Mnoho elektrikářů začíná své podnikání instalacemi zásuvek ve zdech v obytných budovách. Je to jednoduchý model: vyhrazený obvod, standardní jistič a 7kW nabíječka. Nicméně, jak se rozšiřujete do komerčních projektů – vozové parky, parkoviště u kanceláří a maloobchodní nabíjecí centra – pravidla se drasticky mění.
Jak jsme diskutovali v našem srovnání jističů pro obytné vs. průmyslové budovy, zařízení, které chrání domácnost, je často nedostatečné pro tepelné a mechanické namáhání komerčního prostředí. To platí zejména pro infrastrukturu elektrických vozidel (EV), kde “nepřetržité zatížení” nabývá nové úrovně intenzity.
Tato příručka nastiňuje kritické technické rozdíly mezi ochranou nabíjení EV v obytných a komerčních budovách, čímž zajišťuje, že vaše instalace splňují přísné normy shody NEC/IEC a vyhnete se nákladným problémům s odpovědností.
Část 1: Rozdíl v profilu zatížení (přerušované vs. nepřetržité)
Zásadní rozdíl mezi obytným a komerčním nabíjením spočívá v pracovním cyklu.
Obytné: Cyklus “ochlazení”
Typická domácí nabíječka (úroveň 2, 7,4 kW) běží 6–8 hodin přes noc. Jakmile je auto plné, zatížení klesne téměř na nulu, což umožňuje jističi a kabeláži výrazně vychladnout před dalším použitím. Pro tyto aplikace je standardní miniaturní jistič (MCB) naprosto dostačující. Akumulace tepla je zřídka problém, pokud již není panel přetížený (viz náš průvodce o vylepšení panelu na 100 A).
Komerční: Realita “tepelného nasáknutí”
Komerční nabíječky fungují nepřetržitě. Jakmile jedno vozidlo odjede, jiné se zapojí. Ve scénáři vozového parku může 22kW AC nabíječka nebo DC rychlonabíječka běžet na maximální kapacitu 12–18 hodin denně.
Podle článku 625 NEC je nabíjení EV definováno jako nepřetržité zatížení, vyžadující nadproudovou ochranu dimenzovanou na 125% jmenovité hodnoty zařízení. V komerčním prostředí však jednoduché dimenzování nestačí. Standardní MCB mohou trpět tepelnému snížení výkonu uvnitř horkého venkovního krytu, což vede k “obtěžujícímu vypínání”, i když neexistuje žádná porucha.
Řešení: Jističe s lisovanou skříní (MCCB)
Pro komerční rozvodné panely (>100 A) nebo vysoce výkonné AC stringy doporučujeme přejít z MCB na MCCB.
- Tepelná stabilita: MCCB mají větší hmotnost a lepší schopnosti odvodu tepla.
- Nastavitelné spouště: Na rozdíl od MCB s pevným spouštěním vám mnoho MCCB umožňuje jemně doladit nastavení tepelného a magnetického spouštění, aby se koordinovalo s navazujícími nabíječkami.
- Odolnost: Jsou konstruovány tak, aby vydržely vysoké zapínací proudy, které jsou často spojeny se současným zapínáním bank nabíječek.
Zjistěte více o tom, kdy přepnout typy zařízení v našem průvodci: Co je to lisovaný jistič (MCCB)? a pochopte rozdíly v rychlosti v Doba odezvy MCCB vs. MCB.
Část 2: Požadavky na zemní svod (faktor typu B RCCB )
Toto je nejčastější selhání shody, které vidíme v komerčních nabídkách. Instalatéři předpokládají, že RCD “typu A” používaný v domácnostech je dostatečný pro komerční pozemky. Často tomu tak není.
Skryté nebezpečí: Hladký DC svod
EV se nabíjejí pomocí stejnosměrného proudu. Převod se děje buď uvnitř vozu (AC nabíjení), nebo venku (DC nabíjení). Pokud dojde k poruše izolace na DC straně palubní nabíječky vozidla, hladký DC zbytkový proud může proudit zpět do AC napájení.
- Obytné (jedno auto): Mnoho moderních domácích nabíječek má vestavěnou detekci 6mA DC (podle IEC 62955). To vám umožní použít standardní RCD typu A proti proudu.
- Komerční (více aut): Na parkovišti s 10+ nabíječkami se mohou hromadit malé množství DC svodu. Kritičtěji, hladký DC proud >6mA může nasytit (“oslepit”) standardní RCD typu A nebo typu AC, což mu zabrání ve vypnutí během smrtelné AC zemní poruchy.
Proč je “EV nabíjení, RCCB typu B” standardem
Pro komerční instalace, zejména tam, kde nemůžete zaručit specifikace vnitřní ochrany každé nabíječky (nebo každého vozu navštěvujícího pozemek), RCCB typu B jsou nejbezpečnější technickou volbou.
A Proudový chránič typu B detekuje:
- Sinusové AC zbytkové proudy.
- Pulzující DC zbytkové proudy.
- Hladké stejnosměrné zbytkové proudy (které typ A nezachytí).
- Vysokofrekvenční zbytkové proudy (běžné u nabíječek založených na měničích).
Použití zařízení typu B zajišťuje, že jedna porucha neohrozí bezpečnost celého panelu. Pro hluboký ponor do technických křivek si přečtěte RCCB pro nabíjení EV: Typ B vs Typ F vs Typ EV.
Část 3: Úrovně přepěťové ochrany (SPD)
Blesk se nestará o to, zda je nabíječka obytná nebo komerční, ale důsledky úderu se masivně liší.
- Obytné budovy: Přepětí může spálit jednu nabíječku. Domácnost je pravděpodobně chráněna SPD typu 2 na hlavním jističi.
- Komerční: Parkoviště mají často sloupy veřejného osvětlení (magnety na blesky) a dlouhé podzemní kabelové trasy, které fungují jako antény pro indukované přepětí. Úder v blízkosti může zničit každou nabíječku v síti současně.
Dvouúrovňová strategie obrany
Komerční rozvodné desky EV vyžadují robustní strategii SPD:
- Hlavní přívod (vstup do budovy): Nainstalujte SPD typu 1+2. Toto zvládne masivní energii přímých úderů blesku (průběh vlny 10/350 μs).
- Podružné rozvaděče/Nabíjecí stanice: Pokud vzdálenost od hlavního rozvaděče k nabíječce přesahuje 10 metrů, norma IEC 60364-4-44 doporučuje instalaci dodatečné SPD typu 2 lokálně u nabíječky.
Tento krok nepřeskakujte. Náklady na výměnu 10 komerčních nabíječek jsou astronomické ve srovnání s náklady na správnou ochranu proti přepětí. Podívejte se na naši analýzu: Potřebují nabíječky pro elektromobily ochranu proti přepětí?
Část 4: Měření, konektivita a ochrana signálu
Na rozdíl od rezidenčních jednotek, kde uživatel pouze zapojí, jsou komerční nabíječky “chytrá” zařízení. Vyžadují:
- Konektivitu OCPP: Pro fakturaci a vyrovnávání zátěže.
- Čtečky RFID: Pro ověření uživatele.
- Chytré měření: Měření energie s certifikací MID pro přesnost na úrovni příjmů.
Ochrana “Mozku”
Tyto komunikační linky (Ethernet, RS485 nebo 4G LTE moduly) jsou vysoce citlivé na napěťové špičky. Přepětí může ušetřit robustní napájecí kontakty, ale spálit jemnou komunikační desku, čímž se nabíječka stane “offline” a nepoužitelnou pro generování příjmů.
Osvědčená komerční praxe:
Instalace Signálové SPD (Ochrany proti přepětí datové linky) vedle vašich napájecích SPD. To se u rezidenčních instalací děje zřídka, ale je to standardní specifikace pro spolehlivou komerční infrastrukturu.
Srovnávací analýza: Rezidenční vs. komerční ochrana EV
Následující tabulka rozebírá klíčové komponenty a rozdíly v nákladech pro instalační techniky odhadující projekty.
| Funkce | Rezidenční (nástěnná nabíjecí stanice úrovně 2) | Komerční (flotila / veřejnost) |
|---|---|---|
| Primární ochrana | MCB (Miniaturní jistič) | MCCB (Lisovaný jistič) pro hlavní přívod |
| Dimenzování nadproudové ochrany | 125% zátěže (např. 40A pro 32A nabíječku) | 125% + faktor snížení výkonu vlivem tepla (kvůli teplu v krytu) |
| Zemní svod | Typ A (často dostačující, pokud je integrováno 6mA DC) | Proudový chránič typu B (Povinné pro shodu a bezpečnost) |
| Přepěťová ochrana | Typ 2 (hlavní rozvaděč) | Typ 1+2 (Hlavní) + Typ 2 (Stojan) |
| Konektivita | Wi-Fi (Přímý spotřebitelský router) | Ethernet/4G + Ochrana signálovým SPD |
| Hodnocení krytí | NEMA 3R / IP54 | NEMA 4X / IP65 (Odolné proti vandalismu a korozi) |
| Odhadované náklady na ochranu | Nízké (~50-150 Kč na obvod) | Vysoké (~300-600 Kč na obvod) |
| Běžné místo selhání | Vypínání jističe z důvodu nedostatku vyhrazeného obvodu | Přehřívání rozvaděčů a „oslepené“ proudové chrániče |
Často kladené otázky (FAQ)
1. Mohu použít proudový chránič typu A pro komerční nabíječky EV?
Obecně ne. Pokud nemůžete zaručit, že každá připojená nabíječka má vestavěné zařízení RDC-DD (Residual Direct Current Disconnection Device) v souladu s normou IEC 62955 a že se svod na vstupu nebude kumulovat, je typ A riskantní. Typ B je průmyslový standard pro komerční bezpečnost, který zabraňuje “oslepení” DC svodem.
2. Proč se mi komerční jističe EV vypínají, když se oteplí?
Toto je pravděpodobně tepelné snížení jmenovitého výkonu. Standardní jističe MCB jsou kalibrovány pro 30 °C. Uvnitř přeplněného venkovního panelu v létě mohou teploty překročit 50 °C, což způsobí vypnutí jističe pod jeho jmenovitým proudem. Použití jističů MCCB nebo snížení jmenovitého výkonu vašich jističů (např. použití 50A jističe pro 32A zátěž, pokud to dovoluje průřez vodiče) to může vyřešit.
3. Potřebuji odpojovač u každé nabíječky?
Článek 625.43 normy NEC vyžaduje odpojovací prostředek, který je uzamykatelný v otevřené poloze. U komerčních podstavců se často vyžaduje, aby byl viditelný a v dohledu nabíječky, aby byla zajištěna bezpečnost během údržby.
4. Jaký je rozdíl mezi ochranou proti přepětí typu 1 a typu 2 pro EV?
Typ 1 je navržen pro zvládání přímých úderů blesku a instaluje se na hlavním vstupu napájení. Typ 2 zvládá nepřímé přepětí (spínací přepětí, vzdálené údery) a instaluje se v podružných rozvaděčích nebo u strojů. Komerční venkovní prostory vyžadují ochranu typu 1 u zdroje.
5. Je RCD “typu EV” stejný jako typ B?
Ne tak docela. “Typ EV” obvykle odkazuje na specifickou vypínací charakteristiku optimalizovanou pro nabíjení EV, často fungující podobně jako typ A + detekce 6mA DC. Plnohodnotný Typ B Proudový chránič je komplexnější zařízení, které chrání proti širšímu rozsahu frekvencí a DC poruch, což z něj činí lepší volbu pro smíšené komerční zátěže.
6. Jak ovlivňuje vyrovnávání zátěže dimenzování jističe?
Dynamické řízení zátěže (DLM) vám umožňuje instalovat více nabíječek, než by váš hlavní rozvaděč tradičně zvládl. Nicméně, fyzická ochrana odbočkového obvodu pro každou jednotlivou nabíječku musí být stále dimenzována pro maximální potenciální výstup nabíječky, pokud systém řízení zátěže není “uvedený” systém řízení energie (EMS) uznávaný kódem pro fyzické omezení proudu.
Jste připraveni specifikovat svůj další komerční projekt?
Nenechte rezidenční zvyklosti vytvářet komerční závazky. Vylepšete svůj standard ochrany pomocí řady MCCB, proudových chráničů typu B a průmyslových produktů VIOX SPD.
Kontaktujte technickou podporu VIOX ještě dnes pro konzultaci ohledně vašeho jednopólového schématu.
