elektromobilitás –töltőállomások villámvédelmi ...©2012 dehn + sÖhne/ protected by iso...

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Elektromobilitás – töltőállomások villámvédelmi zónakoncepciója és a nemzetközi szabványosítás helyzeteDr. Kovács Károly, DEHN+SÖHNE

1


Prognózisok

Elektromobilität_MMU_09/2011

Míg jelenleg európaszerte kevesebb, mint 10 000 nyilvános töltőállomás működik, számuk 2017-ig kétmillióra növekedhet.

Európa kormányai a következő hét évben sok pénz fektetnek töltőállomások telepítésébe.Jelenleg a költségvetésben (Németo.) 700 Millió Euro van előirányozva, hogy az elektromos autók növekvő számának megfelelő számú új töltőoszlop létesüljön.

19.09.11 / 6525_D_1

Kétmillió új

töltőállomás

elektromos autók

töltésére 2017-ig


Prognózisok


Németország vezető piaci szerepe az E-mobility terénmikorra érhető el?

Cél: 2020-ig 1 millió elektromos autó a német utakon reális cél

2015 -ig

2020 -ig

később

Vállalatok és egyetemek megkérdezése alapján, minden érték %-banVDE-Trendreport


Prognózisok


Mely országok rendelkeznek a legnagyobb innovációs erőforrásokkal 2010-ben és 2020-ban?

Legnagyobb innovációs erőforrás 2010

Legnagyobb innovációs erőforrás 2020


Németország

Európa

USA

Japán

Kína

India

Egyéb


Prognózisok


Gazdasági és társadalmi potenciál az E-mobilitás révén


Gazdasági és társadalmi potenciál az E-mobilitás révén

Teljes Vállalatok Egyetemek

Nagyobb mobilitás garantálása

Az egyre szűkösebb energia-források ésszerű felhasználása

Környezetvédelem

Technológiai vezetőszerep

Gazdasági székhely erősítése


Prognózisok


Technológiai szegmensek, amelyek az E-mobilitásból profitálhatnak


Technológiai szegmensek, amelyek az E-mobilitásból profitálhatnak

Autógyártás

Információs és kommunikációs technika

Energiatechnika

Környezettechnika

Gépgyártás

Más


A német szövetségi kormány irányítása alattNemzeti Platform Elektromobilitás (NPE)

Politika, ipar, gazdaság, lakóközösségek valamint a fogyasztók képviselői

1 Millió elektromos autó 2020-igNémetország technológiai vezető szerepe

Az egyes súlypontok 7 munkacsoportra kerülnek felosztásra, amelyekben munkacsoportonként kb. 20 magas rangú képviselődolgozik.Többek között egy un. szabványosítási roadmap került kidolgozásra Németországban


Célok

Tagok

Munkacsoportok

Eredmények

25.05.11 / 6526_D_1


Elektromos autókkal kapcsolatos ISO szabványosítási munka


jármű

kom

pone

nsek

Fontosabb szabványok státusa – Állapot 2011 októberFontosabb szabványok státusa – Állapot 2011 október

tervezett megjelenés


Töltőállomással kapcsolatos IEC szabványosítási munka


Fontosabb szabványok státusa – Állapot 2011 októberFontosabb szabványok státusa – Állapot 2011 október

tervezett megjelenés

tölté

seg

yéb

(tervezett) megjelenés


SzabványosításRoadmap, NPE

Quelle: Die deutsche Normungs-Roadmap Elektromobiltät - Version 1 - 30. November 2010


A töltőinterfésszel kapcsolatos fontosabb szabványok és projektek

25.05.11 / 6527_D_1

Biztonság

Töltési topológia

Kommunikáció

Töltő csatl.


IEC 61851-1:2010, EN 61851-1:2011Általános követelmények

IEC 61851-1:2010, EN 61851-1:2011Általános követelmények

IEC 61851-21:2001, EN 61851-21:2002, E DIN EN 61851-21:2011Elektromos jármű követelményei vezetékes kapcsolatú AC/DC-tápláláshozIEC 61851-21:2001, EN 61851-21:2002, E DIN EN 61851-21:2011Elektromos jármű követelményei vezetékes kapcsolatú AC/DC-tápláláshoz

IEC 61851-22:2001, EN 61851-22:2002, E DIN EN 61851-22:2011Váltóáramú töltőállomás elektromos járművekhez

IEC 61851-22:2001, EN 61851-22:2002, E DIN EN 61851-22:2011Váltóáramú töltőállomás elektromos járművekhez

CLC/TS 50457-1:2008, E-DIN EN 61851-23:2012Egyenáramú töltőállomás

CLC/TS 50457-1:2008, E-DIN EN 61851-23:2012Egyenáramú töltőállomás

Fontosabb szabványok az elektromobilitás témábanIEC 61851: Electric vehicle conductive charging system

CLC/TS 50457-2:2008, E-DIN EN 61851-24:2012Kommunikációs protokoll a külső töltő és a elektromos jármű között

CLC/TS 50457-2:2008, E-DIN EN 61851-24:2012Kommunikációs protokoll a külső töltő és a elektromos jármű között

IEC/EN 61851 Elektromos jármű vezetékes kapcsolatú töltő rendszereIEC/EN 61851 Elektromos jármű vezetékes kapcsolatú töltő rendszere

Elektromobilität_MMU_09/2011 19.09.11 / 6530_D_1



Abból kell kiindulni, hogy az elektromos autókat zivatar idején is és külső térben is töltik. Ezért a jármű-töltőállomás-energiaellátó hálózat teljes rendszerére a villám- és túlfeszültségvédelem témakörét figyelembe kell venni. Ezt az IEC 61851 szabvány ismerteti. A termékszabványban konkrét követelmények kerülnek meghatározásra a betartandó túlfeszültség-védelmi kategória és az ebből eredő lökőfeszültség-állóságra. Ezen túlmutató villámvédelmi kialakítás a termékszabványban nincs meghatározva.

Quelle: Die deutsche Normungs-Roadmap Elektromobiltät - Version 1 30. November 2010



Nyilvános kábeles kapcsolatú töltőállomás sematikus blokksémája

A túlfeszültség-védelem: követelmény?



25.05.11 / 6527_D_3

Kapcsolás

Vezeték-védelem

Személy-védelem

Túlfeszült-ség-védelem

Fogyasztás-mérés/elszá-

molás

Kommuni-káció a

járművel

Kommuni-káció az ügyféllel

Komm. az áramszol-gáltatóval

Használati interfész(kezelés/identifikáció

Hálózati csatlakozás(Betáplálás/Visszatáplálás

Vezérlés/Felügyelet/

Diagnosztizálás/Távkarbantartás

Ház


A túlfeszültség-védelem: követelmény?

DIN VDE 0100-443MSZ HD 60364-443

A túláramok és túlfeszültségek elleni védelmi intézkedéseknek meg kell felelniük az

lEC 60364-4-43 és lEC 60364-4-443 követelményeinek.

EN 61851-1:2011EN 61851-21:2002, E DIN EN 61851-21:2011 (előszabvány)EN 61851-22:2002, E DIN EN 61851-22:2011(előszabvány)


© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 ÜSS-Seminar Überspannungsschutz Verteilerebene 09.01.08 / 2712_n

Normatív követelmény túlfeszültség-levezetők alkalmazására

Minden

kisfeszültségű rendszerben

MSZ HD 60364-443

a) Hatások az emberi életre, pl. biztonsági berendezések, orvosi berendezések kórházakban;

b) Hatások a közszolgáltatási berendezésekre, pl. közszolgáltatások, telekommunikációs központok, múzeumok;

c) Hatások az ipari tevékenységre, pl. hotelek, bankok, ipari üzemek, mezőgazdasági üzemek;

d) Hatások sok emberre, pl. nagy lakóépületek, templomok, irodák, iskolák;

e) Hatások egyes személyekre, pl. kis és közepesen nagy lakóépületek, kis irodák.

443.3.2.2 Túlfeszültségek korlátozása kockázatelemzéses támogatással

Ha az a) …c) pontokban leírt hatásokra lehet számítani,

akkor túlfeszültség-védelmet kell kiépíteni.

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 Elektromobilität_MMU_09/2011


Az autógyártásban a járműveket, mint villamos berendezéseket a II. túlfeszültség-kategória követelményei szerint alakítják ki, mint általában minden háztartási berendezés és hordozható kéziszerszám esetében. Ha igény jelentkezik további túlfeszültség-védelem kialakítására, akkor a piacon kapható szokásos túlfeszültség-védelmi készülékeket célszerű használni. A szabványosításban jelenleg nincs további igény az IEC 61851 szabványban rögzített követelményeken felül.


A töltőállomás melyik túlfeszültség-kategóriába

tartozik?

19.09.11 / 6527_D_4

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 Elektromobilität_MMU_09/2011 09.01.08 / 2969_z

Lit.: DIN VDE 0100-443 (VDE 0100 Teil 443): 2007-06 ; Tabelle 1

A berendezésNévleges fe-szültsége** [V ]

Megkövetelt méretezési lökőfeszültség-állóság [ kV* ]

(IV. Túlfeszültség-kategória)

(III. Túlfeszültség-kategória)

(II. Túlfeszültség-kategória)

(I. Túlfeszültség-kategória)

230/400277/480

400/690

1000

6 4 2,5 1,5

8 6 4 2,5

pl.Villamos fogyasztás-mérő, Körvezérlés

készülékei

Pl.Érzékeny villamos beren-dezések, Készülékek külsőVédelemmel túlfeszültségek

Pl.Elosztótáblák,Kapcsolók,

Dugaszoló aljzatok

Pl.Háztartási készülékek,

Hordozhatókészülékek

*) Diese Bemessungs-Stehstoßspannung wird zwischen den aktiven Leitern und PE angewendet.**) Entsprechend DIN IEC 60038 (VDE 0175)

Megkövetelt méretezési lökőfeszültség-állóság villamos berendezések esetén

Védelem túlfeszültségek ellenKivonat az MSZ HD 60364-443 szabványból

12 8 6 4

Készülékek a berendezés

betáplálási pontján

Az elosztás- és fo-gyasztói áramkörök

készülékei

Készülékek Különlegesen védett készülékek

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 ÜSS-Seminar Überspannungsschutz Endgeräteebene

Túlfeszültség-kategóriák MSZ HD 60364-443Túlfeszültség-védelem alkalmazása

19.12.06 / S608_e

Méretezési lökőfeszültség-állóság 6 kV

4 kV2,5 kV1,5 kV

HA

230/400 V

Érzékeny készülékek

Z

UV

Háztartási készülékek

végkészülék

Védelmi szint ≤ 1,5kV

Levezető típus 1 (I) 2 (II) 3 (III) 3 (III)Követelmény-osztályok az MSZ EN 61643-11:2001, (IEC 61643-1:1998) szerint)

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 ÜSS-System Normung

Túlfeszültség-védelem kialakítása TN-C-S-rendszerben

28.01.09 / S1601

Wh

Helyi HES

HAK

L1

L2

L3

N

PE

HES

PEN

Főelosztó Alelosztó VégkészülékVillámáram-levezető Túlfeszültség-védelmi készülék

F1

F2 F2

Védelem az MSZ EN 62305-4 szerint

Védelem az MSZ HD 60364-4-443 alapján

Kül

sővi

llám

véd

elem

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 ÜSS_Blitz-Schutzzonen-Konzept_08-07

LPZ villámvédelmi zónarendszer az MSZ EN 62305szabvány szerint

10.10.06 / S6078_a

Szellőzés

Betonalap földelőBetonvasalat

VégberendezésTeremárnyékolás

M

LPZ 0 ALPZ 0 LPZ 0 AA

LPZ 0 ALPZ 0 LPZ 0 AALEMPLEMP

LEMPLEMP

LEMP Felfogó-berendezés

Levezető

Információ-technikai rendszer

LPZ 3LPZ 3LPZ 3

SEMPSEMP

LPZ 2LPZ 2LPZ 2

LPZ 2LPZ 2LPZ 2

LPZ 1LPZ 1LPZ 1

LPZ 1LPZ 1LPZ 1

Villámvédelmi potenciál-kie-gyenlítés, villámáram-levezető

Helyi potenciál-kiegyenlítésTúlfeszültség-levezető

LPZ 0 BLPZLPZ 0 0 BB

LPZ 0 BLPZ 0 LPZ 0 BB

Kisfeszültségűtápellátórendszer


Villámvédelmi potenciál-kiegyenlítésaz épületbe belépő vezetékeken

Katódos védelemmel ellátott üzemanyagcső

Betonalap-földelő

potenciál-kiegyenlítés

ÁSZ

Fő földelő sín - HES

Kül

sővi

llám

véd

elem

Z

Víz

Gáz

Fűtés

LPZ 0LPZ 0LPZ 0 LPZ 1LPZ 1LPZ 1

Villámvédelmi

© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 26.05.11 / 6819_D_1

Elektromobilitás – Villámvédelmi zónakoncepcióKültéri töltőállomás

Energia-ellátás

Információtechnikairendszer

LPZ 0BLPZ 0B

LPZ 1LPZ 1

LPZ 0ALPZ 0A


© 2012 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 26.05.11 / 6819_D_2

Elektromobilitás – Villámvédelmi zónakoncepcióKültéri töltőállomás

Energia-ellátás

Információtechnikairendszer

LPZ 0BLPZ 0B

LPZ 1LPZ 1

LPZ 0ALPZ 0A

2

LPZ 0B - 12. típusú levezetőalkalmazásapl. DEHNguard M,DEHNconnect

2

1

LPZ 0A – 11. típusú levezetőpl. DEHNventil M,BLITZDUCTOR XT

1


2

1


Kisfeszültségű elosztóhálózat – töltőállomás – jármű

25.06.12 / 8018_E_2

Kisfeszültségű elosztóhálózat Töltőállomás Töltővezeték

Elektromos jármű

1

1 1. típusú villámáram-levezetőpl. DEHNshield, LPS III/IV villám-védelmi osztálynak megfelelőlevezetőképességgel

1

22

2 2. típusú túlfeszültség-védelmi készülékpl. DEHNguard

12 12 1. típusú villámáram-levezetőpl. DEHNventil, LPS I/II villám-védelmi osztálynak megfelelőlevezetőképességgel

Oszlop az LPZ0A -ban

Ha az építmé-nyen van külsővillámvédelem

Oszlop az LPZ0B -ben


Gyakorlati példaDEHNguard M 275 alkalmazása a töltőoszlopban

19.09.11 / 6529_D_1


Köszönöm a figyelmüket !

elektromobilitás –töltőállomások villámvédelmi ...©2012 dehn + sÖhne/ protected by iso...

Documents