Atenție la protecțiile diferențiale pentru stațiile de încărcare!

Am zis să scriu acest articol despre protecțiile diferențiale necesare la circuitul unei stații de încărcare pentru mașini electrice deoarece este un aspect care nu l-am văzut discutat nicăieri. Stațiile de încărcare care sunt acum pe piață vin fie cu protecții integrate, fie fără. Există stații de încărcare și la sub 1500 lei acum, însă așa cum vă dați seama, ele nu vin cu protecții integrate, ceea ce nu este însă neapărat ceva greșit, atâta timp cât circuitul la care vor fi conectate este protejat corespunzător. Acest material este un pic tehnic, însă eu sper ca va ajuta posesorii de mașini electrice să se asigure ca instalarea unei stații electrice este făcută cum trebuie.
Menționez că acest articol are la bază standardul IEC 60364-7-722.

După cum ne putem și închipui, riscul de electrocutare la o stație de încărcare a unei mașini electrice este mai mare, deoarece pot apărea mai multe situații, precum posibilitatea de deteriorare mecanică a cablului (putem călca cu roata mașinii pe el sau pur și simplu din cauza utilizării repetate) sau utilizarea în condiții de umiditate, (atunci când încărcăm mașina pe ploaie). De aceea trebuie acordată o mare atenție protecțiilor pentru stațiile de încărcare a mașinilor electrice.

Cele 4 tipuri de siguranțe diferențiale

Înainte de a vorbi de cerințele de protecție, trebuie să prezint pe scurt tipurile de protecții diferențiale.
Sunt 4 tipuri principale de protecții diferențiale, în funcție de tipul de curent rezidual pentru care protejează: tip AC, tip A, tip F și tip B.

• Tip AC, protejează la curent rezidual de tip alternativ
• Tip A, protejează, în plus față de tip AC și la curent rezidual de tip continuu pulsatoriu
• Tip F, protejează în plus față de tipul A și la curent rezidual format din mai multe frecvențe suprapuse.
• Tip B, protejează în plus față de F și la curent rezidual continuu pur.

De asemenea, trebuie să amintesc un fenomen foarte important care are o implicație deosebită în alegerea protecției diferențiale pentru o stație de încărcare. Protecțiile de tip AC sau A pot fi orbite de un curent rezidual de tip curent continuu pur (RCD Blinding), și astfel ele nu vor declanșa în caz de defect diferențial. În cazul diferențialelor de tip AC, orice valoare a curentului de acest gen le va orbi, iar la cele de tip A, orice curent peste 6mA le va orbi. 

Cerințele de protecție pentru o stație de încărcare mașini electrice

Acum să revenim la cerințele de protecție:
Circuitul pe care se află o stație de încărcare mașini electrice trebuie să fie protejat fie de o diferențială de tip B,  fie de o combinație de diferențială de tip A cu un RDC-CC de 6mA. RDC-CC înseamnă dispozitiv de detecție și deconectare la curent continuu rezidual. El nu este o protecție în sine, ci doar deschide un contactor ca să deconecteze circuitul în caz că detectează curent continuu rezidual. Aceste protecții fie sunt integrate în stația de încărcare, fie pot fi instalate în tabloul general, de unde pleacă circuitul dedicat pentru stația de încărcare.

Însă mai apare o problemă interesantă. Încărcătoarele de la bordul mașinii, așa numitele On Board Charger în engleză (OBC), convertesc curentul alternativ în curent continuu pentru încărcarea bateriei. Din această cauză ele pot genera un curent continuu de fugă, curent destul de mic cât să nu fie periculos pentru un om, dar suficient de mare cât să orbească diferențialele din amonte, așa cum am explicat mai devreme. Astfel că, dacă ai circuitul protejat de o diferențială de tip B de 30mA, aceasta poate lăsa să treacă mai sus în instalație curentul continuu până la valoarea de 30mA. Dacă ai alte diferențiale tip A sau AC în amonte, menite să protejeze alte circuite, acelea vor fi orbite, și nu vor declanșa la nevoie. Chiar dacă ai opțiunea de protecție cu diferențială tip A plus RDC-DD de 6mA, tot va fi o problemă dacă în amonte se află diferențiale de tip AC, care nu suportă nici o valoare a curentului rezidual de tip continuu. Practic, riscul de șoc electric nu apare la conexiunea cu mașina sau la stație, ci dacă este un defect pe alt circuit din casă care este protejat de o diferențială tip AC sau A care nu va declanșa.

Din ce am auzit, ar fi și niște variante de diferențiale tip A care suportă curent rezidual continuu de valoare mai mare, de la anumiți producători, dar în general tipul A este orbit de la 6mA în sus.

informați-vă ce protecții include stația, ca un electrician să știe ce mai trebuie instalat odată cu stația.

stația de încărcare trebuie să fie conectată pe un circuit dedicat, cât mai aproape de originea instalației, pentru a nu interfera cu alte diferențiale din amonte.

nu putem folosi o diferențială de tip AC în amonte de o stație de încărcare, deoarece e posibil ca ea să nu declanșeze în caz de defect diferențial. Acest lucru este valabil indiferent de protecțiile integrate în stație.

nu putem folosi o siguranța de tip A în amonte de o stație de încărcare, dacă stația nu are și un dispozitiv de detecție și deconectare la curent continuu rezidual de 6mA (RDC-DD), deoarece e posibil ca ea să nu declanșeze în caz de defect diferențial.

dacă cumpărați o stație portabilă, să aibă integrată obligatoriu și protecție diferențială de tip A combinată cu RDC-DD de 6mA.