EV充電器用RCD選定:B型 vs. F型 vs. Type EV (IEC 62955 & IEC 62423)

EV充電器用RCDの選定:B型 vs. F型 vs. Type EV (IEC 62955 & IEC 62423)

電気エンジニアおよび設置業者にとって、電気自動車(EV)インフラの急速な拡大は、特定の保護に関する課題を提起しています。 DC故障電流. 一般的な家庭用負荷とは異なり、EVのオンボードチャージャー(OBC)内の整流回路は、故障時に平滑なDC漏洩電流を生成する可能性があります。.

適切に分離されていない場合、これらのDC電流は上流のA型漏電遮断器(RCD)を「盲目」にし、電気設備全体を危険な状態にする可能性があります。.

このエンジニアリングガイドでは、以下で定義されている3つの準拠保護戦略を分析します。 IEC 60364-7-722 そして IEC 61851-1:B型RCD、F型RCD(特定の条件付き)、またはより新しい「EV型」(RDC-DD)アプローチの使用。以下の技術的な違いを検討します。 IEC 62423 そして IEC 62955 安全性、コンプライアンス、および費用対効果の最適な選択を決定するため。.

「盲目」効果:A型では不十分な理由

EV保護における根本的な問題は、標準的なRCDの検出コアにおける磁気飽和です。標準的な Type A RCD (住宅および商業回路で一般的に使用される)は、50/60Hz ACおよび脈動DC用に最適化されたトロイダルトランスを使用します。.

いつ 平滑なDC電流 (リップルが10%未満のDC電流)がこのトロイドを流れると、一定の磁束が生成されます。このDC漏洩が以下を超えると 6mA, 、磁気コアの動作点が飽和状態に移行する可能性があります。一度飽和すると、コアは生命を脅かすAC地絡によって生成される交流磁場を検出できなくなります。RCDは「盲目」になり、トリップせず、ユーザーは感電から保護されなくなります。.

したがって、国際規格では、すべてのEV充電ポイントは、DC故障電流が6mA以上の場合に電源を遮断するデバイスで保護する必要があると規定されています。.

VIOX B型サーキットブレーカー(RCCB)IEC 62423(EV保護用)
VIOX B型RCD(IEC 62423)は、AC、脈動DC、および平滑なDC残留電流を検出するように設計されています。.

候補の定義:B型 vs. F型 vs. EV型

1. B型RCD(IEC 62423)

について B型RCD は、最も堅牢なソリューションです。AC/脈動DC用の標準的なフラックスゲートと、平滑なDC用の独立した高周波電子検出回路の2つの検出システムが含まれています。.

  • 機能: 正弦波AC、脈動DC、および 平滑なDC 残留電流を検出します。また、最大1000Hzの周波数で電流を検出します(インバーターからのスイッチング周波数漏洩の検出に不可欠)。.
  • トリップ閾値: 通常 30mA AC そして 60mA DC. 。(注:規格ではDCに対して最大2x IΔnが許可されていますが、VIOX B型ブレーカーは安全性を高めるために、より早くトリップすることがよくあります)。.
  • アプリケーション DC漏洩が平滑になる可能性がある三相充電器、および最大の稼働時間と選択性が必要な設備に必要です。.

2. F型RCD(IEC 62423)

について F型RCD は、強化されたA型です。サージ電流による不要なトリップに対する耐性が向上しており、混合周波数(最大1kHz)の残留電流を検出できます。.

  • 制限事項: 重要なことに、, F型は平滑なDCを検出しません.
  • EVアプリケーション: あなた できない EV充電にF型RCDのみを使用します。以下と組み合わせる必要があります。 RDC-DD (残留直流検出装置)は、6mAのDC検出を処理します。.

3. EV型 / RDC-DD(IEC 62955)

しばしば「EV型」として販売されていますが、技術的には 残留直流検出装置(RDC-DD). です。これは、A型の上流RCDが盲目になるのを防ぐように特別に設計されています。.

  • 機能: 回路の平滑なDC漏洩を監視します。.
  • 閾値: 活線で、完全な回路が 6mA DCでトリップする必要があります.
  • 標準: 以下によって管理されます。 IEC 62955.
  • バリアント:
    • RDC-MD(監視装置): 漏洩を検出し、EV充電器のコンタクタに開くように信号を送ります。コンタクタの接点が溶接されると、保護は失敗します。.
    • RDC-PD(保護装置): 独自の遮断機構(回路ブレーカーと同様)が含まれています。.

これらのデバイスがより広範な商用システムにどのように適合するかをより深く理解するには、以下のガイドを参照してください。 商用EV充電保護.

変圧器コアにおける飽和効果を示す技術回路図
技術的な概略図:DCバイアスフラックス(>6mA)が磁気コアを飽和状態にシフトさせ、「盲目効果」を引き起こす方法。.

技術比較マトリックス

次の表は、各デバイスタイプの検出機能と標準準拠をまとめたものです。.

特徴 Type A RCD F型RCD B型RCD RDC-DD(EV型)
標準 IEC 61008 / 61009 IEC 62423 IEC 62423 IEC 62955
AC残留電流 (統合されたA型に依存)
脈動DC (統合されたA型に依存)
混合周波数(1kHz)
平滑DC検出 ✅ (はい) ✅ (はい)
DCトリップ閾値 該当なし 該当なし ≤ 60mA* 6mA
目潰しを防ぎますか? No No はい(影響を受けません) はい(遮断による)
コスト 中程度(内蔵)

※IEC 62423では、直流トリップ電流が定格交流残留電流(IΔn)の2倍まで許容されています。30mAのデバイスの場合、これは60mA DCです。ただし、デバイス自体は、目潰しを起こさずにこのDCレベルに耐えるように設計されています。.

IEC 62955とIEC 62423:どちらの規格が適用されますか?

IEC 62423準拠のデバイス(B型)とIEC 62955デバイス(RDC-DD)のどちらを選択するかは、多くの場合、充電ハードウェアと設置環境によって異なります。.

シナリオ1:「統合」アプローチ(IEC 62955)

最新のACウォールボックス(7kW~ 22kW充電器)の多くには、6mA DC検出機能が内蔵されています。これは RDC-DD IEC 62955に準拠しています。.

  • 要件: 配電盤の上流に Type A RCD を設置して、AC故障に対処する必要があります。.
  • メリット: パネル内の部品コストが低くなります。.
  • 連結: 充電器の内部検出が故障した場合、上流のA型RCDが目潰しを起こす危険性があります。メンテナンスでは、DINレール部品ではなく、充電器のPCB全体を交換する必要があります。.

シナリオ2:「外部保護」アプローチ(IEC 62423)

DINレールに取り付けられた B型RCD (または タイプB RCBO)を配電盤で使用します。.

  • 要件: 充電器内部に追加のRDC-DDは不要です。B型RCDは、AC、脈動DC、および平滑DCの故障を処理します。.
  • メリット: 集中管理、高い信頼性、外部DC干渉に対する耐性、故障タイプの明確な表示(高度なモデルの場合)。.
  • 連結: 初期部品コストが高くなります。.
一体型と外部EV保護アーキテクチャオプションの比較
保護アーキテクチャのオプション:統合された6mA RDC-DD(左)と外部B型RCD(右)。.

選択決定フレームワーク

プロジェクトの保護を指定する場合は、このロジックに従って、IEC 60364-7-722への準拠を確保してください。

  1. 充電器のデータシートを確認してください。 EVSE(電気自動車供給装置)は、IEC 62955に準拠したRDC-DDを内蔵していることを宣言していますか?
    • はい: パネルで タイプA (またはF型)RCD/RCBOを使用できます。.
    • いいえ: あなた しなければならない パネルで タイプB RCDを使用します。.
  2. 上流の選択性を確認してください。
    • 充電器にB型RCDを取り付ける場合は、 上流 メインRCDがA型でないことを確認してください。B型を通過するDC故障は、上流のA型を目潰しする可能性があります。理想的には、EV回路は他の回路と並列に接続する必要があり、一般的なA型の下流ではなく、メインスイッチはB型(まれ/高価)または非RCD(TN-C-S/TN-Sが許可されている場合)である必要があります。 RCCB, 、またはメインスイッチはB型(まれ/高価)または非RCD(TN-C-S/TN-Sが許可されている場合)である必要があります。.
  3. 商業環境を考慮してください。
    • 複数の充電器がある商業環境では、累積漏洩(充電器あたり6mA未満でも)が問題になる可能性があります。. タイプB RCD は、耐久性があり、充電器内部の電子機器のさまざまな品質に依存しないようにするために推奨されます。.
商用EV配電盤の設置
商業用EV配電盤へのVIOX B型RCDの専門的な設置。.

コスト対安全分析

コンポーネント戦略 設備費 設置作業 信頼性 メンテナンス
A型RCD + 6mA RDC-DD(内蔵) 標準 EVSEの品質に依存 複雑(充電器の修理)
B型RCD(外部) 標準 非常に高い(工業用グレード) 簡単(ブレーカーの交換)
F型RCD + RDC-DD 標準 コンプレックス

価値の高い資産や重要なインフラストラクチャの場合、 B型RCD は、充電器の内部電子機器からの独立性により、エンジニアリング上の優先事項のままです。大量の住宅展開の場合、 A型 + RDC-DD モデルが経済的な標準です。.

EV充電器保護を選択するための決定木フローチャート
充電器の仕様に基づいてA型とB型RCDを選択するためのステップバイステップの意思決定フローチャート。.

よくあるご質問

Q:EV充電にAC型RCDを使用できますか?
A: いいえ。 AC型RCDは、EV整流回路で一般的な脈動DCを検出できないため、ほとんどの法域(IEC 60364-7-722を含む)でEV充電には禁止されています。.

Q:B型RCDがある場合、アース棒は必要ですか?
A:RCDタイプは、接地配置ではなく、漏洩検出を決定します。ただし、PME(TN-C-S)電源の場合、B型またはA型RCDを使用するかどうかにかかわらず、オープンPEN検出デバイスまたはアース棒が必要になる場合があります。.

Q:RDC-MDとRDC-PDの違いは何ですか?
A:どちらもIEC 62955で定義されています。 RDC-MD は監視します。 漏電を検知して、コンタクタに開くように指示します(より安価で、一体型)。 RDC-PD 独自の 保護 (開閉)機構を備えているため、コンタクタが溶着した場合でもより安全です。.

Q: A型RCDの下流にB型RCDを使用できますか?
A: 一般的に、できません。理想的には、RCDは協調させる必要があります。直流故障が発生した場合、両方を流れます。下流のB型はトリップしますが、直流電流がすでに上流のA型を飽和させ、他の回路で使用できなくなる可能性があります。最良の方法は、EV回路を並列に接続するか、上流のデバイスもB型(または、システム接地に適している場合は、時延型S型)であることを確認することです。.


プロジェクトに適した回路保護の選択に関する詳細については、以下のガイドをご覧ください。 電気的ディレーティング係数 そして サーキット・ブレーカーの種類.

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こんにちは、私はジョー、専用のプロフェッショナルで12年以上の経験を電気産業です。 でVIOX電気、私は高品質の電気的ソリューションのニーズに応えております。 私の専門知識に及ぶ産業用オートメーション、住宅の配線は、商用電気システム。お問い合わせ[email protected] がることができます。

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