Home Praktische Probleme Blitz- und Überspannungsschutz RCD für Ladestationen auf dem Werksgelände

Auf dem Werksgelände wollen wir mehrere Ladestationen errichten. Mit diesem separaten Bereich der Energieversorgung beschäftige ich mich nun erstmals. Ich habe eine technische Frage zu dem Produkt, das wir verwenden möchten (innogy eBox smart RFID, siehe Abb. 1). Die Anleitung hier besagt, dass bauseits ein Überspannungsschutz und ein RCD Typ A vorzusehen sind.

Zum RCD: Ich habe gelernt, dass das Laden umrichtergesteuert erfolgt, so dass mit Oberwellen, Gleichströmen etc. zu rechnen ist und ein RCD Typ A hier nicht ausreicht. Doch nun schreibt der Hersteller etwas über einen "integrierten, universellen stromsensitiven Strommonitor". Laut Produktbeschreibung des Ladegerätes ist folgende Schutztechnik eingebaut: „Integrierter allstromsensitiver Stromwächter (GFCI) zur DC-Fehlerüberwachung, Ansprechwert: DC 6 mA“ (Abb. 2). Kann ich an dieser Stelle von einem RCD-Typ EV oder B ausgehen?

Der Verkäufer behauptet, es sei kein RCD. Dies wird separat als Typ A benötigt. Er sagte: "Der Personenschutz würde durch den RCD Typ A gewährleistet und der Stromwächter würde die Oberwellen filtern, damit der RCD nicht erblindet."

Da wir die Wallboxen dauerhaft anschließen wollen, möchte ich mir einen zweiten RCD sparen. Andererseits frage ich mich, ob - laut Aussage des Verkäufers - ein Stromwächter einen RCD vom Typ A regelkonform auslösen kann, wenn er einen DC-Fehler > 6 mA erkennt. Gibt es hier zugelassene oder anerkannte Geräte? Wie kann deren Funktionsfähigkeit im Rahmen einer Wiederholungsprüfung überprüft werden? Welche Messgeräte können das oder gibt es dafür standardisierte Prüfmethoden?

Verantwortlich für Standardisierung und Test sowie stellvertretender Entwicklungsleiter bei Doepke Schaltgeräte, Norden.

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Erklärung - Standardisierung Bender Group; Elektro.Net - Artikel "Ladegeräte auf dem Werksgelände" + Expertenantwort Günter Grünebast 22.10.2021 vom de 21/2021 1 Stellungnahme Als Mitarbeiter und Vertreter der ebee smart technologies GmbH, Berlin (Mitglied der Bender Gruppe), im nationalen und internationalen Arbeitsgruppen sowie als stimmberechtigtes Mitglied des für die Ladeinfrastruktur zuständigen Ausschusses der DKE / K353 „Straßenelektrofahrzeuge“ kann ich die persönliche Meinung von Herrn Grünebast zum Einsatz eines RDC-MD nicht teilen. Es entspricht der Tatsache, dass noch vor der Erstellung der Norm IEC 62955:2018-03 in der Norm DIN VDE 0100-722:2016-10, Abschnitt 722.531.3.101, eine sogenannte Schutzpegelerhöhung durch Abschalten seitens die zuständige Stelle DKE / K221 „Elektrische Anlagen und Schutz gegen elektrischen Schlag“ als ausreichend sicher angesehen wurde. Die Anforderung an Geräte zur 6 mA Fehlerstromerkennung und -abschaltung wurde dann in der Norm IEC 62955 festgelegt, auf die in der jeweils gültigen Fassung verwiesen wird Norm DIN VDE 0100-722:2019-12 im Abschnitt 722.531.3.101 Entscheidend ist, dass die DKE / K221 bei einem 6 mA Gleichstromfehler nicht von vornherein eine Abschaltung der Stromquelle erforderte Schaltelemente der Ladeinfrastruktur (in der Regel Schütze oder Relais), die zum betriebsmäßigen Schalten verwendet werden, konnten zur Abschaltung verwendet werden, was auch vom DKE-Ausschuss DKE / K353 „Elektro-Straßenfahrzeuge“ normgerecht durchgeführt wurde DIN EN IEC 61851-1:2019-12 Abschnitt 8.5 wurde bestätigt. Auf die Ausführungen von Herrn Grünebast, die nicht dem Stand der Technik der aktuellen Normenlage entsprechen, möchte ich im Detail eingehen: 1. Detektionsgeräte nach IEC 62955: In diesem Abschnitt fehlt die Klarstellung, dass ein RDC- PD als Variante eines RDC-DD entsprechend dem RDC-MD darf nur auf glatte Gleichfehlerströme reagieren und die sichere Trennung des Wechselstroms muss durch einen RCD vom Typ A oder Typ F erfolgen. Weiterhin Herr Grünebast vergaß zu erwähnen, dass RDC-MD neben der Erkennung auch eine Abschaltung im Sinne der oben beschriebenen Schutzstufenerhöhung bietet, die in das bestätigte Schutzkonzept der Ladestation nach Lademodus 3 integriert ist. 2. Kein Schutz in nach DIN VDE 0100-530: Die Schlussfolgerung, dass Herr Grünebast zu dem Schluss kam, dass eine als RDC-MD implementierte RDC-DD „zwangsläufig Teil einer Vorsorgemaßnahme zum Fehlerschutz nach DIN VDE 0100-410 Abschnitt 411.3 im Rahmen der e Schutzmaßnahme" Automatisches Abschalten der Stromversorgung "nach § 411" und die Forderung nach sicherer Trennung entspricht nicht VDE 0100-722:2019-06 § 722.531.3.101. Dabei wird die Kombination von RDC-MD und RCD Typ A oder F als „geeignete Vorkehrungen für jeden Anschlusspunkt“ genannt, was die Sachlage verdeutlichen soll. Dies wird von Herrn Grünebast indirekt durch den Hinweis auf den 700er Teil bestätigt. Zusammenfassend ist festzuhalten, dass der Einsatz eines RDC-MD in Kombination mit einem RCD Typ A oder F eine vollständig normgerechte Lösung darstellt, die in Form eines FAQs zu VDE 0100-722 in der Ausarbeitung erläutert wird von der DKE entwickelt. Um den Bedenken einer unsicheren Mode-3-Ladeinfrastruktur durch den Einsatz eines RDC-MD Rechnung zu tragen, wurden der Fachartikel „Smartes Schutzkonzept für AC-Ladeinfrastruktur nach Lademodus 3“ und die VDE-Schriftenreihe SR 174 „Elektrische Sicherheit in der Elektromobilität " 2. überarbeitete Ausgabe 2020 referenziert. –––––––––––––––––––– Grünberg, 03.11.2021 Dennis Haub (Standardization Manager e-Mobility | Bender Group)

Empfohlene Literatur VDE-Reihe 175: Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur für Elektromobilität Errichtung von Niedervolt-Systemen im Zeitalter der E-Mobilität unter Berücksichtigung von DIN VDE 0100-722, DIN IEC 60364-8-2 (VDE 0100-802), DIN EN IEC 61851-1 (VDE 0122-1), DIN EN 61439-7 (VDE 0660-600-7), DIN 18015-1, VDI 2166 Blatt 2, VdS 3471, VDE-AR-N 4100, VDE-AR- E 2510-2 1. Auflage , 375 Seiten, Mai 2021 ISBN 978-3-8007-5491-5

Nach langem Vergleich der Normen DIN VDE 0100-410 und DIN VDE 0100-530 mit den "KFZ"-Regeln DI VDE 0100-722 und (VDE 0122-1) DIN EN IEC 61851-1 bin ich auf folgendes gekommen Fazit : Der "zugelassene Weg", wie er derzeit praktisch gelebt wird, ist weder durch die DIN -722 abgedeckt noch ist er sicher. Ich möchte das kurz erläutern: In der DIN VDE 0100-722 Unterpunkt 722.531.3.101 gibt es auch die Fußnote N3: Es wird hier darauf hingewiesen, dass dies in nationaler "Vorbereitung" ist - was immer das heißen mag. Weiterhin ist meiner Meinung nach ein RDC-Gerät in der RDC-PD-Version notwendig, welches den Fehler auch abschalten kann, was ich gefunden habe (soweit die Hersteller überhaupt Auskunft geben) ist ein RDC-DD. Dies beschreibt die Gruppe der RDCs in der Ausführung -PD (Protection Device) oder -MD (Measure Device). Letzteres ist meiner Meinung nach für eine standardisierte Abschaltung nicht geeignet. Offene Fragen sind außerdem: Wie kann die Funktion im Betrieb normgerecht gemessen werden? Gibt es standardisierte Messungen, die den Personenschutz von 2 Geräten korrekt messen? Wie wird sichergestellt, dass die RDC-DD nicht ausgefallen ist? Probleme sehe ich auch in der räumlichen Trennung: RCD Typ A in der Verteilung, RDC-DD in der Wallbox, zwischendurch Gefahrenübergang bei Mietgeräten. Wenn hier etwas passiert, da bin ich mir sicher, beginnt der Kampf um den besseren Fachanwalt. Wir werden vor jede Wallbox einen Typ B + RCD stellen, damit aus meiner Sicht wieder alles schick ist. Der RCD Typ B+ ist normgerecht in der Lage, sowohl Gleichfehler als auch hochfrequente Fehlerströme abzuschalten. Den RCD Typ B+ kann ich auch testen. Ich habe erfahren, dass die Ladeelektronik im Fahrzeug verbaut ist, daher gehe ich auch davon aus, dass Netzfilter "unerkannt" ausfallen, was zu entsprechenden Problemen in der Stromversorgung (oberwellenabhängig) führen kann. Ich hatte auch den Eindruck, dass bei der Erstellung der IEC 61851-1 und der Überarbeitung der DIN VDE 0100-722 mehr auf den Kostendruck als auf die technische Sicherheit geachtet wurde, statt einer ordentlichen Konstruktion, wie es die Normen für Konverter mit Steckverbindungen. Aus technischer Sicht – um es ganz klar zu sagen – ist ein Automobil ein Wechselrichter. Ich finde es bemerkenswert, dafür eigene Standards zu schaffen.

siehe DIN VDE 0100-722 Unterpunkt 722.531.3.101. Auf einen Typ B RCD kann laut Norm verzichtet werden, wenn die Ladestation selbst einen DC-Fehler erkennt. Hersteller wie ABL bestätigen dies mit Verweis auf die Norm.

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