ผู้รับเหมาไฟฟ้าจำนวนมากเริ่มต้นธุรกิจด้วยการติดตั้งวอลล์บ็อกซ์ในที่พักอาศัย เป็นรูปแบบที่ไม่ซับซ้อน: วงจรเฉพาะ, เบรกเกอร์มาตรฐาน และเครื่องชาร์จ 7kW อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณขยายไปสู่โครงการเชิงพาณิชย์ เช่น สถานีชาร์จสำหรับยานยนต์ขององค์กร, ลานจอดรถสำนักงาน และศูนย์กลางการชาร์จปลีก กฎเกณฑ์จะเปลี่ยนไปอย่างมาก.
ดังที่เราได้กล่าวถึงในการเปรียบเทียบของเรา เบรกเกอร์สำหรับที่พักอาศัยเทียบกับเบรกเกอร์สำหรับอุตสาหกรรม, อุปกรณ์ที่ป้องกันบ้านมักจะไม่เพียงพอต่อความเค้นทางความร้อนและทางกลในสภาพแวดล้อมเชิงพาณิชย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างพื้นฐานของยานยนต์ไฟฟ้า (EV) ซึ่ง “โหลดต่อเนื่อง” มีความเข้มข้นในระดับใหม่.
คู่มือนี้สรุปความแตกต่างทางวิศวกรรมที่สำคัญระหว่างการป้องกันการชาร์จ EV ในที่พักอาศัยและเชิงพาณิชย์ เพื่อให้มั่นใจว่าการติดตั้งของคุณเป็นไปตามมาตรฐานการปฏิบัติตามข้อกำหนด NEC/IEC ที่เข้มงวด และหลีกเลี่ยงปัญหาความรับผิดที่อาจมีค่าใช้จ่ายสูง.
ส่วนที่ 1: ความแตกต่างของโปรไฟล์โหลด (ไม่ต่อเนื่อง vs. ต่อเนื่อง)
ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการชาร์จในที่พักอาศัยและเชิงพาณิชย์อยู่ที่ รอบการทำงาน (duty cycle).
ที่พักอาศัย: วงจร “ระบายความร้อน”
เครื่องชาร์จในบ้านทั่วไป (Level 2, 7.4kW) ทำงาน 6–8 ชั่วโมงในเวลากลางคืน เมื่อรถเต็มแล้ว โหลดจะลดลงเกือบเป็นศูนย์ ทำให้เบรกเกอร์และสายไฟเย็นลงอย่างมากก่อนใช้งานครั้งต่อไป สำหรับการใช้งานเหล่านี้ Miniature Circuit Breaker (MCB) มาตรฐานก็เพียงพอแล้ว การสะสมความร้อนแทบจะไม่เป็นปัญหา เว้นแต่แผงจะแออัดอยู่แล้ว (ดูคู่มือของเราเกี่ยวกับ การอัพเกรดแผง 100A).
เชิงพาณิชย์: ความเป็นจริงของ “การแช่ความร้อน”
เครื่องชาร์จเชิงพาณิชย์ทำงานแบบต่อเนื่อง ทันทีที่รถคันหนึ่งออกไป รถอีกคันก็เสียบปลั๊ก ในสถานการณ์ยานยนต์ขององค์กร เครื่องชาร์จ AC 22kW หรือ DC Fast Charger อาจทำงานที่ความจุสูงสุด 12–18 ชั่วโมงต่อวัน.
ภายใต้ NEC Article 625 การชาร์จ EV ถูกกำหนดให้เป็น โหลดต่อเนื่อง, ซึ่งต้องมีการป้องกันกระแสเกินที่มีขนาด 125% 125% ของพิกัดอุปกรณ์ อย่างไรก็ตาม ในการตั้งค่าเชิงพาณิชย์ การปรับขนาดอย่างง่ายไม่เพียงพอ MCB มาตรฐานอาจได้รับผลกระทบจาก การลดพิกัดเนื่องจากความร้อน (thermal derating) ภายในตู้กลางแจ้งที่ร้อนจัด ซึ่งนำไปสู่ “การตัดวงจรที่น่ารำคาญ” แม้ว่าจะไม่มีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นก็ตาม.
ทางออก: เบรกเกอร์วงจรแบบกล่องแม่พิมพ์ (MCCB)
สำหรับแผงจ่ายไฟเชิงพาณิชย์ (>100A) หรือสตริง AC กำลังสูง เราแนะนำให้เปลี่ยนจาก MCB เป็น MCCB.
- เสถียรภาพทางความร้อน: MCCB มีมวลที่ใหญ่กว่าและความสามารถในการระบายความร้อนที่ดีกว่า.
- ทริปที่ปรับได้: MCCB จำนวนมากช่วยให้คุณปรับแต่งการตั้งค่าทริปความร้อนและแม่เหล็กได้อย่างละเอียดเพื่อประสานงานกับเครื่องชาร์จปลายทาง ซึ่งแตกต่างจาก MCB แบบทริปคงที่.
- ความทนทาน: สร้างขึ้นเพื่อทนต่อกระแสไหลเข้าสูงที่มักเกี่ยวข้องกับการเปิดเครื่องชาร์จหลายเครื่องพร้อมกัน.
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเวลาในการเปลี่ยนประเภทอุปกรณ์ในคู่มือของเรา: Molded Case Circuit Breaker (MCCB) คืออะไร? และทำความเข้าใจความแตกต่างของความเร็วใน เวลาตอบสนองของ MCCB vs. MCB.
ส่วนที่ 2: ข้อกำหนดการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าลงดิน (ปัจจัย Type B) RCCB นี่คือความล้มเหลวในการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่พบบ่อยที่สุดที่เราเห็นในการประมูลเชิงพาณิชย์ ผู้ติดตั้งสันนิษฐานว่า RCD "Type A" ที่ใช้ในบ้านเพียงพอสำหรับพื้นที่เชิงพาณิชย์
ซึ่งมักจะไม่เป็นเช่นนั้น. อันตรายที่ซ่อนอยู่: การรั่วไหลของ DC แบบราบเรียบ.
EV ชาร์จโดยใช้ไฟ DC การแปลงเกิดขึ้นภายในรถ (การชาร์จ AC) หรือภายนอก (การชาร์จ DC) หากเกิดข้อผิดพลาดของฉนวนที่ด้าน DC ของเครื่องชาร์จในรถ
กระแสไฟตกค้าง DC แบบราบเรียบ, สามารถไหลกลับเข้าไปในแหล่งจ่ายไฟ AC ที่พักอาศัย (รถยนต์คันเดียว):.
- เครื่องชาร์จในบ้านสมัยใหม่จำนวนมากมีการตรวจจับ DC 6mA ในตัว (ตามมาตรฐาน IEC 62955) ซึ่งช่วยให้คุณใช้ RCD Type A มาตรฐานที่ต้นทางได้ เชิงพาณิชย์ (รถยนต์หลายคัน):.
- ในลานจอดรถที่มีเครื่องชาร์จ 10+ เครื่อง การรั่วไหลของ DC จำนวนเล็กน้อยสามารถสะสมได้ ที่สำคัญกว่านั้นคือ กระแสไฟ DC แบบราบเรียบ >6mA สามารถทำให้อิ่มตัว ("บอด") RCD Type A หรือ Type AC มาตรฐาน, ป้องกันไม่ให้ตัดวงจรระหว่างข้อผิดพลาดของกราวด์ AC ที่เป็นอันตรายถึงชีวิต, รูปที่ 1: การเปรียบเทียบเส้นโค้งการตัดวงจรของ RCD โปรดทราบว่ากระแสไฟ DC แบบราบเรียบทำให้อิ่มตัวแกนแม่เหล็กของ RCD Type A (ทำให้บอด) ในขณะที่ VIOX Type B RCD ยังคงทำงานและตรวจจับได้.
สำหรับการติดตั้งเชิงพาณิชย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่คุณไม่สามารถรับประกันข้อกำหนดการป้องกันภายในของเครื่องชาร์จทุกเครื่อง (หรือรถยนต์ทุกคันที่มาจอด)
Type B RCCB, เป็นตัวเลือกทางวิศวกรรมที่ปลอดภัยที่สุด ตรวจจับ:.
เป็ RCCB Type B กระแสไฟตกค้าง AC แบบไซน์
- กระแสไฟตกค้าง DC แบบพัลส์.
- (ซึ่ง Type A พลาดไป).
- กระแสไฟฟ้ารั่ว DC แบบราบเรียบ กระแสไฟตกค้างความถี่สูง (พบได้บ่อยในเครื่องชาร์จแบบอินเวอร์เตอร์).
- การใช้อุปกรณ์ Type B ช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อผิดพลาดหนึ่งจะไม่กระทบต่อความปลอดภัยของแผงทั้งหมด สำหรับการเจาะลึกเส้นโค้งทางเทคนิค โปรดอ่าน.
RCCB สำหรับการชาร์จ EV: Type B vs Type F vs Type EV ส่วนที่ 3: ระดับการป้องกันไฟกระชาก (SPD).
ฟ้าผ่าไม่สนใจว่าเครื่องชาร์จจะเป็นแบบที่พักอาศัยหรือเชิงพาณิชย์ แต่
ผลกระทบ ของการโจมตีนั้นแตกต่างกันอย่างมาก ไฟกระชากอาจทำให้เครื่องชาร์จเครื่องหนึ่งไหม้ บ้านน่าจะได้รับการป้องกันโดย Type 2 SPD ที่กล่องเบรกเกอร์หลัก.
- ที่อยู่อาศัย: เชิงพาณิชย์:.
- ลานจอดรถมักจะมีเสาไฟ (แม่เหล็กดึงดูดฟ้าผ่า) และสายเคเบิลใต้ดินยาวที่ทำหน้าที่เป็นเสาอากาศสำหรับไฟกระชากเหนี่ยวนำ การโจมตีในบริเวณใกล้เคียงสามารถทำลาย เครื่องชาร์จทุกเครื่องในเครือข่าย พร้อมกัน กลยุทธ์การป้องกันสองระดับ.
The Two-Tier Defense Strategy
บอร์ดจ่ายไฟ EV เชิงพาณิชย์ต้องการกลยุทธ์ SPD ที่แข็งแกร่ง:
- ตัวป้อนหลัก (ทางเข้าบริการ): ติดตั้ง SPD ประเภท 1+2. สิ่งนี้จัดการกับพลังงานมหาศาลของกระแสฟ้าผ่าโดยตรง (รูปคลื่น 10/350 μs).
- แผงย่อย/แท่นชาร์จ: หากระยะห่างจากแผงหลักไปยังเครื่องชาร์จเกิน 10 เมตร (33 ฟุต) IEC 60364-4-44 แนะนำให้ติดตั้งเพิ่มเติม SPD ประเภท 2 ในพื้นที่ที่เครื่องชาร์จ.
อย่าข้ามขั้นตอนนี้ ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนเครื่องชาร์จเชิงพาณิชย์ 10 เครื่องนั้นสูงมากเมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายในการป้องกันไฟกระชากที่เหมาะสม ดูการวิเคราะห์ของเรา: เครื่องชาร์จ EV ต้องการการป้องกันไฟกระชากหรือไม่
ส่วนที่ 4: การวัดแสง การเชื่อมต่อ และการป้องกันสัญญาณ
ต่างจากหน่วยที่อยู่อาศัยที่ผู้ใช้เพียงแค่เสียบปลั๊ก เครื่องชาร์จเชิงพาณิชย์เป็นอุปกรณ์ “อัจฉริยะ” พวกเขาต้องการ:
- การเชื่อมต่อ OCPP: สำหรับการเรียกเก็บเงินและการปรับสมดุลโหลด.
- เครื่องอ่าน RFID: สำหรับการตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้.
- การวัดแสงอัจฉริยะ: การวัดพลังงานที่ได้รับการรับรองจาก MID เพื่อความแม่นยำระดับรายได้.
การปกป้อง “สมอง”
สายการสื่อสารเหล่านี้ (Ethernet, RS485 หรือโมดูล 4G LTE) มีความไวต่อแรงดันไฟฟ้าที่สูงมาก ไฟกระชากอาจสำรองหน้าสัมผัสไฟฟ้าที่แข็งแกร่ง แต่ทอดแผงการสื่อสารที่ละเอียดอ่อน ทำให้เครื่องชาร์จ “ออฟไลน์” และไร้ประโยชน์สำหรับการสร้างรายได้.
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดเชิงพาณิชย์:
ติดตั้ง สัญญาณ SPDs (อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากของสายข้อมูล) ควบคู่ไปกับ SPDs พลังงานของคุณ สิ่งนี้ไม่ค่อยเกิดขึ้นในงานที่อยู่อาศัย แต่เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับโครงสร้างพื้นฐานเชิงพาณิชย์ที่เชื่อถือได้.
การวิเคราะห์เปรียบเทียบ: การป้องกัน EV ที่อยู่อาศัยเทียบกับเชิงพาณิชย์
ตารางต่อไปนี้แสดงรายละเอียดส่วนประกอบหลักและความแตกต่างด้านต้นทุนสำหรับผู้ติดตั้งที่ประเมินโครงการ.
| คุณสมบัติ | ที่อยู่อาศัย (Level 2 Wallbox) | เชิงพาณิชย์ (กองเรือ / สาธารณะ) |
|---|---|---|
| กลุ่มหลักการป้องกัน | MCB (Miniature Circuit Breaker) | MCCB (Molded Case Breaker) สำหรับ Mains |
| การปรับขนาดกระแสเกิน | 125% ของโหลด (เช่น 40A สำหรับเครื่องชาร์จ 32A) | 125% + ปัจจัยลดพิกัดความร้อน (เนื่องจากความร้อนของตู้) |
| การรั่วไหลของโลก | ประเภทเอ (มักจะเพียงพอหากรวม 6mA DC) | RCCB Type B (บังคับสำหรับการปฏิบัติตามข้อกำหนดและความปลอดภัย) |
| ระบบป้องกันไฟกระชาก | ประเภท 2 (แผงหลัก) | ประเภท 1+2 (หลัก) + ประเภทที่ 2 (แท่น) |
| การเชื่อมต่อ | Wi-Fi (เราเตอร์ผู้บริโภคโดยตรง) | Ethernet/4G + การป้องกัน SPD สัญญาณ |
| ระดับการครอบคลุม | NEMA 3R / IP54 | NEMA 4X / IP65 (ทนทานต่อการทำลายและการกัดกร่อน) |
| ค่าใช้จ่ายในการป้องกันโดยประมาณ | ต่ำ (~100-150 บาทต่อวงจร) | สูง (~300-600 บาทต่อวงจร) |
| จุดล้มเหลวทั่วไป | เบรกเกอร์ทริปเนื่องจากขาดวงจรเฉพาะ | แผงความร้อนสูงเกินไปและ RCD บอด |
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
1. ฉันสามารถใช้ RCCB ประเภท A สำหรับเครื่องชาร์จ EV เชิงพาณิชย์ได้หรือไม่
โดยทั่วไป ไม่ได้ เว้นแต่คุณจะรับประกันได้ว่าเครื่องชาร์จทุกเครื่องที่เชื่อมต่อมี RDC-DD (อุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อกระแสตรงที่เหลือ) ในตัวที่สอดคล้องกับ IEC 62955 และการรั่วไหลของต้นน้ำจะไม่สะสม ประเภท A มีความเสี่ยง ประเภท B เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมเพื่อความปลอดภัยเชิงพาณิชย์เพื่อป้องกัน “การบอด” จากการรั่วไหลของ DC.
2. ทำไมเบรกเกอร์ EV เชิงพาณิชย์ของฉันถึงทริปเมื่ออากาศร้อน
นี่อาจเป็นผลจากการลดทอนเนื่องจากความร้อน โดยทั่วไป MCB ได้รับการปรับเทียบสำหรับอุณหภูมิ 30°C (86°F) ภายในตู้กลางแจ้งที่แออัดในฤดูร้อน อุณหภูมิอาจสูงเกิน 50°C (122°F) ซึ่งทำให้เบรกเกอร์ตัดวงจรต่ำกว่ากระแสไฟฟ้าที่กำหนด การใช้ MCCB หรือลดทอนเบรกเกอร์ของคุณ (เช่น การใช้เบรกเกอร์ 50A สำหรับโหลด 32A หากขนาดสายไฟอนุญาต) สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้.
3. ฉันต้องการสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อที่เครื่องชาร์จทุกเครื่องหรือไม่
ข้อกำหนด NEC Article 625.43 กำหนดให้มีอุปกรณ์ปลดการเชื่อมต่อที่สามารถล็อคในตำแหน่งเปิดได้ สำหรับแท่นชาร์จเชิงพาณิชย์ มักจะต้องมองเห็นได้และอยู่ในระยะสายตาของเครื่องชาร์จเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยระหว่างการบำรุงรักษา.
4. อะไรคือความแตกต่างระหว่างการป้องกันไฟกระชากประเภท 1 และประเภท 2 สำหรับ EV
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก Type 1 ออกแบบมาเพื่อรองรับฟ้าผ่าโดยตรง และติดตั้งที่ทางเข้าบริการหลัก ส่วน Type 2 รองรับไฟกระชากทางอ้อม (ไฟกระชากจากการสับสวิตช์, ฟ้าผ่าระยะไกล) และติดตั้งที่แผงย่อยหรือเครื่องจักร ลานกลางแจ้งเชิงพาณิชย์จำเป็นต้องมีการป้องกัน Type 1 ที่ต้นทาง.
5. RCD “Type EV” เหมือนกับ Type B หรือไม่
ไม่ตรงทีเดียว “Type EV” มักจะหมายถึงเส้นโค้งการเดินทางเฉพาะที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการชาร์จ EV ซึ่งมักจะทำงานคล้ายกับ Type A + การตรวจจับ DC 6mA เต็มรูปแบบ ประเภท บี RCCB เป็นอุปกรณ์ที่ครอบคลุมมากกว่าที่ป้องกันความถี่และข้อผิดพลาด DC ที่หลากหลาย ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหนือกว่าสำหรับโหลดเชิงพาณิชย์แบบผสม.
6. การปรับสมดุลโหลดมีผลต่อการปรับขนาดเบรกเกอร์อย่างไร
Dynamic Load Management (DLM) ช่วยให้คุณติดตั้งเครื่องชาร์จได้มากกว่าที่แผงบริการหลักของคุณจะรองรับตามปกติ อย่างไรก็ตาม การป้องกันวงจรสาขาทางกายภาพ สำหรับเครื่องชาร์จแต่ละเครื่องจะต้องมีขนาดตามเอาต์พุตสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นของเครื่องชาร์จ เว้นแต่ระบบจัดการโหลดจะเป็นระบบจัดการพลังงาน (EMS) ที่ “ระบุไว้” ซึ่งได้รับการยอมรับตามรหัสเพื่อจำกัดกระแสทางกายภาพ.
พร้อมที่จะระบุโครงการเชิงพาณิชย์ครั้งต่อไปของคุณแล้วหรือยัง
อย่าปล่อยให้นิสัยที่อยู่อาศัยสร้างความรับผิดชอบทางการค้า อัปเกรดมาตรฐานการป้องกันของคุณด้วย MCCB, Type B RCCB และอุตสาหกรรมของ VIOX SPDs.
ติดต่อฝ่ายสนับสนุนด้านวิศวกรรมของ VIOX วันนี้ สำหรับการปรึกษาเกี่ยวกับแผนภาพบรรทัดเดียวของคุณ.
