IEC 62955 RDC-DD: protezione 6mA DC per la ricarica di veicoli elettrici

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La norma IEC 62955:2018 riguarda i dispositivi di rilevamento di corrente residua continua (RDC-DD) per stazioni di ricarica per veicoli elettrici in Modo 3 a corrente alternata (AC) collegate in modo permanente, entro i valori nominali dichiarati. Un RDC-DD rileva una corrente residua continua costante pari o superiore a 6 mA e interrompe o avvia l'interruzione dell'alimentazione del veicolo elettrico (EV), in modo che il corretto funzionamento di un dispositivo a corrente residua (RCD) di tipo A o di tipo F a monte non venga compromesso.

Un RDC-DD non è semplicemente un altro tipo di forma d'onda per RCCB. La norma IEC 62955 distingue i dispositivi di monitoraggio della corrente residua continua (RDC-MD) dai dispositivi di protezione contro la corrente residua continua (RDC-PD), e il limite di commutazione/sezionamento dipende dall'architettura. Una dichiarazione nella scheda tecnica come “protezione 6mA DC” non prova di per sé la conformità alla norma IEC 62955, il requisito dell'RCD a monte o il metodo utilizzato per aprire il circuito.

Ambito della norma IEC 62955 in sintesi

Il modo più utile per applicare la norma IEC 62955 è distinguere ciò che la norma copre, ciò che esula dal suo ambito dichiarato e ciò che una dichiarazione di conformità allo standard di prodotto non prova ancora riguardo a un'installazione.

Sbagliata	Ambito della norma IEC 62955:2018	Implicazione pratica
Quali apparecchiature sono coperte?	RDC-DD per stazioni di ricarica di veicoli elettrici in Modo 3 AC a connessione permanente	Confermare l'architettura dell'EVSE prima di utilizzare lo standard come percorso di prodotto
Quali classi sono identificate?	Dispositivi di monitoraggio RDC-MD e dispositivi di protezione RDC-PD	Identificare quale classe e interfaccia utilizza il prodotto specifico
Quale corrente residua è centrale?	Corrente residua DC continua uguale o superiore a 6 mA	La funzione protegge il funzionamento dell'RCD di tipo A o di tipo F a monte da compromissioni dovute a un'eccessiva DC continua
Quali valori nominali di alimentazione rientrano nell'ambito principale?	Fino a 440 V AC, 50/60 Hz e corrente nominale fino a 125 A	Non estendere un certificato oltre il modello e le caratteristiche nominali dichiarati
Quali sistemi sono presi in considerazione?	Circuiti AC monofase o multifase in sistemi TN, TT e IT	La conformità dell'installazione dipende comunque dalle norme di sistema pertinenti
Dove viene utilizzato il dispositivo?	All'interno dell'installazione fissa	I sistemi di ricarica portatili e altri richiedono il proprio percorso di prodotto applicabile
Il flusso di potenza bidirezionale è coperto?	Il documento del 2018 afferma che i suoi RDC-DD non sono destinati al flusso di potenza bidirezionale tra il veicolo elettrico e l'installazione fissa	Il Vehicle-to-grid o l'EVSE bidirezionale necessitano di una revisione separata degli standard e del produttore
La IEC 62955 sostituisce le regole di installazione?	No	La conformità del prodotto non dimostra che il circuito completo sia conforme alle norme nazionali sugli impianti elettrici
Dimostra che l'RCD a monte è corretto?	No	Seguire le istruzioni dell'EVSE, le norme applicabili e i documenti specifici di RCD/RCCB/RCBO

Le pubblicazioni IEC sono standard internazionali, mentre l'adozione e i requisiti di installazione possono variare a seconda del paese o della regione. Indicare l'edizione nazionale applicabile e le specifiche di progetto invece di sostenere che una disposizione sia universalmente obbligatoria.

Perché la soglia di 6mA di DC continua è importante

Le apparecchiature di ricarica per veicoli elettrici contengono stadi di conversione di potenza elettronica. In condizioni di guasto, una corrente residua DC continua può fluire nel percorso del conduttore di protezione sul lato AC. Un RCD convenzionale di tipo A o di tipo F non è progettato per fornire la stessa risposta alla DC continua di un RCD di tipo B. Una polarizzazione DC sufficiente può compromettere la capacità del dispositivo a monte di rispondere correttamente alle forme d'onda della corrente residua che è progettato per rilevare: una condizione spesso descritta come accecamento dell'RCD.

La norma IEC 62955 utilizza 6 mA di DC residua continua come soglia alla quale l'RDC-DD deve interrompere o avviare l'interruzione dell'alimentazione del veicolo elettrico. Lo scopo dichiarato della norma è impedire che una DC continua superiore a tale valore comprometta il corretto funzionamento di un RCD di tipo A o di tipo F a monte.

Mantenere distinti tre valori:

Valore o marcatura	Cosa descrive	Ciò che non descrive
6 mA CC	Limite operativo della DC residua continua dell'RDC-DD	Corrente residua nominale di intervento dell'RCD a monte
30 mA IΔn, quando richiesto dal progetto applicabile	Corrente differenziale nominale di intervento di un RCD/RCCB/RCBO	Classe RDC-DD o conformità IEC 62955
In, come 32 A o 40 A	Portata di corrente o valore nominale del dispositivo di protezione da sovracorrente, a seconda del dispositivo	Sensibilità alla corrente residua o capacità di rilevamento DC

Un RDC-DD e un RCD a monte svolgono quindi funzioni correlate ma non identiche. Non sostituire un campo con un altro in una specifica.

La catena funzionale RDC-DD

La norma IEC 62955 descrive una funzione che esegue tre operazioni collegate:

Individuazione: Misurare la corrente residua continua nel circuito di alimentazione del veicolo elettrico (EV).
Confronto: Confrontare il valore misurato con il valore di intervento residuo.
Azione di apertura: Togliere l'alimentazione o avviare l'apertura quando la corrente residua DC costante supera il limite operativo definito.

Il terzo passaggio è fondamentale. L'uscita di un sensore da sola non costituisce l'architettura di protezione completa. La documentazione tecnica deve indicare quale dispositivo di manovra o di protezione riceve il segnale, se l'interfaccia è meccanica o elettrica, cosa accade in caso di guasto di un componente e quale dispositivo fornisce l'isolamento.

Per un'attività di installazione separata, utilizzare il dedicato Guida alla verifica della corrente residua DC 6mA per caricabatterie EV. Un test di messa in servizio non può stabilire da solo la conformità agli standard di prodotto; verifica il comportamento definito nel sistema elettrico installato utilizzando la procedura e l'attrezzatura applicabili.

RDC-MD vs RDC-PD

La norma IEC 62955 copre due ampie classi. I loro nomi descrivono il ruolo del dispositivo nella catena di disconnessione, non una semplice classificazione di qualità.

Classe	Ruolo nel sistema	Limite di commutazione e sezionamento	Documenti da richiedere
RDC-MD	Monitora la corrente residua DC costante e avvia l'apertura tramite un dispositivo associato	Può utilizzare un'interfaccia meccanica verso un dispositivo di protezione separato o un'interfaccia elettrica verso un dispositivo di commutazione/protezione; verificare l'architettura esatta	Classe RDC-MD, descrizione dell'interfaccia, riferimento al dispositivo associato, schema elettrico, comportamento in caso di guasto, istruzioni di installazione
RDC-PD	Combina le funzioni definite di rilevamento, valutazione e apertura di protezione all'interno dell'architettura del prodotto	La norma IEC 62955 stabilisce che gli RDC-PD conformi al documento sono idonei per l'isolamento	Dichiarazione/certificato del modello esatto, valori nominali, documentazione di isolamento/commutazione, schema e istruzioni di installazione

La norma tratta anche le unità integrate che combinano rilevamento, valutazione e commutazione meccanica per AC, DC pulsante e 6 mA DC. Non dedurre che ogni funzione integrata dell'EVSE abbia lo stesso campo di applicazione. Identificare l'architettura applicabile e il percorso dell'allegato nella documentazione del prodotto.

Interfacce RDC-MD

A livello di sistema, un RDC-MD può essere configurato in più di un modo:

un'unità RDC-M può avere un'interfaccia meccanica verso un dispositivo di protezione separato, come un interruttore automatico o un RCD; oppure
un modulo RDC-M può fornire una funzione di rilevamento/valutazione separata con un'interfaccia elettrica verso un dispositivo di manovra, come un contattore, o verso un dispositivo di protezione.

Il termine “monitoraggio” non significa che la disconnessione sia facoltativa. La funzione completa IEC 62955 deve avviare l'azione di apertura richiesta. La documentazione deve identificare il dispositivo di manovra associato e dimostrare che l'architettura combinata corrisponde al design valutato.

Confine di isolamento RDC-PD

Un RDC-PD include il ruolo di dispositivo di protezione ed è idoneo all'isolamento secondo la definizione di prodotto IEC 62955. Ciò non dimostra automaticamente che esso fornisca ogni funzione di corrente residua, sovraccarico, cortocircuito o di installazione richiesta dal circuito EV. Verificare l'elenco completo delle funzioni dichiarate invece di considerare il nome della classe come una specifica di assemblaggio completa.

IEC 62955 vs IEC 62423

Questi standard risolvono diverse questioni relative ai prodotti.

Standard	Ambito principale del prodotto	Ruolo rilevante nella ricarica EV	Interpretazione errata comune
IEC 62955	RDC-DD per ricarica EV in AC Modo 3 a connessione permanente	Rileva corrente residua DC continua pari o superiore a 6 mA e interrompe o avvia l'interruzione dell'alimentazione per proteggere la funzionalità a monte di tipo A/F	Definire l'RDC-DD come “RCCB di tipo EV” senza identificarne la classe e l'architettura di commutazione
IEC 62423	RCCB/RCBO di tipo F e tipo B utilizzati con le relative norme di prodotto di base	Definisce requisiti di forma d'onda aggiuntivi per RCD di tipo F e tipo B	Considerare il tipo F come dotato della stessa capacità di rilevamento DC continua del tipo B
IEC 61008-1 / IEC 61009-1	Regole di base del prodotto per RCCB senza e RCBO con protezione da sovracorrente integrata	Definisce il percorso del prodotto RCCB o RCBO sottostante ove applicabile	Supponendo che uno standard di prodotto RCCB dimostri la funzionalità di rilevamento DC per EVSE
Norme di installazione applicabili	Circuito installato completo e misure di protezione	Determina come le funzioni del prodotto devono essere combinate nel mercato di destinazione	Trattare un certificato di prodotto IEC come approvazione dell'intera installazione

La norma IEC 62423 stabilisce che i dispositivi di tipo F sono destinati a correnti residue composite specificate associate a determinati carichi con convertitore di frequenza monofase. I dispositivi di tipo B aggiungono la copertura per DC costante e forme d'onda di corrente residua più ampie all'interno della loro definizione di prodotto. Nessuna delle due etichette descrive una classe RDC-DD.

Come si integra l'RDC-DD con la protezione RCD a monte

L'introduzione alla norma IEC 62955 descrive due percorsi di misura di protezione per il relativo contesto di Modo 3:

un RCD di Tipo B; oppure
un RCD di Tipo A insieme ad apparecchiature appropriate che garantiscano l'interruzione dell'alimentazione quando la corrente di guasto DC supera 6 mA.

Lo scopo del percorso RDC-DD è preservare il corretto funzionamento dell'RCD di Tipo A o di Tipo F a monte. Ciò produce una catena funzionale piuttosto che una sostituzione:

Circuito EVSE
  → RDC-DD rileva e valuta la corrente residua DC costante
  → la funzione di commutazione associata o integrata apre l'alimentazione del veicolo elettrico
  → l'RCD di Tipo A/F a monte rimane entro il limite di polarizzazione DC previsto

Il circuito finale potrebbe ancora richiedere una protezione contro la corrente residua per la protezione contro i contatti/guasti, protezione da sovraccarico, protezione da cortocircuito, sezionamento, commutazione dei poli e selettività a monte/a valle. Quali prodotti svolgano tali funzioni dipende dal design dell'EVSE e dalle norme di installazione applicabili.

Per la scelta completa tra Tipo A/F più RDC-DD e Tipo B, incluse le correnti nominali, i poli e l'architettura RCCB contro RCBO, utilizzare la guida alla selezione dell'RCCB per caricabatterie EV.

Checklist di verifica per una dichiarazione di “protezione 6mA DC”

Prima di fare affidamento sulla dichiarazione, confermare che ogni documento faccia riferimento esattamente allo stesso EVSE o RDC-DD.

Elemento di prova	Domanda a cui rispondere	Rifiutare o inoltrare quando
Identificazione del prodotto	Quali sono il modello esatto, la variante hardware e la revisione del documento?	La prova si applica solo a un nome di famiglia o a una variante diversa
Dichiarazione di conformità agli standard	Il produttore identifica la norma IEC 62955 e la classe del dispositivo applicabile?	Il materiale riporta solo “sensore 6mA” o “protezione DC”
Certificato o rapporto	Identifica il modello esatto e l'ente di emissione/valutazione?	Ambito, modello, valori nominali o validità non possono essere verificati
Classe RDC-DD	Si tratta di RDC-MD, RDC-PD o di un'architettura integrata coperta dal percorso dichiarato?	La classe e la configurazione di commutazione sono assenti
Dispositivo di manovra	Quale dispositivo apre effettivamente il circuito?	Viene mostrato un segnale di rilevamento senza il percorso di apertura
Isolamento	Quale componente fornisce l'isolamento e tale funzione è dichiarata?	L'isolamento viene dedotto da un contattore o dal nome della classe senza prove
RCD a monte	Quale tipo di RCD, IΔn, numero di poli e norma di prodotto richiede l'EVSE?	Il dispositivo a monte è lasciato a supposizioni
Valori nominali e alimentazione	Tensione, frequenza, corrente, disposizione delle fasi e direzione del flusso di potenza rientrano nell'ambito?	L'uso proposto eccede le evidenze o comporta un flusso di potenza bidirezionale senza un altro percorso
Requisiti per l'installazione	Quali norme nazionali e specifiche di progetto si applicano?	Un certificato di prodotto viene presentato come approvazione completa dell'installazione
Istruzioni di verifica	Come vengono testate e ripristinate le funzioni installate?	Non esiste una procedura del produttore per lo specifico prodotto

Le celle vuote non sono prova di non conformità, ma rappresentano evidenze irrisolte. Richiedere i documenti mancanti prima di utilizzare il reclamo in un progetto di protezione o in un capitolato d'appalto.

Domande mirate sulla IEC 62955

Cosa significa RDC-DD?

RDC-DD sta per dispositivo di rilevamento della corrente residua continua (residual direct current detecting device). Secondo la norma IEC 62955, viene utilizzato nel contesto definito di ricarica EV in Modo 3 AC per rilevare la corrente residua continua costante e rimuovere o avviare la rimozione dell'alimentazione del veicolo elettrico.

RDC-MD e RDC-PD sono lo stesso dispositivo?

No. RDC-MD identifica un'architettura di dispositivo di monitoraggio che opera tramite un dispositivo di commutazione o di protezione associato. RDC-PD identifica un'architettura di dispositivo di protezione ed è idoneo all'isolamento secondo la definizione della norma. L'implementazione esatta dipende comunque dai documenti del prodotto.

Un RDC-DD sostituisce l'RCD di Tipo A a monte?

Non automaticamente. L'RDC-DD affronta la condizione di corrente continua costante che potrebbe compromettere l'RCD a monte. L'installazione completa deve comunque fornire tutte le funzioni richieste di corrente residua, sovraccarico, cortocircuito, commutazione e isolamento previste dalle norme applicabili.

La norma IEC 62955 copre la ricarica bidirezionale dei veicoli elettrici?

Il campo di applicazione del 2018 stabilisce che gli RDC-DD previsti dal documento non sono destinati al flusso di potenza bidirezionale tra il veicolo elettrico e l'installazione fissa. Un design bidirezionale richiede pertanto gli standard e le prove del produttore applicabili a tale architettura.

Fonti consultate

Per la revisione degli approvvigionamenti, richiedere la classe RDC-DD esatta, il certificato/rapporto, lo schema elettrico, le istruzioni per l'RCD a monte, i valori nominali e la documentazione per il mercato di destinazione al fornitore dell'EVSE o del dispositivo di protezione. VIOX può esaminare i documenti dei prodotti a corrente residua compatibili quando viene fornito il requisito completo del circuito a [email protected].