Teletask Center

Wijziging normering laadpunten voor elektrische wagens

 

Het voorzien van laadpunten voor elektrische wagens wordt steeds couranter voor zowel installateurs, studiediensten, groothandels als bouwheren. Elk laadpunt dient voorzien te worden van afzonderlijke personenbeveiliging. Meer en meer groeit het bewustzijn dat deze beveiligingen ook geschikt moeten zijn voor DC componenten.

De geactualiseerde versie van de norm IEC 61851-1:2017 legt hieromtrent alles duidelijk vast. 

Deze nieuwe norm is strenger dan de vorige versie. Bovendien wordt geen onderscheid meer gemaakt tussen enkelfasige en driefasige laadpunten.

Hoe een mode 3 laadstation voor elektrische voertuigen beveiligen?

Sinds 7 februari 2017 is de norm IEC 61851-1 voor laadpunten voor elektrische wagens gewijzigd. Hierdoor is het nu noodzakelijk om zowel bij enkelfasige als driefasige toestellen voorzieningen te nemen tegen DC-componenten in foutstroom. Via onderstaand overzicht verduidelijken we nog even de aangepaste normering.

 

Wat zegt het AREI?

Het AREI legt geen specifieke regels op voor het aansluiten van laadpunten voor elektrische wagens. Een installateur dient hierbij rekening te houden met de regels van goed vakmanschap. Deze regels zijn terug te vinden in de geldende normering ter zake, zijnde

IEC 61851-1 "Electric vehicle conductive charging system - Part 1: General requirements"

IEC 60364-7-722 "Low-voltage electrical installations - Part 7-722: Requirements for special installations or locations - supplies for electric vehicles".

 

Welke voorschriften inzake beveiliging worden opgelegd in IEC 61851-1 en IEC 60364-7-722?

Een laadstation kan één of meerdere laadpunten bevatten.

Elk laadpunt wordt afzonderlijk beveiligd met een automaat en aardlekschakelaar. Als een laadstation meerdere laadpunten bevat die gelijktijdig gebruikt kunnen worden en die een gemeenschappelijke aansluiting hebben, moeten de beveiligingen in het laadstation ingebouwd worden. Laadpunten die niet gelijktijdig gebruikt kunnen worden, mogen uitgerust worden met een gemeenschappelijke beveiliging.

De aardlekbeveiliging:

  • Mag niet meer dan 30mA lekstroom toelaten
  • Is minimum een type A
  • Is conform aan één van de volgende standaarden: IEC 61008-1, IEC 61009-1, IEC 60947-2 en IEC 62423
  • Onderbreekt alle actieve geleiders

 

Aanpassing sinds 7 februari 2017:

Zowel bij enkelfasige als bij driefasige laadpunten moet men beveiligingsmaatregelen nemen tegen DC-componenten in de foutstroom. De geschikte oplossingen hiervoor zijn de montage van een:

  • Aardlekschakelaar type B of
  • Aardlekschakelaar type A met bijkomende apparatuur die uitschakeling van de voeding garandeert in geval van DC-componenten met meer dan 6mA in de foutstroom.

 

Welk probleem veroorzaakt 6mA DC en waar komt ze vandaan?

Een DC-component van 6mA zorgt ervoor dat een type A aardlekschakelaar gemagnetiseerd wordt. Hierdoor is de goede werking van de type A aardlekschakelaar niet gegarandeerd, zelfs al is de foutstroom groter dan de uitschakelwaarde. Een aardlekschakelaar type B daarentegen blijft correct functioneren, ook bij DC foutstromen hoger dan 6mA.

Een DC foutstroom kan ontstaan in de gelijkrichters in de wagens. Een overzicht van foutstromen vindt u in volgende tabel. Wat de laadpunten betreft, kan dit betrekking hebben op gebruikers die situatie 7 t.e.m. 10 in figuur 1 veroorzaken.

Figuur 1: mogelijke foutstroom (Bron: Siemens AG)

 

Waarom toch voor een aardlekschakelaar type B kiezen?

De aardlekschakelaar type B heeft enkele nadelen:

  • Het is een duur component.
  • Het mag nooit na een type A geplaatst worden (zie volgend punt i.v.m. plaatsing) en is bijgevolg moeilijk in te passen in het TT-net.

Het alternatief "aardlekschakelaar type A + 6mA DC beveiliging" mag wel na een andere aardlekschakelaar type A geplaatst worden. Toch zijn er enkele argumenten om toch voor een type B te kiezen:

  • Bij de "beveiliging type A + 6mA DC" is het belangrijk dat men kan uitsluiten dat er in normale omstandigheden een DC-component van meer dan 6mA ontstaat. Sommige wagens veroorzaken bij het opstarten echter DC-componenten die naargelang de batterijstatus de 6mA kunnen overschrijden. Hierdoor zal de aardlekschakelaar ‘ongewenst' uitschakelen.
  • Bij het gebruik van meerdere "beveiliging type A + 6mA DC" moet men er rekening mee houden dat de DC foutstromen zich optellen. Hierdoor kan stroomopwaarts toch een DC foutstroom optreden hoger dan 6mA waardoor de voorliggende aardlekschakelaar van een type B moet zijn. In installaties met meerdere laadpunten of installaties waarin naast een laadpunt ook andere toestellen aanwezig zijn die DC foutstroom kunnen genereren zoals een thuisbatterij, een lift enz. dient de aardlekschakelaar vooraan de installatie al zeker een type B te zijn. Door onmiddellijk een type B voor het laadpunt te gebruiken, is de veiligheid onder alle omstandigheden gegarandeerd.
  • Aardlekschakelaars type B zijn genormeerde oplossingen.

 

Plaatsing in Belgisch TT-net:

Technisch gezien mag men een aardlekschakelaar type B nooit na een type A plaatsen. Op dat moment is de werking van de differentieel type A niet meer gegarandeerd. Als de DC-component vanuit de wagen tussen 6 en 30mA bedraagt, is dit geen fout voor de aardlekschakelaar 30mA type B. De hoofdbeveiliging 300mA type A is door deze DC foutstroom echter gemagnetiseerd waardoor voor een deel van de woning de personenbeveiliging niet langer gegarandeerd wordt.

Het AREI verplicht echter om vooraan de installatie met een aardlekschakelaar type A te werken. Dankzij nota 75 van de FOD economie kan de keurder echter een uitzondering op het AREI toelaten.

  • De aardlekschakelaar 30mA type B voor het laadpunt parallel aftrekken na de kWh teller, parallel op de 300mA type A voor de rest van de woning (zie figuur 2).
  • Hoofdbeveiliging 300mA type A vervangen door een 300mA type B en dan in de installatie de 30mA type B specifiek voor het laadpunt.

Figuur 2: laadpunt aansluiten in TT-net (Bron: Siemens AG)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Besluit:

Elk laadpunt moet afzonderlijk beveiligd worden met een automaat, passend volgens instellingen toestel en bekabeling, en een aardlekschakelaar 30mA. Deze aardlekschakelaar is ofwel type B ofwel type A met bijkomende beveiliging tegen 6mA DC-component.