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IEC 62955 RDC-DD: 6mA DC-Schutz für EV-Ladestationen

IEC 62955 RDC-DD: 6mA DC-Schutz für EV-Ladestationen

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IEC 62955:2018 behandelt Fehlerstrom-Erkennungsgeräte (RDC-DDs) für fest angeschlossene Mode 3 AC-Elektrofahrzeug-Ladestationen innerhalb ihrer angegebenen Bemessungswerte. Ein RDC-DD erkennt glatten Gleichfehlerstrom ab 6 mA und unterbricht oder veranlasst die Unterbrechung der EV-Versorgung, sodass die korrekte Funktion eines vorgeschalteten Fehlerstrom-Schutzschalters (RCD) vom Typ A oder Typ F nicht beeinträchtigt wird.

Ein RDC-DD ist nicht einfach nur ein weiterer RCCB-Wellenformtyp. IEC 62955 unterscheidet zwischen Fehlerstrom-Überwachungsgeräten (RDC-MDs) und Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RDC-PDs), wobei die Schalt-/Trennstelle von der Architektur abhängt. Eine Angabe im Datenblatt wie “6mA DC-Schutz” belegt für sich genommen weder die Konformität mit IEC 62955, noch die Anforderung an den vorgeschalteten RCD oder die Methode zur Unterbrechung des Stromkreises.

Anwendungsbereich der IEC 62955 auf einen Blick

Der nützlichste Ansatz zur Anwendung der IEC 62955 besteht darin, zu unterscheiden, was die Norm abdeckt, was außerhalb ihres erklärten Anwendungsbereichs liegt und was eine Konformitätserklärung nach Produktnorm noch nicht über eine Installation aussagt.

Frage ist Geltungsbereich der IEC 62955:2018 Praktische Auswirkung
Welche Geräte sind abgedeckt? RDC-DDs für fest angeschlossene AC Mode 3 EV-Ladestationen Bestätigen Sie die EVSE-Architektur, bevor Sie den Standard als Produktpfad verwenden
Welche Klassen sind identifiziert? RDC-MD Überwachungsgeräte und RDC-PD Schutzgeräte Identifizieren Sie, welche Klasse und Schnittstelle das genaue Produkt verwendet
Welcher Fehlerstrom ist zentral? Smooth residual DC equal to or above 6 mA The function protects upstream Type A or Type F RCD operation from impairment by excessive smooth DC
Welche Versorgungsnennwerte liegen im Hauptanwendungsbereich? Bis zu 440 V AC, 50/60 Hz und Bemessungsstrom bis zu 125 A Erweitern Sie ein Zertifikat nicht über das angegebene Modell und die Bemessungswerte hinaus
Welche Systeme werden behandelt? Einphasige oder mehrphasige AC-Stromkreise in TN-, TT- und IT-Systemen Die Einhaltung der Installation hängt weiterhin von den relevanten Systemregeln ab
Wo wird das Gerät verwendet? Innerhalb der festen Installation Tragbare und andere Ladevorrichtungen erfordern ihren eigenen anwendbaren Produktweg
Wird bidirektionaler Leistungsfluss abgedeckt? Das Dokument von 2018 besagt, dass seine RDC-DDs nicht für bidirektionalen Leistungsfluss zwischen dem EV und der festen Installation vorgesehen sind Vehicle-to-Grid oder bidirektionale EVSE erfordern eine separate Prüfung durch Normen und Hersteller
Ersetzt IEC 62955 Installationsvorschriften? Keine Die Produktkonformität beweist nicht, dass der vollständige Stromkreis den nationalen Verdrahtungsvorschriften entspricht
Beweist es, dass der vorgeschaltete RCD korrekt ist? Keine Befolgen Sie die EVSE-Anweisungen, die geltenden Vorschriften sowie die exakten RCD/RCCB/RCBO-Dokumente

IEC-Publikationen sind internationale Normen, während Übernahme- und Installationsanforderungen je nach Land oder Region variieren können. Geben Sie die geltende nationale Ausgabe und die Projektspezifikation an, anstatt zu behaupten, dass eine Anordnung universell zwingend erforderlich ist.

Why the 6mA Smooth-DC Threshold Matters

EV-Ladeeinrichtungen enthalten leistungselektronische Wandlerstufen. Im Fehlerfall kann ein glatter DC-Fehlerstrom im Schutzleiterpfad der AC-Seite fließen. Ein herkömmlicher RCD vom Typ A oder Typ F ist nicht dafür ausgelegt, das gleiche Ansprechverhalten bei glattem DC wie ein RCD vom Typ B zu bieten. Eine ausreichende DC-Vormagnetisierung kann die Fähigkeit des vorgeschalteten Geräts beeinträchtigen, korrekt auf die Fehlerstromkurvenformen zu reagieren, für die es ausgelegt ist – ein Zustand, der oft als RCD-Blindheit bezeichnet wird.

Die IEC 62955 verwendet 6 mA glatten DC-Fehlerstrom als Schwellenwert, bei dem die RDC-DD die EV-Versorgung unterbrechen oder die Unterbrechung einleiten soll. Der erklärte Zweck der Norm ist es, zu verhindern, dass glatter DC oberhalb dieses Wertes die korrekte Funktionalität eines vorgeschalteten RCD vom Typ A oder Typ F beeinträchtigt.

Halten Sie drei Werte getrennt:

Wert oder Kennzeichnung Was es beschreibt Was es nicht beschreibt
6 mA DC RDC-DD Ansprechgrenze für glatten DC-Fehlerstrom Der Bemessungsfehlerstrom des vorgeschalteten RCD
30 mA IΔn, sofern durch die geltende Auslegung erforderlich Bemessungsfehlerstrom eines RCD/RCCB/RCBO RDC-DD-Klasse oder Konformität nach IEC 62955
In, wie z. B. 32 A oder 40 A Strombelastbarkeit oder Bemessungsstrom der Überstromschutzeinrichtung, je nach Gerät Residual-current sensitivity or DC-detection capability

Ein RDC-DD und ein vorgeschalteter RCD erfüllen daher verwandte, aber nicht identische Funktionen. Ersetzen Sie in einer Spezifikation nicht das eine Feld durch das andere.

Die RDC-DD-Funktionskette

IEC 62955 beschreibt eine Funktion, die drei miteinander verknüpfte Vorgänge ausführt:

  1. Erkennung: Messen des glatten Gleichfehlerstroms im EV-Versorgungsstromkreis.
  2. Vergleich: Vergleichen des Messwerts mit dem Ansprechwert für den Fehlerstrom.
  3. Auslösevorgang: Remove the supply or initiate opening when the smooth residual DC exceeds the defined operating boundary.

Der dritte Schritt ist entscheidend. Ein Sensorausgang allein stellt noch keine vollständige Schutzarchitektur dar. Die technischen Unterlagen müssen aufzeigen, welches Schalt- oder Schutzgerät das Signal empfängt, ob die Schnittstelle mechanisch oder elektrisch ist, was bei einem Bauteilversagen geschieht und welches Gerät die Trennung sicherstellt.

Verwenden Sie für eine separate Installationsaufgabe die dedizierte Leitfaden zur Überprüfung des 6mA DC-Fehlerstroms bei EV-Ladestationen. Eine Inbetriebnahme-Prüfung kann die Konformität mit Produktnormen nicht allein feststellen; sie verifiziert das definierte Verhalten im installierten elektrischen System unter Verwendung des zutreffenden Verfahrens und der entsprechenden Ausrüstung.

RDC-DD Funktionskette von der Erkennung glatter DC-Fehlerströme bis zur Abschaltung der Versorgung

RDC-MD vs RDC-PD

IEC 62955 deckt zwei große Klassen ab. Ihre Namen beschreiben die Rolle des Geräts in der Abschaltkette, nicht eine einfache Gut/Besser-Rangfolge.

Klasse Systemrolle Schalt- und Trenngrenze Anzufordernde Dokumente
RDC-MD Monitors smooth residual DC and initiates opening through an associated device Kann eine mechanische Schnittstelle zu einem separaten Schutzgerät oder eine elektrische Schnittstelle zu einem Schalt-/Schutzgerät verwenden; überprüfen Sie die genaue Architektur RDC-MD-Klasse, Schnittstellenbeschreibung, Referenz zugehöriger Geräte, Schaltplan, Fehlerverhalten, Installationsanleitung
RDC-PD Kombiniert die definierten Funktionen zur Erkennung, Auswertung und Schutzabschaltung innerhalb der Produktarchitektur IEC 62955 legt fest, dass RDC-PDs gemäß dem Dokument für die Trennung geeignet sind Genaue Modellbezeichnung/Zertifikat, Bemessungswerte, Dokumentation zur Trennung/Schaltung, Diagramm und Installationsanleitung

Die Norm behandelt auch integrierte Einheiten, die AC-, pulsierende DC- und 6 mA DC-Erkennung, Auswertung und mechanische Schaltung kombinieren. Gehen Sie nicht davon aus, dass jede integrierte EVSE-Funktion denselben Geltungsbereich hat. Identifizieren Sie die anwendbare Architektur und den Anhangspfad in der Produktdokumentation.

RDC-MD Überwachungsarchitektur im Vergleich zu einem RDC-PD Schutzgerät

RDC-MD-Schnittstellen

Auf Systemebene kann ein RDC-MD auf mehr als eine Weise angeordnet sein:

  • eine RDC-M-Einheit kann eine mechanische Schnittstelle zu einem separaten Schutzgerät wie einem Leistungsschalter oder RCD aufweisen; oder
  • Ein RDC-M-Modul kann eine getrennte Erkennungs-/Auswertefunktion mit einer elektrischen Schnittstelle zu einem Schaltgerät, wie einem Schütz, oder zu einer Schutzeinrichtung bereitstellen.

Das Wort “Überwachung” bedeutet nicht, dass die Abschaltung optional ist. Die vollständige Funktion nach IEC 62955 muss den erforderlichen Öffnungsvorgang einleiten. Der Nachweis muss das zugehörige Schaltgerät identifizieren und belegen, dass die kombinierte Architektur dem bewerteten Design entspricht.

RDC-PD-Isolationsgrenze

Ein RDC-PD beinhaltet die Rolle der Schutzeinrichtung und ist für die Isolierung gemäß der Produktdefinition nach IEC 62955 geeignet. Dies beweist nicht automatisch, dass es alle für den EV-Stromkreis erforderlichen Funktionen für Fehlerstrom, Überstrom, Kurzschluss oder Installation bereitstellt. Überprüfen Sie die vollständige Liste der deklarierten Funktionen, anstatt den Klassennamen als vollständige Baugruppenspezifikation zu betrachten.

IEC 62955 vs. IEC 62423

Diese Normen lösen unterschiedliche Produktfragestellungen.

Standard Primärer Produktanwendungsbereich Relevante Rolle beim EV-Laden Häufige Fehlinterpretation
IEC 62955 RDC-DD für fest angeschlossene AC-EV-Ladestationen im Mode 3 Detects smooth residual DC at 6 mA or above and removes or initiates removal of supply to protect upstream Type A/F functionality Bezeichnung von RDC-DD als “Typ EV RCCB” ohne Angabe der Klasse und Schaltarchitektur
IEC 62423 Typ F und Typ B RCCBs/RCBOs in Verbindung mit den relevanten Basisproduktnormen Definiert zusätzliche Anforderungen an die Wellenform für RCDs vom Typ F und Typ B Treating Type F as having the same smooth-DC capability as Type B
IEC 61008-1 / IEC 61009-1 Grundlegende Produktregeln für RCCBs ohne und RCBOs mit integriertem Überstromschutz Definiert den zugrunde liegenden RCCB- oder RCBO-Produktpfad, sofern anwendbar Unter der Annahme, dass eine RCCB-Produktnorm die EVSE DC-Erkennungsfunktionalität nachweist
Anwendbare Installationsvorschriften Vollständig installierter Stromkreis und Schutzmaßnahmen Bestimmt, wie Produktfunktionen auf dem Zielmarkt kombiniert werden müssen Behandlung eines IEC-Produktzertifikats als Zulassung für die gesamte Installation

IEC 62423 legt fest, dass Typ F-Geräte für spezifizierte zusammengesetzte Fehlerströme vorgesehen sind, die mit bestimmten einphasigen Frequenzumrichterlasten verbunden sind. Typ B-Geräte erweitern die Abdeckung auf glatten Gleichstrom und breitere Fehlerstromkurvenformen innerhalb ihrer Produktdefinition. Keine der Bezeichnungen beschreibt eine RDC-DD-Klasse.

Wie RDC-DD mit vorgeschaltetem RCD-Schutz zusammenpasst

Die Einleitung der IEC 62955 beschreibt zwei Schutzmaßnahmen für den relevanten Mode 3-Kontext:

  • ein RCD vom Typ B; oder
  • ein RCD vom Typ A zusammen mit einer geeigneten Einrichtung, die das Abschalten der Versorgung sicherstellt, wenn der DC-Fehlerstrom 6 mA überschreitet.

Der Zweck des RDC-DD-Weges besteht darin, den korrekten Betrieb des vorgeschalteten RCD vom Typ A oder Typ F zu gewährleisten. Dies ergibt eine Funktionskette anstelle einer Substitution:

EVSE-Stromkreis
  → RDC-DD erkennt und bewertet glatten DC-Fehlerstrom
  → zugehörige oder integrierte Schaltfunktion unterbricht die EV-Versorgung
  → vorgeschalteter RCD vom Typ A/F bleibt innerhalb seines vorgesehenen DC-Vormagnetisierungsbereichs

Der Endstromkreis erfordert möglicherweise weiterhin einen Fehlerstromschutz für den Schutz gegen elektrischen Schlag/Fehlerschutz, Überlastschutz, Kurzschlussschutz, Trennung, Polumschaltung sowie vor- und nachgeschaltete Selektivität. Welche Produkte diese Funktionen erfüllen, hängt vom EVSE-Design und den geltenden Installationsvorschriften ab.

Für die vollständige Auswahl zwischen Typ A/F plus RDC-DD und Typ B, einschließlich Nennströmen, Polen und der RCCB-gegenüber-RCBO-Architektur, verwenden Sie den Auswahlleitfaden für EV-Ladegerät-RCCB.

Nachweis-Checkliste für eine “6mA DC-Schutz”-Angabe

Bevor Sie sich auf die Angabe verlassen, bestätigen Sie, dass sich jedes Dokument auf exakt dieselbe EVSE- oder RDC-DD-Referenz bezieht.

Nachweisdokument Zu beantwortende Frage Ablehnen oder eskalieren, wenn
Produktidentifikation Wie lauten das exakte Modell, die Hardwarevariante und die Dokumentenrevision? Nachweis gilt nur für einen Familiennamen oder eine andere Variante
Normenerklärung Identifiziert der Hersteller die IEC 62955 und die zutreffende Geräteklasse? Das Material besagt nur “6mA Sensor” oder “DC-Schutz”
Zertifikat oder Bericht Identifiziert es das genaue Modell sowie die ausstellende bzw. prüfende Stelle? Anwendungsbereich, Modell, Bemessungswerte oder Gültigkeit können nicht zugeordnet werden
RDC-DD Klasse Handelt es sich um RDC-MD, RDC-PD oder eine integrierte Architektur, die durch den deklarierten Pfad abgedeckt ist? Klasse und Schaltanordnung fehlen
Schaltgerät Welches Gerät öffnet tatsächlich den Stromkreis? Ein Erkennungssignal wird ohne den Öffnungspfad dargestellt
Isolierung Welche Komponente bietet eine Trennung und ist diese Funktion deklariert? Die Trennung wird ohne Nachweis aus einem Schütz oder Klassennamen abgeleitet
Vorgeschalteter RCD Welchen RCD-Typ, IΔn, welche Polzahl und welche Produktnorm erfordert die EVSE? Das vorgeschaltete Gerät bleibt eine Annahme
Bemessungswerte und Versorgung Liegen Spannung, Frequenz, Strom, Phasenanordnung und Richtung des Energieflusses innerhalb des Anwendungsbereichs? Die vorgesehene Verwendung geht über den Nachweis hinaus oder beinhaltet einen bidirektionalen Energiefluss ohne einen anderen Pfad
Anforderungen an den Einbau Welche nationalen Vorschriften und Projektspezifikationen gelten? Ein Produktzertifikat wird als vollständige Installationsfreigabe vorgelegt
Verifizierungsanweisungen Wie wird die installierte Funktion getestet und zurückgesetzt? Es existiert kein Herstellerverfahren für das exakte Produkt

Leere Zellen sind kein Nachweis der Nichtkonformität, stellen jedoch ungeklärte Belege dar. Fordern Sie die fehlenden Dokumente an, bevor Sie die Angabe in einem Schutzkonzept oder einer Beschaffungsspezifikation verwenden.

Fokussierte Fragen zu IEC 62955

Wofür steht RDC-DD?

RDC-DD steht für residual direct current detecting device (Fehlerstrom-Erkennungseinrichtung für Gleichstrom). Gemäß IEC 62955 wird es im definierten Kontext des AC-EV-Ladens im Mode 3 verwendet, um glatten Gleichfehlerstrom zu erkennen und die EV-Versorgung zu unterbrechen oder deren Unterbrechung einzuleiten.

Sind RDC-MD und RDC-PD dasselbe Gerät?

Nein. RDC-MD bezeichnet eine Überwachungseinrichtungs-Architektur, die über ein zugehöriges Schalt- oder Schutzgerät arbeitet. RDC-PD bezeichnet eine Schutzgeräte-Architektur und ist gemäß der Definition der Norm für die Trennung geeignet. Die genaue Umsetzung hängt weiterhin von den Produktdokumenten ab.

Ersetzt ein RDC-DD den vorgeschalteten RCD vom Typ A?

Nicht automatisch. Das RDC-DD adressiert den Zustand des glatten Gleichstroms, der den vorgeschalteten RCD beeinträchtigen könnte. Die vollständige Installation muss weiterhin alle erforderlichen Funktionen für Fehlerstrom, Überstrom, Kurzschluss, Schalten und Trennen gemäß den geltenden Regeln bereitstellen.

Deckt die IEC 62955 bidirektionales Laden von Elektrofahrzeugen ab?

Der Anwendungsbereich von 2018 besagt, dass RDC-DDs gemäß diesem Dokument nicht für einen bidirektionalen Leistungsfluss zwischen dem Elektrofahrzeug und der ortsfesten Installation vorgesehen sind. Ein bidirektionales Design erfordert daher die für diese Architektur geltenden Normen und Herstellernachweise.

Geprüfte Quellen

Fordern Sie für die Beschaffungsprüfung die genaue RDC-DD-Klasse, das Zertifikat/den Bericht, den Schaltplan, die Anweisungen für vorgeschaltete RCDs, die Bemessungswerte sowie die Dokumentation für den Zielmarkt vom EVSE- oder Schutzgerätehersteller an. VIOX kann Dokumente zu kompatiblen Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen prüfen, wenn die vollständigen Anforderungen an den Stromkreis bereitgestellt werden an [email protected].