tento problém právě řeší typ B, který je citlivý na střídavé, pulzující i stejnosměrné vyhlazené reziduální proudy. Představuje tak ideální řešení pro ochranu v aplikacích fotovoltaických elektráren a nabíječek elektromobilů. Společnost Eaton má v nabídce pro tyto účely proudový chránič PFIM, který je navíc zpožděný o 10 ms (typ G), což představuje zvýšenou odolnost vůči nežádoucím vypínáním při zachování maximální ochrany osob.

Co byste doporučil závěrem?

Při návrhu a instalaci nabíjecích stanic je nutné vzít v potaz všechny aspekty plynoucí z jejich použití. Jedním z aspektů je i ochrana před úrazem elektrickým proudem, kterou není radno podceňovat. Instalací proudového chrániče PFIM typu G/B firmy Eaton lze zásadním způsobem snížit rizika spojená s instalací nabíjecí stanice a přispět tak k vyšší bezpečnosti celého systému.

Více na www.eaton.com. (4.8.2023)