Зарядні станції для електромобілів (EV)
§722 — Зарядні станції для електричних транспортних засобів (EV)
Розділ 722 стандарту NEN 1010 (NEN-EN-IEC 60364-7-722) описує додаткові вимоги до стаціонарних зарядних станцій для електричних транспортних засобів — настінних зарядних пристроїв (wallbox), публічних зарядних стовпчиків та мобільних зарядних пристроїв із постійним підключенням. Загальні розділи NEN 1010 залишаються чинними; §722 додає умови, специфічні для заряджання електромобіля від домашньої електромережі.
Сфера застосування
§722 застосовується до:
- Режим 2 — заряджання через побутову розетку з вбудованим захисним вимикачем (in-cable control box; ICCB).
- Режим 3 — заряджання через стаціонарну зарядну станцію (настінну зарядну станцію або стовп) з роз'ємом типу 2.
- Режим 4 — швидке заряджання постійним струмом (>22 кВт); додаткові вимоги в §722.4.
Не застосовується до бездротового заряджання, рухомих складів (NEN-EN 50122) та транспортних засобів, що рухаються, на зарядних майданчиках.
Виділене коло (§722.531.2.101)
Для кожної зарядної точки обов'язково передбачається окрема кінцева група.
Зарядка електромобіля споживає 16 А — 32 А безперервно (протягом годин). Спільна група з побутовим навантаженням швидко перевищує $I_z$ кабелю та викликає теплове спрацьовування автоматичного вимикача (MCB) на межі його характеристики. Згідно з NEN 1010:2020 окрема група є не просто рекомендацією, а обов'язковою вимогою.
Захист від струмів утечки (§722.531.2.101)
Для кожної зарядної станції для електромобілів (EV) має бути передбачено:
- АВТ типу B або АВТ типу A + детектування постійного струму 6 мА у зарядній станції.
Тільки тип A не є дозволеним — струм утечки зі складовою постійного струму (який може виникати в зарядному пристрої електромобіля при пошкодженні ізоляції акумулятора) "насичує" тороїдальне ядро АВТ типу A, вимикаючи функцію захисту від струмів утечки без подачі сигналу спрацьовування. Тип F також є недостатнім; лише тип B детектує як змінний струм, так і пульсуючий постійний струм та чистий постійний струм утечки.
Сучасна практика: настінна зарядна станція (wallbox) із вбудованим детектором постійного струму + зовнішній АВТ типу A на 30 мА. Це дешевше, ніж АВТ типу B (200–400 євро проти 30 євро), і функціонально еквівалентне, якщо настінна зарядна станція доведе відповідність стандартам IEC 62752/62955.
Тип з'єднувача (§722.55)
| Режим | З'єднувач | Потужність |
|---|---|---|
| 2 | Schuko (тип-F) або CEE-синій 16 A | 2,3 кВт – 3,7 кВт |
| 3 | Тип 2 (Mennekes) — фіксований на wallbox | 3,7 кВт – 22 кВт |
| 4 | CCS Combo 2, CHAdeMO | 50 кВт – 350 кВт DC |
Для режиму 3 в Нідерландах завжди обов'язковим є тип-2; тип-1 (Yazaki) зустрічається лише на старіших азійських автомобілях і вимагає використання адаптерного кабелю — не фіксованого на wallbox.
Розрахунок навантаження — Pmax × коефіцієнт одночасності
NEN 1010 §722.311 визнає, що wallbox призначений для безперервного споживання струму. Для вибору кабелю та автоматичного вимикача (MCB) діють такі правила:
- Коефіцієнт одночасності 1,0 для одного зарядного пункту (без застосування знижки на сумарне навантаження з іншими споживачами).
- Для кількох зарядних пунктів на одному живленні (паркінги, квартири) може використовуватися система управління навантаженням (LMS), щоб уникнути відключення головного вводу. LMS має відповідати вимогам IEC 61851-1 §A.4, а час перемикання має становити ≤ 5 с.
Приклад розрахунку — wallbox 11 кВт
- I = P / (√3 × U × cosφ) = 11 000 / (1,732 × 400 × 1,0) ≈ 16 А на фазу.
- Безперервне навантаження → використовувати таблицю кабельних струмів Iz для 2-жильного кабелю в трубі (NEN 1010 Таблиця B.52.5), обрати XMvK 5×2,5 мм² (Iz ≈ 22 А) або YMvK 5×4 мм² (Iz ≈ 31 А) при великій довжині лінії.
- MCB тип B16 або C16 — характеристика C є практичною, оскільки wallbox має вхідний фільтр з пусковим струмом (inrush).
- RCD типу 2 на 30 мА або тип-A на 30 мА + DC-6 мА у коробці.
- З’єднання PE з головним заземленням — обов’язкове, якщо wallbox має функцію виявлення PME (див. наступний параграф).
Виявлення дефекту PEN (§722.411.4.1)
Найбільша практична пастка. В установці TN-C-S (що становить 99 % випадків у Нідерландах) зарядний пристрій ділить провід PEN із мережею. Якщо PEN переривається між лічильником і точкою постачання, PE стіни-боксу (а отже, і весь кузов автомобіля) може «плисти» до потенціалу фази (L). Під час дощу або контакту виникає смертельна дотикова напруга.
Тому §722.411.4.1 вимагає:
При використанні мережі PME (Protective Multiple Earth / TN-C-S) необхідно або встановити власний заземлювальний електрод, або забезпечити виявлення дефекту PEN у стінному боксі, який відключає живлення протягом 5 с при перериванні N/PE.
На практиці: усі комерційні стінні бокси (Alfen, Eve, Wallbox, Easee) мають виявлення PEN за замовчуванням. Все ж таки перевірте специфікацію — відповідною є посиланням пункт 6.3.1.103 стандарту IEC 61851-1. Немає виявлення PEN? Обов’язково встановити власний заземлювальний електрод (такий, щоб Ra задовольняло умову IΔn × Ra ≤ UL = 50 В → для 30 мА: Ra ≤ 1666 Ом; для 100 мА: Ra ≤ 500 Ом).
SPD (захист від перенапруг)
§722.443 посилається на загальний §443. Для зарядних станцій, розташованих на відстані (>10 м кабелю), рекомендується встановлення SPD типу 2 (8/20 мкс, 5–20 кА) на кінцевій групі. Електроніка wallbox чутлива до блискавичної індукції, а вартість заміни є високою (600–1500 € за плату контролера).
Інспекція та введення в експлуатацію
Для введення в експлуатацію мінімум:
- Візуальний огляд — трасування кабелів, висота монтажу (ручка типу 2 між 0,5–1,5 м), ступінь захисту IP при зовнішньому монтажі (≥ IP54 для роз'єма, ≥ IP44 для корпусу).
- Неперервність PE (R ≤ 0,3 Ω на заземлювальному контакті зарядної точки).
- Вимірювання ізоляції L–PE та N–PE при 500 V DC (≥ 1 MΩ).
- Петльовий опір Zs від зарядної точки — Zs × Ia ≤ U0; для B16 у TN ≤ 2,87 Ω, для C16 ≤ 1,44 Ω.
- Тест RCD — час відключення ≤ 40 мс при 5 × IΔn, ≤ 300 мс при IΔn.
- Тест постійного струму витоку — для настінних зарядних станцій із вбудованим детектором 6 мА: імітація за допомогою тестового джерела або через зчитування діагностики.
- Тест помилки PEN — переривання N під час зарядки; настінна зарядна станція повинна вимкнутися протягом 5 с.
Звіт має бути включений до протоколу перевірки (NEN 1010 §6); наклейка з наступною датою перевірки ⩽ 1 рік (рекомендація, немає законодавчого терміну для побутового використання). Для комерційних зарядних точок періодична перевірка підпадає під дію NEN 3140.
Найпоширеніші помилки
- Підключення wallbox до існуючої групи розеток для плити «бо там же 16 А» — відсутня окрема кінцева група, не відповідає §722.531.2.101.
- Розетка Schuko як рішення для зарядки — режим 2 з ICCB дозволено, але ≤ 8 А, і кінцева група має бути спеціалізованою; безперервне навантаження Schuko на 16 А розплавить контактний блок.
- RCD типу AC перед wallbox — відсутнє виявлення постійного струму; при дефекті ізоляції в акумуляторі виникає невідключений струм утечки.
- Відсутність виявлення PEN та заземлювального електрода — найнебезпечніша помилка; часто виявляється лише під час першої несправності зі смертельним наслідком.
- Повторне використання кабелю підключення від групи бойлера — Iz недостатній для безперервного навантаження; термічна деградація ізоляції.
Відношення до інших норм
- NEN 3140 — робота на активній зарядній точці вимагає статусу VP/WV та процедури зняття напруги (5 кроків).
- IEC 61851 — продуктова норма для настінних зарядних станцій.
- IEC 62196 — роз'єми типу 1, 2, CCS.
- NEN-EN 50550 — POP (захист від перенапруги) — пов'язано з §443.
Подальше читання
- NEN-EN-IEC 60364-7-722 (2018 + A11:2021)
- NEN 1010 Практичний посібник §722 (Kluwer)
- Netbeheer Nederland — Умови підключення зарядних станцій (тариф на потужність)