Trumpas atsakymas: taip, elektromobilių įkrovikliams reikalinga apsauga nuo viršįtampių (tačiau galite jos atsisakyti)
Apatinė eilutė priekyje: Šiuolaikiniai elektros kodeksai reikalauja, kad naujiems elektromobilių įkrovikliams būtų įrengti viršįtampių apsaugos įtaisai (SPD), tačiau namų savininkai gali pasirinkti jų atsisakyti. Tačiau minimali viršįtampių apsaugos kaina ($150–$500), palyginti su galimomis žalos išlaidomis ($2000+), daro įrengimą protinga investicija, siekiant apsaugoti tiek brangų elektromobilių įkroviklį, tiek transporto priemonę.
Nauji laidų reglamentai Jungtinėje Karalystėje (18-asis leidimas, 2 pakeitimas), įsigaliojęs 2022 m. rugsėjo 27 d., visoms naujoms elektros grandinėms, įskaitant elektromobilių įkrovimo įrenginius, reikalingi viršįtampių apsaugos įtaisai. Panašiai ir JAV Nacionalinio elektros kodekso (NEC) 2020 ir 2023 m. leidimai reikalauja apsaugos nuo viršįtampių paslaugų, tiekiančių elektros energiją gyvenamiesiems vienetams, įskaitant namus su elektromobilių įkrovimo stotimis.
Reglamentuose pripažįstama, kad nors apsauga nuo viršįtampių yra labai svarbi elektros saugumui, galutinį sprendimą dėl savo instaliacijos turėtų turėti namų savininkai. Šis vadovas padės suprasti, kodėl apsauga nuo viršįtampių yra svarbi, kiek ji kainuoja ir kaip priimti teisingą sprendimą dėl elektromobilių įkrovimo sistemos.
Elektromobilių įkroviklių apsaugos nuo viršįtampių supratimas
Kas yra viršįtampių apsaugos įtaisai (SPD)?
Apsaugos nuo viršįtampių įrenginiai yra elektros saugos komponentai, skirti apsaugoti jūsų namų elektros sistemas nuo įtampos šuolių. Viršįtampių apsauga apsaugo elektros prietaisus nuo įtampos šuolių, blokuodama arba sujungdama trumpuoju jungimu bet kokią viršįtampių perteklių. Kalbant apie elektromobilių įkroviklius, viršįtampių apsaugos įtaisai veikia kaip svarbi gynybos linija nuo potencialiai žalingų elektros įvykių.
Įsivaizduokite SPD kaip elektrinį slėgio ribojimo vožtuvą. Kai įvyksta įtampos šuolis – nesvarbu, ar dėl žaibo, tinklo perjungimo ar įrangos gedimų – įtaisas aptinka įtampos viršijimą ir saugiai nukreipia jį į žemę, neleisdamas jam pasiekti jūsų brangios elektromobilių įkrovimo įrangos.
Kodėl elektromobilių įkrovikliai yra pažeidžiami įtampos šuolių?
Šiuolaikiniai elektromobilių įkrovikliai turi sudėtingų elektroninių komponentų, kurie valdo sudėtingą saugaus automobilio akumuliatoriaus įkrovimo procesą. Elektromobilių įkrovikliai naudoja pažangias grandines, kad saugiai ir efektyviai įkrautų elektromobilio akumuliatorių, o įtampos šuolis gali perkrauti ir visam laikui sugadinti šiuos komponentus.
Dėl kelių veiksnių elektromobilių įkrovikliai yra ypač jautrūs viršįtampių pažeidimams:
- Jautrioji elektronika: Šiandieniniai išmanieji įkrovikliai turi „Wi-Fi“ ryšį, išmaniųjų telefonų programėles, apkrovos balansavimo funkcijas ir saugos stebėjimo sistemas – visa tai yra pažeidžiama elektros šuolių.
- Lauko poveikis: Elektromobilių įkrovikliai paprastai įrengiami lauke, todėl jie yra jautresni žaibo smūgiams ir su oru susijusiems elektros trikdžiams.
- Didelės galios grandinės: 2 lygio įkrovikliai veikia 240 V grandinėse, kurių galia yra 30–50 amperų, todėl jie yra pagrindinis taikinys viršįtampių, galinčių padaryti didelę žalą, atveju.
- Nuolatinis ryšys: Skirtingai nuo kitų prietaisų, elektromobilių įkrovikliai lieka prijungti prie jūsų elektros sistemos 24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę, todėl nuolat rizikuojate viršįtampiais.
Teisiniai reikalavimai: ką sako reglamentai
JK reglamentai (18-asis leidimas, 2 pakeitimas)
Naujasis 18-ojo leidimo 2-asis Elektros instaliacijos reglamento pakeitimas įsigaliojo 2022 m. rugsėjo 27 d., jame teigiama, kad visose naujose elektros grandinėse turi būti įrengti viršįtampių apsaugos įtaisai (SPD). Kadangi elektromobilių įkrovimo įrenginiams reikalingos naujos specialios grandinės, šis reglamentas tiesiogiai taikomas gyvenamųjų namų elektromobilių įkrovimo įrenginiams.
Tačiau reglamentuose yra svarbi nuostata: klientai gali atsisakyti viršįtampių apsaugos įrenginio įrengimo elektromobilių įkrovimo stotelės įrengimo metu, jei to pageidauja, o tai reiškia, kad bendrą sprendimą priimate jūs, kaip klientas.
Pagrindiniai JK reikalavimai:
- Visoms naujoms elektros grandinėms reikalingi SPD
- Elektromobilių įkrovimo įrenginių įrengimas atitinka šį reikalavimą.
- Klientui leidžiama atsisakyti pateikus tinkamus dokumentus
- Privalomas profesionalus įrengimas, kurį atlieka kvalifikuoti elektrikai
JAV reglamentai (NEC 2020/2023)
Jungtinės Valstijos vadovaujasi Nacionaliniu elektros kodeksu, kuris vėliau buvo patobulintas ir reikalauja apsaugos nuo viršįtampių gyvenamosiose patalpose. NEC 2023 230.67(A) skirsnis reikalauja, kad visos gyvenamiesiems namams elektros energiją tiekiančios paslaugos būtų aprūpintos apsaugos nuo viršįtampių įtaisu (SPD).
NEC reikalavimai apima:
- Gyvenamiesiems vienetams reikalingas 1 arba 2 tipo SPD
- Apsauga turi būti neatsiejama aptarnavimo įrangos dalis arba įrengta greta jos.
- Reikalavimai išplėsti 2023 m., įtraukiant daugiabučius gyvenamuosius vienetus, bendrabučius, svečių kambarius ir svečių apartamentus
Valstybės priėmimas skiriasi: Nuo 2023 m. vasario mėn. 2020 m. NEC galioja dvidešimt penkiose valstijose, o kitose valstijose naudojamos senesnės versijos. Dėl konkrečių reikalavimų jūsų vietovėje kreipkitės į savo vietos valdžios instituciją.
Tarptautiniai standartai ir geriausia praktika
Nors visame pasaulyje reglamentai skiriasi, privalomos apsaugos nuo viršįtampių tendencija atspindi augantį elektros saugos svarbos pripažinimą mūsų vis labiau elektroniniame pasaulyje. Tokiose šalyse kaip Australija, Kanada ir Vokietija kuriami panašūs reikalavimai gyvenamųjų namų elektros instaliacijoms.
Elektromobilių įkroviklių viršįtampių apsaugos tipai
1 tipo SPD (apsauginiai įėjimai į tarnybą)
1 tipo SPD įrengiami prieš pagrindinį įrenginį apkrovos centre ir sudaro pirmąją gynybos liniją nuo išorinių viršįtampių iš elektros tinklo. Šie įrenginiai paprastai montuojami prie elektros skaitiklio arba pagrindinio elektros skydo.
Geriausiai tinka:
- Namai su oro linijomis
- Vietovės, kuriose dažnai žaibuoja
- Objektai su esamomis žaibosaugos sistemomis
2 tipo SPD (apkrovos centro apsauga)
2 tipo viršįtampių apsaugos įtaisai (SPD) yra išdėstyti pagrindinio atjungimo apkrovos pusėje ir yra labiausiai paplitęs pasirinkimas gyvenamųjų namų elektromobilių įkroviklių apsaugai. Šie viršįtampių apsaugos įtaisai paprastai montuojami namų saugiklių dėžutėje arba vartotojų bloke tuo pačiu metu, kai įrengiamas įkroviklis.
Privalumai:
- Apsaugo nuo išorinių ir vidinių viršįtampių
- Lengvesnis montavimas elektromobilių įkroviklio sąrankos metu
- Apima visą namų elektros sistemą
- Ekonomiškiausias gyvenamųjų namų reikmėms
3 tipo SPD (apsauga naudojimo vietoje)
3 tipo įtaisai apsaugo atskirus lizdus arba įrangą. 3 tipo kištukiniai viršįtampių apsaugos įtaisai patys savaime neužtikrina pakankamos apsaugos elektromobilių įkrovikliams, tačiau gali būti naudojami kaip papildoma apsauga.
Viso namo ir atskiros EV grandinės apsauga
Pagal NEC 2020, prie įeinančio 120/240 Vac pagrindinio elektros skydo turi būti įrengtas UL1449 sertifikuotas viršįtampių apsaugos įtaisas (SPD), kuris veiktų kaip „viso namo viršįtampių apsauga“. Šis metodas apsaugo jūsų elektromobilio įkroviklį ir tuo pačiu metu apsaugo visus kitus jūsų namuose esančius elektros prietaisus.
Tikrosios išlaidos: investicijos ir rizika
SPD įrengimo išlaidos
Kainodara JK:
- SPD įtaisai: įprastas diapazonas – 30–160 GBP
- Profesionalus įrengimas, paprastai įtrauktas į elektromobilių įkroviklio sąranką
- Nedidelės papildomos išlaidos, kai įrengiama elektromobilių įkroviklio įrengimo metu
Kainodara JAV:
- Tinkamas viso namo viršįtampių apsaugos įtaisas: $300 įrenginiui, $200 montavimui
- Reali bendra kaina: $500 aukščiausios klasės
- Kai kurios instaliacijos, įskaitant dalis, kainuoja vos $250.
Elektromobilių įkroviklio žalos kaina
Be apsaugos nuo viršįtampių, elektros žala gali būti katastrofiška ir brangi:
- EV įkroviklio keitimas: $800–$2,500+, skirti 2 lygio kokybės įkrovikliams
- Transporto priemonės elektronika: Šiuolaikiniuose elektromobiliuose yra tūkstančius dolerių vertės jautrios elektronikos
- Namų elektros žala: Viršįtampiai gali sugadinti kelis prietaisus ir pareikalauti didelio elektros instaliacijos perjungimo
Jei žala atsiranda dėl elektros viršįtampio, sugadintos įkrovimo įrangos pakeitimo ar remonto kaina yra gerokai didesnė nei nedidelė SPD kaina.
Draudimo ir garantijos pasekmės
Kritinis svarstymas: Svarbu perskaityti smulkiu šriftu parašytus gamintojų gaminių garantijų ir būsto draudimo polisų tekstus, kurie gali negalioti, jei toks apsauginis įtaisas neįrengtas.
Daugelis elektromobilių įkroviklių gamintojų ir draudimo bendrovių gali atmesti pretenzijas dėl žalos, susijusios su viršįtampiais, jei nebuvo įrengta tinkama apsauga. Jei pretenzija turi būti pateikta, mokėjimai arba pakaitiniai produktai gali būti neišduodami, todėl verta suprasti elektros viršįtampių apsaugos svarbą, kai kalbama apie draudimo apsaugą ir garantines pretenzijas.
Privalumai, viršijantys atitikties reikalavimus
Jūsų investicijų apsauga
Įrangos ilgaamžiškumas: SPD prailgina įrangos tarnavimo laiką, slopindami tiek didelius, tiek mažus elektros viršįtampius, kurie laikui bėgant gali palaipsniui ardyti elektroninius komponentus.
Transporto priemonės apsauga: Šiuolaikinės elektromobilių transporto priemonės iš esmės yra kompiuteriai ant ratų. Įkrovimo laidu patekęs viršįtampis gali sugadinti jūsų automobilio akumuliatoriaus valdymo sistemą, borto kompiuterį ar kitus brangius elektroninius komponentus.
Sistemos patikimumas: Tinkama apsauga nuo viršįtampių užtikrina pastovų ir saugų įkrovimą bei sumažina netikėtų įkroviklio gedimų tikimybę.
Ramybė
Apsauga nuo oro sąlygų: Žaibo smūgiai, sugedusi elektros įranga ar laidai ir elektros energijos tiekimo atkūrimas po elektros energijos tiekimo nutraukimo yra dažnos įtampos šuolių priežastys. SPD apsaugo nuo visų šių scenarijų.
Apsauga visą parą: Net kai aktyviai nekraunate, jūsų elektromobilio įkroviklis lieka prijungtas prie jūsų elektros sistemos. Apsauga nuo viršįtampių užtikrina visą parą veikiančią saugos stebėseną.
Ateities užtikrinimas: Kadangi namų elektros sistemos tampa vis sudėtingesnės dėl išmaniųjų namų technologijų, viso namo apsauga nuo viršįtampių tampa dar vertingesnė.
Dažniausios įtampos šuolių priežastys, veikiančios elektromobilių įkroviklius
Žaibo smūgiai
Žaibo smūgiai yra viena iš dažniausių elektros įtampos šuolių priežasčių. Net netiesioginiai smūgiai į netoliese esančias elektros linijas gali per elektros tinklą į jūsų namus siųsti žalingus įtampos šuolius.
Rizikos veiksniai:
- Geografinė padėtis (didžiausias žaibų aktyvumas yra Floridoje, Teksase, Kolorade)
- Viršžeminės ir požeminės elektros linijos
- Artumas prie aukštų statinių ar atvirų erdvių
Su tinklu susiję viršįtampiai
Maitinimo atkūrimas: Kai po elektros energijos tiekimo sutrikimų atsinaujina elektros tiekimas, staigus elektros energijos antplūdis gali sukelti įtampos šuolius.
Įrangos perjungimas: Komunalinių paslaugų įmonės reguliariai įjungia ir išjungia didelius elektros įrenginius, todėl elektros linijose gali kilti viršįtampių.
Tinklelio nestabilumas: Senstanti elektros infrastruktūra ir didėjanti paklausa gali sukelti įtampos svyravimus, kurie apkrauna prijungtą įrangą.
Vidinės elektros problemos
Didelių prietaisų ciklas: Kai įjungiami ir išjungiami galingi prietaisai, tokie kaip oro kondicionieriai ar elektriniai vandens šildytuvai, jie gali sukelti vidinius įtampos šuolius jūsų namų elektros sistemoje.
Sugedę laidai: Dėl susidėvėjusių elektros jungčių arba pažeistų laidų gali susidaryti pavojingi įtampos šuoliai, kuriuos padeda suvaldyti apsauga nuo viršįtampių.
Įrengimo aspektai
Profesionalūs įrengimo reikalavimai
Tik kvalifikuotiems elektrikams: Būtina, kad elektromobilių įkrovimo stoteles montuotų kvalifikuoti elektrikai, turintys specialius elektromobilių įkrovimo stotelių įrengimo mokymus. Tas pats pasakytina ir apie viršįtampių apsaugos įrenginius.
Sertifikavimo reikalavimai: Ieškokite elektrikų, sertifikuotų elektromobilių įkroviklių montavimui ir išmanančių galiojančius elektros kodeksus bei apsaugos nuo viršįtampių reikalavimus.
Pirmiausia saugumas: Darbas su elektra yra susijęs su tam tikra rizika, todėl būtina atlikti profesionalų montavimą.
Optimalios išdėstymo strategijos
Pagrindinio skydelio montavimas: Dauguma gyvenamųjų namų SPD įrengiami pagrindiniame elektros skyde, užtikrinant visapusišką visų namų, įskaitant elektromobilių įkrovimo grandinę, apsaugą.
Tinkamas įžeminimas: Siekiant optimalaus veikimo, SPD įžeminimo jungtis turėtų būti prijungta prie pastato / aptarnavimo įžeminimo naudojant specialų laidininką.
Vielos tiesimo aspektai: Trumpesni laidai tarp SPD ir maitinimo laidininkų užtikrina geresnį viršįtampių atsaką.
Tinkamo SPD pasirinkimas
Džaulio įvertinimas: Elektromobilių įkrovikliams rekomenduojama naudoti ne mažesnę kaip 2000 džaulių galią, kad būtų galima atlaikyti didelių viršįtampių sukeltą energiją.
Užspaudimo įtampa: Optimaliai apsaugai, skirtai būtent elektromobilių įkrovimo įrenginiams, ieškokite maždaug 400 V fiksavimo įtampos.
Reakcijos laikas: Geras viršįtampių apsaugos įtaisas turėtų sureaguoti per mažiau nei nanosekundę, kad užtikrintų veiksmingą apsaugą.
Sprendimo priėmimas: ar jums reikia SPD savo elektromobilio įkrovikliui?
Rizikos vertinimo veiksniai
Geografinio žaibo rizika: Vietovėse, kuriose dažnai siaučia perkūnija, apsauga nuo viršįtampių yra naudingiausia. Patikrinkite vietinius žaibo smūgių dažnio duomenis.
Elektros tinklo patikimumas: Regionuose, kuriuose elektros infrastruktūra sensta arba dažnai nutrūksta elektros tiekimas, viršįtampių rizika yra didesnė.
Investicijų apsauga: Sverdami apsaugos išlaidas, atsižvelkite į bendrą jūsų elektromobilio įkroviklio ($800–2 500) ir transporto priemonės elektronikos vertę (galbūt tūkstančius).
Kada galite atsisakyti (ir kodėl neturėtumėte)
Nors reglamentai leidžia atsisakyti, dauguma patikimiausių patarimų yra linkę įtraukti apsaugą nuo viršįtampių montuojant elektromobilių įkrovimo įrenginius. Minimalios išlaidos, palyginti su galima žala, daro apsaugą nuo viršįtampių išmintinga investicija.
Atsisakymo dokumentai: Jei nuspręsite tęsti montavimą neįrengdami viršįtampių apsaugos įrenginio, jūsų gali būti paprašyta pasirašyti dokumentą, patvirtinantį, kad buvote informuotas apie galimą riziką.
Profesionalios rekomendacijos
Jei kvalifikuoti elektrikai rekomenduoja įrengti viršįtampių apsaugos įrenginį, tikrai verta jų patarimu vadovautis. Šie specialistai geriau nei bet kas kitas supranta vietines elektros sąlygas ir kodekso reikalavimus.
Diegimo procesas ir priežiūra
Ko tikėtis diegimo metu
Chronologija: Įkroviklio įrengimas paprastai pailgina elektromobilių įkrovimo stotelės įrengimo laiką 30–60 minučių.
Minimalus trikdymas: Įrengimas paprastai reikalauja trumpo elektros energijos tiekimo nutraukimo, kol pagrindiniame skydelyje atliekamos jungtys.
Testavimas: Profesionalūs montuotojai prieš atlikdami darbą patikrins SPD, kad užtikrintų tinkamą veikimą.
Nuolatiniai priežiūros poreikiai
Stebėjimas: Daugumoje šiuolaikinių SPD yra indikatoriai, rodantys veikimo būseną.
Pakeitimo indikatoriai: SPD, apsaugoję nuo viršįtampių, gali susidėvėti ir juos gali tekti keisti kas 5–10 metų.
Profesionali apžiūra: Įtraukite SPD būseną į reguliarias elektros sistemos patikras.
Dažnai užduodami klausimai
Ar mano elektromobilio įkroviklis turi įmontuotą apsaugą nuo viršįtampių?
Elektromobilių įkrovikliai neturi įmontuoto viršįtampių apsaugos įtaiso (SPD) – tai išorinis įrenginys, kurį įrengia elektrikas, paprastai elektros energijos vartojimo įrenginyje. Nors kai kurie įkrovikliai turi pagrindines elektros apsaugos funkcijas, jie neužtikrina visapusiškos apsaugos nuo viršįtampių.
Ar galiu pats įsirengti apsaugą nuo viršįtampių?
Ne. SPD montavimas reikalauja dirbti su pagrindiniu elektros skydu ir jį turėtų atlikti tik kvalifikuoti, licencijuoti elektrikai. Netinkamas montavimas gali sukelti pavojų saugai ir panaikinti garantijas.
Ar apsauga nuo viršįtampių turės įtakos mano elektromobilio įkrovimo greičiui?
Ne. Tinkamai sumontuoti viršįtampių apsaugos įtaisai (SPD) neturi įtakos įprastam elektros veikimui ar įkrovimo greičiui. Jie įsijungia tik viršįtampių metu, siekiant apsaugoti jūsų įrangą.
Kas nutiks, jei atsisakysiu apsaugos nuo viršįtampių?
Jūs prisiimate visą finansinę atsakomybę už bet kokią žalą, kurią sukėlė viršįtampis jūsų elektromobilio įkrovikliui, transporto priemonei ar namų elektros sistemai. Draudimo ir garantijos pretenzijos taip pat gali būti atmestos.
Kaip dažnai reikia keisti viršįtampių apsaugos įrenginius?
SPD paprastai tarnauja 5–10 metų, tačiau juos gali tekti keisti anksčiau, jei jie apsaugojo nuo kelių viršįtampių. Šiuolaikiniuose įrenginiuose yra būsenos indikatoriai, rodantys, kada reikia pakeisti.
Išvada: apsaugokite savo investicijas į elektromobilį
Klausimas iš tikrųjų ne tas, ar elektromobilių įkrovikliams reikalinga apsauga nuo viršįtampių – elektros kodeksai to vis dažniau reikalauja ne be reikalo. Tikrasis klausimas yra tas, ar esate pasirengę prisiimti didelę finansinę ir saugumo riziką, susijusią su atsisakymu.
Pagrindiniai sprendimo veiksniai:
- Sąnaudų ir naudos analizė: $150-$500 apsauga, palyginti su $2,000+ galima žala
- Atitiktis reglamentams: Reikalaujama pagal šiuolaikinius elektros kodeksus su atsisakymo nuostatomis
- Draudimo / garantijos apsauga: Gali būti reikalaujama draudimo galiojimui
- Ramybė: Apsauga nuo nenumatytų elektros įvykių
Mūsų rekomendacija: Įrengdami elektromobilių įkrovimo stotelę, įrenkite apsaugą nuo viršįtampių. Viršįtampių apsaugos įtaisai yra išmani investicija, apsauganti jūsų namus, turtą ir užtikrinanti saugos taisyklių laikymąsi.
Minimali papildoma kaina užtikrina visapusišką vienos brangiausių jūsų namų elektros instaliacijų apsaugą, kartu užtikrinant atitiktį dabartiniams saugos standartams. Kai kvalifikuoti elektrikai rekomenduoja apsaugą nuo viršįtampių, verta į tai įsiklausyti.
Pasiruošę saugiai įrengti savo elektromobilio įkroviklį?
Susisiekite su kvalifikuotais, sertifikuotais elektrikais savo vietovėje, kurie išmano tiek elektromobilių įkroviklių įrengimą, tiek galiojančius apsaugos nuo viršįtampių reikalavimus. Gaukite kelias kainos pasiūlymus, apimančius apsaugą nuo viršįtampių, kad užtikrintumėte geriausią kainos ir kokybės santykį visapusiškai elektros saugai.
Apsaugokite savo investiciją. Apsaugokite savo namus. Įkraukite užtikrintai.
Susijęs
Kas yra viršįtampių apsaugos įtaisas (SPD)?
Apsaugos nuo viršįtampių įtaisai: privalumai ir trūkumai
Viršįtampių apsaugos įtaisai ir viršįtampių ribotuvai
1 tipo ir 2 tipo bei 3 tipo apsaugos nuo viršįtampių įtaisas
