RDC-DD — wykrywanie gładkiego prądu uszkodzenia 6 mA w punktach ładowania

Przewodnik o typach wyłączników różnicowoprądowych (AC/A/F/B) omawia, dlaczego niektóre punkty ładowania i urządzenia wymagają wyłącznika różnicowoprądowego Typu B, ponieważ gładkie (czyste) prądy uszkodzenia stałego mogą „oślepić" wyłącznik Typu A. Ten artykuł omawia alternatywny mechanizm z IEC 62955, który rozwiązuje ten sam problem bez konieczności stosowania pełnego wyłącznika Typu B: RDC-DD (Residual Direct Current Detecting Device).

Problem: gładki prąd stały oślepia Typ A

Punkt ładowania pojazdów elektrycznych zawiera elektronikę mocy (prostowniki, przetwornice DC/DC), która w razie wewnętrznej usterki może powodować upływ gładkiego, nieimpulsowego prądu stałego do ziemi. Konwencjonalny wyłącznik różnicowoprądowy Typu A jest zaprojektowany do wykrywania pulsujących prądów uszkodzenia stałego, ale wystarczająco duża gładka składowa prądu stałego może nasycić rdzeń magnetyczny tego wyłącznika Typu A, przez co urządzenie traci czułość na rzeczywiste uszkodzenie prądu przemiennego — urządzenie przestaje wtedy zadziałać przy usterce, którą normalnie by wykryło.

Co robi RDC-DD

RDC-DD to urządzenie, które specjalnie monitoruje gładki prąd uszkodzenia stałego, niezależnie od wykrywania prądów uszkodzenia przemiennego przez sam wyłącznik różnicowoprądowy. Gdy tylko gładka składowa prądu stałego przekroczy próg 6 mA, RDC-DD odłącza zasilanie punktu ładowania — zanim ten prąd stały zdąży oślepić nadrzędny wyłącznik Typu A. Dzięki temu wyłącznik Typu A (zamiast droższego Typu B) może być nadal bezpiecznie stosowany, pod warunkiem że RDC-DD z progiem 6 mA jest zintegrowany w samym punkcie ładowania — co obecnie jest standardem w większości nowoczesnych punktów ładowania pojazdów elektrycznych.

RDC-MD i RDC-PD

IEC 62955 rozróżnia również warianty mechanizmu wykrywania:

• RDC-MD (Monitoring Device) — monitoruje prąd uszkodzenia stałego i wydaje sygnał lub ostrzeżenie, ale niekoniecznie sam odłącza zasilanie; faktyczne odłączenie następuje wówczas przez sprzężony aparat łączeniowy.
• RDC-PD (Protective Device) — sam zawiera funkcję łączeniową i bezpośrednio przerywa zasilanie, gdy tylko przekroczony zostanie próg 6 mA, nie zależąc od zewnętrznego aparatu łączeniowego.

Przy ocenie punktu ładowania ważne jest zatem sprawdzenie, który wariant jest zintegrowany, i czy ten wariant rzeczywiście przerywa zasilanie, czy tylko wydaje sygnał, na który musi zareagować inna część instalacji.

Uwaga: obecność RDC-DD (lub RDC-MD/RDC-PD) w punkcie ładowania nie zastępuje potrzeby odpowiedniego wyłącznika różnicowoprądowego dla pozostałych (przemiennoprądowych) prądów uszkodzenia na tym obwodzie — rozwiązuje on konkretnie problem oślepienia gładkim prądem stałym, a nie ogólną ochronę przed zwarciem doziemnym.

Znaczenie praktyczne

Przy ocenie lub projektowaniu obwodu punktu ładowania pojazdów elektrycznych według NEN 1010 §722 ważne jest sprawdzenie, czy sam punkt ładowania zawiera RDC-DD (lub RDC-MD/RDC-PD) z progiem 6 mA. Jeśli nie — wymagany jest nadrzędny wyłącznik Typu B, aby zapobiec oślepieniu gładkim prądem stałym; jeśli tak — w wielu przypadkach wystarczy wyłącznik Typu A, co jest znacznie tańsze.

Częste błędy

1. Założenie, że każdy punkt ładowania automatycznie zawiera RDC-DD bez weryfikacji tego na podstawie dokumentacji lub tabliczki znamionowej punktu ładowania.
2. Zastosowanie wyłącznika Typu A w punkcie ładowania bez zintegrowanego RDC-DD, z ryzykiem, że gładkie uszkodzenie prądu stałego oślepi wyłącznik i ochrona faktycznie zaniknie.
3. Mylenie RDC-MD z RDC-PD i założenie, że urządzenie sygnalizujące (RDC-MD) również samodzielnie odłącza zasilanie, podczas gdy zależy to od sprzężonego aparatu łączeniowego.
4. Mylenie progu 6 mA ze zwykłym progiem prądu różnicowego (często 30 mA dla ochrony osób) samego wyłącznika różnicowoprądowego — to dwie różne funkcje ochronne o różnych progach i celach.

Powiązane

• Typy wyłączników różnicowoprądowych — klasyfikacja AC/A/F/B
• Punkty ładowania pojazdów elektrycznych (§722)