Inloggen / Registreren
Bel ons op +32 9 381 85 00

Category: e-Mobility

MENNEKES PnC laadstations: klaar voor de toekomst!

                             

MENNEKES heeft als een van de weinige fabrikanten laadstations met de hardware en software die compatibel zijn voor ISO 15118.

De Amtron Professional(+) PnC en de Amedio® Professional (+) PnC . De Amtron Professional+ PnC-uitvoering is ontworpen voor zowel professionele als semi professionele toepassingen. Via de OCPP - connectie met een provider is dit toestel ook inzetbaar op de privémarkt voor de verrekening van het verbruik via splitbilling. De Amedio® Professional PnC laadzuil is ontwikkeld voor het bedrijfsleven en (semi)publiek gebruik. Het voertuig (mits geschikt voor PnC) wordt onmiddellijk herkend wanneer de laadkabel wordt aangesloten, autoriseert zichzelf en het laadproces start automatisch. Beide laadstations zijn uitgerust voor autorisatie via RFID of laad app voor het laden van voertuigen zonder PnC mogelijkheid.

Wat is ISO 15118?

ISO 15118 is de communicatiestandaard achter Plug and Charge (PnC) Dit is een complexere communicatie dan ISO 61851. Via deze communicatie is er meer dataoverdracht tussen het laadpunt en de wagen. Dit maakt het mogelijk om een efficiëntere afstemming te krijgen tussen de capaciteit van het elektriciteitsnet en de benodigde laadcapaciteit van de wagen(s).  Het ISO 15118 is ook noodzakelijk voor de toekomstige smart grid. Smart grid of vehicle to grid (V2G) staat ook wel bekend als bidirectioneel laden. Daarbij zal de elektrische wagen zijn energie vanuit de batterij kunnen laten terugvloeien in het elektrisch net.

Vehicle-to-grid (V2G) en Vehicle to home (V2H)

Vehicle to grid (V2G) is een netwerk dat energieproducenten, consumenten en componenten met elkaar verbindt door middel van informatie- en communicatietechnologie. Dankzij de smart grid technologie is de elektrische auto niet alleen in staat om energie van het elektriciteitsnet af te nemen, maar ook om energie uit de autobatterij terug te leveren. De auto fungeert dus automatisch als een externe batterij. Dit kan ervoor zorgen dat je met de energie van de zonnepanelen je auto oplaadt en op momenten dat je zonnepanelen weinig of niets produceren gebruikt je de batterij van de wagen als voedingsbron voor je woning.

Bij Vehicle to grid (V2G) wordt de energie van de batterij van de wagen teruggestuurd op het net. bij vehicle to home (V2H) gaan we de energie enkel sturen naar de woning.

Vanaf 2023 start in Vlaanderen het capaciteitstarief. Daarbij zullen we belast worden als we voor een langere tijd een piek creëren op het net door te veel verbruikers gelijktijdig te laten werken. Men wil op die manier dat we het verbruik gaan spreiden in de tijd. Via Vehicle to home (V2H) kunnen we de batterij van onze wagen gebruikten om te stroompieken af te vlakken of op te vangen. V2H werkt op dezelfde manier als bidirectioneel laden. Op bepaalde momenten gaan we de batterij gebruiken om de stroom te voorzien in onze woning, waardoor we stroompieken vermijden.

Op dit moment wordt V2G en V2H nog niet veel toegepast. Je hebt hier namelijk een laadpaal met ISO 15118 communicatie (PnC) voor nodig en je elektrische auto moet deze functionaliteit ook ondersteunen. Slechts een klein aantal elektrische auto’s is er momenteel klaar voor, zoals de Nissan Leaf, Huyndai Ioniq 5 en Ioniq 6, de KIA EV6, de KIA Kona, MG 5 Electric, MG Marvel R Electric en de MG ZS EV. Meerdere autofabrikanten zijn bezig met de ontwikkeling van deze technologie.

De laadpaal moet ook door Fluvius zijn gehomologeerd en gekeurd worden om dit te mogen toepassen. Momenteel wordt dit met AC laadpunten nog niet toegelaten.

Hoe tijd synchroniseren voor export laadsessies?

Als men de laadsessies wil exporteren vanuit de MID kWh-teller van het laadpunt, dan is er geen synchronisatie met de tijdsgegevens. De datum en het uur kloppen niet met de realtime gegevens.

Indien je de laadsessies wil exporteren, kan dat een probleem zijn.
Synchronisatie realtime klok voorwaarde:

  • Vereist AMTRON® Professional met software-update firmware 5.22
  • Internetverbinding op de AMTRON® Professional (via router)

Koppelen van NTP server aan de AMTRON® Professional

Activeer de connectie met NTP server:

Voeg een NTP server toe. Je kan er meerdere toevoegen. Je kan een NTP server vinden op het internet (vb.: https://ntp.teambelgium.net/).

Vul de link van de NTP server toe en herstart het laadpunt.

Laadsessies exporteren

Je kan de laadsessies exporteren naar een csv-bestand (excel, pdf, ...):

Wanneer je op "Download" klikt, zullen de laadsessies geëxporteerd worden. In deze lijst kunnen we de laadsessies zien, gekoppeld aan de RFID badge.

Hoe koppel ik een AMTRON®/AMEDIO® Professional(+) met een backend?

De AMTRON® en AMEDIO zijn OPEN SOURCE en werken met providers die via OCPP protocol communiceren.

Backend wordt gebruikt om een laadpunt openbaar te stellen en automatische facturatie van de laadsessies te genereren. Het kan ook gebruikt worden voor splitbilling (automatische facturatie werkgever-werknemer).

Backend-connectie met AMTRON® Professional+ en AMEDIO Professional+

De AMTRON® Professional + en de AMEDIO Professional + zijn uitgerust met GPRS-modem. Er wordt met de backend gecommuniceerd via mobiel internet. Er moet geen internetverbinding aangesloten worden op de router.
Indien er meerdere laadpunten willen communiceren met de backend via mobiel internet, dan is een master-slave-configuratie met één AMTRON® of AMEDIO Professional+ in verbinding met (meerdere) AMTRON® en/of AMEDIO Professional laadstations mogelijk. De slaves sturen de laadsessie door naar de master. De master communiceert deze laadsessie via mobiel internet naar de provider.

Backend-connectie met AMTRON® Professional en AMEDIO Professional

De AMTRON® Professional en de AMEDIO Professional zijn niet uitgerust met GPRS modem.
Er wordt met de backend gecommuniceerd via bekabeld internet. Er moet dus een internetverbinding aangesloten worden op de router.
Indien er meerdere laadpunten willen communiceren met de backend via bekabeld internet, dan is een master-slave-configuratie nodig. De slaves sturen de laadsessie door naar de master. De master communiceert deze laadsessie via bekabeld internet naar de provider.

Open Source met providers via OCPP

De AMTRON® Professional en de AMEDIO Professional communiceren via OCPP Protocol (Open Charge Point Protocol) met de Charge Point Operator (CPO) en/of de Mobility Service Provider (MSP).
Onze laadpunten gebruiken OCPP-S 1.5 en 1.6, OCPP-B 1.5 en 1.6 en OCPP-J 1.6

INSTALLATIE

In deze handleiding laten we jou zien hoe je gemakkelijk en snel een MENNEKES laadpunt installeert en koppelt met een BACKEND.

Configuratie backend

  • Simkaart (indien via mobiel internet) bij een AMTRON® Professional+ of AMEDIO Professional+
  • EVSE ID – serienummer laadtoestel (staat bovenop het laadtoestel)

Benodigdheden

  • Micro-USB-kabel (meegeleverd bij toestel)
  • Laptop met USB-verbinding
  • Datasheet met serienummer en wachtwoord (meegeleverd bij toestel)
  • Handleiding laadpunt MENNEKES
  • Gegevens provider

Simkaart plaatsen

  • AMTRON® Professional

  • AMEDIO Professional

Verbinding maken met de webinterface

  • Verbind via gekend IP-adres (indien je dit statisch hebt ingesteld)
    http://10.0.0.182
  • Vul gebruikersnaam en paswoord in (zie datasheet)

Keuze tussen GSM- of ethernetconnectie

Indien er gebruik gemaakt wordt van mobiel internet selecteer je GSM.
Als je meerdere laadpunten wil laten connecteren met mobiel internet voorzie je één toestel met GPRS-module (AMTRON®/AMEDIO Professional+). De overige toestellen communiceren met de plus-versie via de LAN-verbinding en de plus-versie stuurt info door via mobiel internet.
Bij gebruik van ethernet moet er internet verbonden zijn op de router van de laadpunten.

Indien je beschikt over een AMTRON® Professional+ of een AMEDIO Professional+ stel je de APN in bij netwerk GSM.

APN (Access Point Name) van de provider invullen

Klik op Save.

OCPP protocol en URL koppelen aan laadpunt

Je serienummer OCPP ChargeBoxIdentity (ChargePointID) wordt automatisch ingevuld en dit laat je staan.
Kies het juiste OCPP protocol dat eigen is aan de provider.

Kies de juiste OCPP mode (opgeven door provider)

Vul de bijpassende URL in bij WebSockets JSON OCPP URL van het backend.

URL invullen die is opgegeven door provider gelinkt aan OCPP mode.

Klik op Save & restart.

Het laadpunt zal heropstarten en na een paar minuten is het toestel terug actief en staat het beschikbaar voor de provider.

Vanaf dan gebeuren de instellingen bij de provider.

Hoe update ik de software van de AMTRON®/AMEDIO® Professional(+)?

Software update interface (legacy)

Voor de AMTRON® Professional(+) of AMEDIO Professional(+) laadstations die nog onder oude software (webinterface) werken, kan men een recente software installeren en ook de webinterface updaten.

Onderstaande figuur toont de software met de oudere interface. Wanneer u de nieuwe software downloadt, zal u nadien ook nog de webinterface moeten aanpassen van 1.0 naar 2.0.

Open uw webbrowser en surf naar het IP-adres van de AMTRON® Professional(+) of AMEDIO Professional(+). Geef de gebruikersnaam en het bijhorende paswoord van uw toestel in. Onderstaand ziet u een voorbeeld van een datasheet die bij elk toestel wordt geleverd.

Software updaten

U vindt de meest recente software op de website www.chargeupyourday.be

Ga naar https://www.chargeupyourday.be/service/software-updates/

Download de software op uw PC.

Ga vervolgens naar de webinterface van de AMTRON® of AMEDIO Professional(+).

Selecteer het tabblad Systeem.

Selecteer het bestand dat u zonet hebt gedownload en druk op Install. De nieuwe software zal geïnstalleerd worden in de AMTRON® of AMEDIO.

Het toestel zal nadien vanzelf heropstarten. Het duurt ongeveer een half uur vooraleer het toestel opnieuw bereikbaar is via de webinterface met zijn IP-adres. Het laadproces wordt niet beëindigd.

Zodra de AMTRON® of AMEDIO opnieuw bereikbaar is, zal de nieuwe software actief zijn. Als de vorige software nog via de oude webinterface werkte, zal de nieuwe software ook nog werken met de oude webinterface (legacy).

Webinterface updaten

Ga naar de webinterface van uw toestel en klik op het tabblad Operator. Selecteer daar de Webinterface stijl 2.0. Klik vervolgens op Opslaan en opnieuw opstarten. Het toestel zal heropstarten en opnieuw een vijftal minuten offline zijn.

Nadat het toestel is heropgestart zal de nieuwe interface actief zijn en er als volgt uitzien:

Hoe kan ik de laadstroom van de AMTRON® Compact beperken?

Bij de AMTRON® Compact kunt u heel eenvoudig de maximale laadstroom instellen. De maximale laadstroom wordt ingesteld via de blauwe draaischakelaar S3:

U kunt de maximale laadstroom instellen volgens onderstaande waarden.

Bij de AMTRON® Compact kunt u de laadstroom beperken via een potentiaalvrij contact.

Stel de beperkte stroomgrens in via de draaischakelaar S2.

Via de standen S2 kunt u de laadstoom beperken als het potentiaalvrij contact gesloten is. Als het contact open is, zal de AMTRON® Compact laden aan zijn ingestelde maximale stroom via de draaischakelaar S3.

Het potentiaalvrij contact is reeds verbonden met de klemmenstrook op klem nummer 1 en 2. Als u een verbinding maakt tussen klem 1 en 2 wordt dit zo geïnterpreteerd dat het contact geschakeld is.

  • Als de draaischakelaar S2 op stand 8 staat, kan er geladen worden als het potentiaalvrij contact gesloten staat. In dit geval is de maximale laadstroom 0A. Het laadpunt krijgt wel vrijgave om te laden. 
  • Als de draaischakelaar S2 op stand 9 staat, kan er geladen worden als het potentiaalvrij contact geopend staat. Het laadpunt krijgt geen vrijgave (geen autorisatie) om te laden. Als het potentiaalvrij contact gesloten is, kan er geladen worden aan de maximale laadstroom.

Beveiligen van publiek toegankelijke laadpunten tegen overspanning

Publiek toegankelijke laadpunten moeten worden uitgerust met een overspanningsbeveiliging.

Vlaanderen telde midden 2020 meer dan 4000 laadpunten die publiek toegankelijk zijn voor elektrische voertuigen (op openbaar domein, op parkings, garages, aan winkels enz…). Publieke laadpunten zijn laadpunten waar 24/7 op een niet-discriminerende wijze kan geladen worden. Ook een laadpunt dat niet op openbaar terrein staat, maar aan dezelfde voorwaarden voldoet valt onder de noemer publiek toegankelijk laadpunt.

De norm IEC 60364-7-722:2018 Laagspanningsinstallaties - Deel 7-722: “Bepalingen voor bijzondere installaties, ruimten en terreinen - Voorzieningen voor elektrische voertuigen” – omschrijft de regels voor het plannen en installeren van laadvoorzieningen voor elektrische voertuigen. Daarin staat (§722.443.4 – “overvoltage control”) vermeld dat publiek toegankelijke laadpunten als een onderdeel van een publieke dienstverlening (public service) worden beschouwd en derhalve tegen overspanningen moeten beveiligd worden. Voor het selecteren van de overspanningsbeveiliging en de plaatsingswijze wordt verwezen naar HD60364-4-44, artikel 443 en HD60364-5-53, artikel 534.

Beschikt u over een laadpaal die publiek toegankelijk is? Vergeet niet deze uit te rusten met een overspanningsbeveiliging. Voor meer info, klik hier.

Hoe stel ik tijdgestuurd laden in bij AMTRON Xtra of Premium?

Bij de AMTRON Xtra en Premium kan men via de Mennekes Charge App tijdgestuurd laden. Hierbij kan men dan tussen een hoofd- en nevenvermogen schakelen op basis van de tijd. Zo kan men bijv. het toestel aan/uit schakelen of een laadbeurt van bijv. 25A naar 15A reduceren.

De tijdsturing deelt de dag in 2 blokken op. U kiest de momenten waarop de blokken wijzigen. Van elk blok kan u ook de maximale stroom kiezen.

Om deze instelling te bekomen maken we gebruik van de Mennekes Charge App:

  • Contacteer de AMTRON met behulp van de Mennekes Charge App
  • Open het menu (bij Android drie rode puntjes rechtsboven, bij Apple grijze balk onderaan het scherm)
  • Kies “Wallbox configureren”
  • Kies “Modus veranderen”
  • Automatisch komt men terug op het beginscherm. Hier verschijnt nu het symbool van een klok. We klikken dit symbool aan en kunnen hier de tijdsturing configureren
  • We klikken de donkerblauwe balk onderaan aan en passen het hoofdtarief aan (in principe dag tarief). Vul begintijd en eindtijd in en ook de maximale laadstroom
  • Herhaal de stappen en pas via de lichtblauwe balk ook het neventarief aan (in principe het nacht tarief)
  • De tijdsturing is nu actief en zal elke dag de opgegeven waardes volgen

Hoe de laadgeschiedenis van een AMTRON Xtra of Premium raadplegen en exporteren?

Om de laadgeschiedenis op te roepen en exporteren, doorloop je volgende stappen:

  • Contacteer de AMTRON met behulp van de Mennekes Charge App
  • Open het menu (bij Android drie rode puntjes rechtsboven, bij Apple grijze balk onderaan het scherm)
  • Kies “Wallbox configureren”
  • Kies “Overzicht laadprocessen”
  • Klik op datum om een periode te kiezen
  • Klik op Uid/naam om bij een AMTRON Premium op een specifieke gebruiker te filteren
  • Druk vervolgens op “invoer weergeven” om de lijst op te roepen
  • Via het documenten symbool rechtsboven (twee blauwe vierkantjes) kan deze lijst geëxporteerd worden. Hierbij kan je de periode indien gewenst nog verder specifiëren en kiezen om als PDF of als CSV te exporteren.

Hier vind je ook een video waarbij we de stappen samen met u doorlopen:

Hoe activeer ik autostart bij een AMTRON Xtra?

Bij levering is bij een AMTRON Xtra de autostart functie niet actief. Hierdoor is er toegangscontrole waarbij men in de Mennekes Charge App op een start knop moet drukken.

Via de Mennekes Charge App kan men deze functie makkelijk activeren via volgende stappen:

  • Maak via de app verbinding met uw AMTRON Xtra toestel
  • Open het menu (grijze balk onderaan bij Apple of drie rode puntjes rechtsboven bij Android)
  • Kies “Wallbox configureren”
  • Kies opnieuw “Wallbox configureren”
  • Hier vindt u een keuze “autostart” aan/uit

Als installateur kan men ook inloggen op het IP-adres en de autostart functie activeren bij customer settings.

Hoe laadpunten voor elektrische wagens beveiligen?

Voor de correcte beveiligingsmogelijkheden van laadpunten voor elektrische voertuigen verwijzen we naar onderstaande tekst geschreven door de onafhankelijke bron Volta (www.volta-org.be).

Deze tekst geeft een goed beeld van wat toegelaten is en wat niet.

Het originele artikel vindt u hier als pdf terug.

Mode 3 laadpunten voor elektrische voertuigen: keuze van de differentieelschakelaar

1 Inleiding

Elk laadpunt voor een elektrisch voertuig (EV) moet o.a. beschermd worden tegen onrechtstreekse aanraking. In dit artikel bespreken we de bescherming van Mode 3 laadpunten d.m.v. een automatische differentieelstroominrichting (§ 5). Een Mode 3 laadpunt is een toestel dat uitsluitend bedoeld is voor het laden van EV’s met wisselstroom (AC). In dat geval eisen de normen voor laadinfrastructuur1 dat elk Mode 3 laadpunt beschermd wordt door een aparte differentieel van max. 30 mA. Voorbeeld: een laadpaal met 2 laadpunten moet beschermd worden door 2 differentiëlen in parallel, 1 voor elk laadpunt. De differentieel of differentiëlen kunnen in het laadpunt ingebouwd zijn, zo niet moeten ze apart voorzien worden. De differentieel moet minstens van type A zijn (dus geen differentieel type AC) maar een differentieel type A alleen is niet voldoende (§ 6). Dit artikel bespreekt wat er nog meer nodig is. Voor de volledigheid vermelden we dat een laadpunt ook tegen onrechtstreekse aanraking beveiligd kan worden op basis van het principe van elektrische scheiding. Daarop gaan we niet in.

2 In de praktijk

In § 6 wordt uitgelegd dat een differentieel type A niet geschikt is om een laadpunt te beveiligen. Kort samengevat: de batterijlader van een elektrisch voertuig (EV) bevat een gelijkrichter en bij een isolatiefout achter de gelijkrichter in het voertuig kan de foutstroom een gelijkstroom zijn. Nu is volgens de norm2 een differentieel type A niet gemaakt voor een foutstroom die meer dan 6 mA DC bevat. De norm garandeert niet dat hij foutstromen die meer dan 6 mA DC bevatten zal afschakelen. Bovendien maakt zo’n foutstroom een differentieel type A blind, dit wil zeggen dat hij ook niet meer zal reageren wanneer in een andere kring een foutstroom ontstaat waarop hij normaal wel zou reageren.
Wel goede oplossingen zijn:
− ofwel een differentieel type A van maximum 30 mA in combinatie met een toestel dat we in dit artikel een Diff-6mA-DC noemen (§ 6.3)
− ofwel een differentieel type B van maximum 30 mA (§ 6.2).
Ze kunnen in het laadpunt zelf zitten, zo niet moeten ze in de elektrische kring voorzien worden. We bespreken nu twee vragen:
− Wat met een eventuele differentieel stroomopwaarts?
− Wat als de differentieel voor het laadpunt aan het begin van de installatie staat?

3 Differentieel stroomopwaarts

Wanneer er stroomopwaarts van een differentieel die een laadpunt beveiligt, een andere differentieel staat, dan is de vraag of door die andere differentieel een DC-foutstroom van meer dan 6mA kan vloeien en zo ja, wat er dan moet gebeuren. We bespreken een aantal mogelijke situaties.

3.1 Eén laadpunt beschermd door een differentieel type A van 30 mA en een lekdetectie van 6mA-DC in het laadpunt

In het geval dat 1 enkel laadpunt beschermd is door een differentieel type A van 30 mA en het laadpunt bevat een lekstroomdetectie van 6mA-DC, mag de differentieel type A stroomopwaarts blijven staan. Het laadpunt laat immers geen foutstroom van meer dan 6 mA DC door (Figuur 1).

Figuur 1

De rode stippellijn in figuur 1 toont de foutstroom bij een isolatiefout in de EV. De kring sluit zich via de aarde en de aardverbinding van het distributienet (niet getekend).

3.2 Meerdere laadpunten met een lekstroomdetectie van 6mA-DC elk beschermd door een differentieel type A van 30 mA

In het geval dat een differentieel stroomopwaarts 2 of meer laadpunten beschermt en elk laadpunt beschermd is door een differentieel type A van 30 mA en het laadpunt heeft een interne lekdetectie van 6mA-DC, is een type A alleen niet meer voldoende (Figuur 2). Het is immers mogelijk dat bij twee van de laadpunten tegelijk een isolatiefout zou optreden die telkens zorgt voor een foutstroom van bijvoorbeeld 5 mA DC. De differentiëlen die de individuele laadpunten beschermen schakelen dan niet noodzakelijk uit, waardoor er door de stroomopwaartse differentieel type A dus een foutstroom zou kunnen lopen van meer dan 6 mA DC. Zoals reeds eerder gesteld is dit een probleem.

Figuur 2

De oplossing in dit geval is dat de stroomopwaartse differentieel type A vervangen wordt door een differentieel type B (Figuur 3).

Figuur 3

Indien er meerdere laadpunten voorzien worden met een combinatie van laadpunten zonder geïntegreerde lekdetectie van 6mA-DC en laadpunten met geïntegreerde lekdetectie, dan moet ook de stroomopwaartse differentieel type A vervangen worden door een differentieel type B (Figuur 4).

Figuur 4

3.3 Situatie 3: een of meer laadpunten beschermd door een differentieel type B van 30 mA.

In een huishoudelijke installatie moet elke differentieel stroomopwaarts van een differentieel type B ook van type B zijn (Figuur 5).

Figuur 5

In een niet-huishoudelijke installatie kan in bepaalde gevallen ook een differentieel type A aangevuld met een Diff-6mA-DC stroomopwaarts van een differentieel type B gebruikt worden, maar alleen als de reden waarom stroomafwaarts voor een differentieel type B gekozen is, te maken heeft met mogelijke DC-foutstromen en bijvoorbeeld niet omdat de foutstroom een harmonische vervorming kan bevatten of een frequentie van meer dan 50 Hz (§ 6.2).

4 Differentieel aan het begin van de installatie

Het is ook toegelaten om de kring naar een laadpunt rechtstreeks af te takken in het hoofdverdeelbord. Voor de kring met het laadpunt zijn er dan 2 mogelijkheden:

− ofwel een differentieel type A van maximum 30 mA in combinatie met laadpunten met een geïntegreerde lekstroomdetectie van 6mA-DC (Figuur 6 links)
− ofwel een differentieel type B van maximum 30 mA (Figuur 6 rechts).

Figuur 6

Dit zorgt meteen voor horizontale selectiviteit tussen de kringen.

Dit kan ook toegepast worden met meerdere laadpunten zoals hieronder is getoond in figuur 7.

Figuur 7

Hierbij moet wel rekening gehouden worden met volgende eisen uit het AREI:

4.1 Algemene scheidingsschakelaar

[…] op het hoofdschakelbord [moet] een algemene scheidingsschakelaar geplaatst worden die de gelijktijdige onderbreking mogelijk maakt van alle fasen en eventueel van de nulgeleider. Zijn nominale stroomsterkte is aan de installatie aangepast, zonder nochtans minder dan 25 A te bedragen. Nochtans mag de functie van de algemene scheidingsschakelaar verzekerd worden door de algemene stroomonderbreker indien deze ontworpen is om de scheiding te verzekeren.

Wanneer de algemene stroomonderbreker van de DNB hiervoor kan dienen, is het toegelaten om meer dan 1 differentieel in parallel aan het begin van de installatie te plaatsen.

4.2 Verzegeling

Wanneer AREI art. 86 van toepassing is, moet minstens 1 differentieel aan het begin van de installatie staan. Deze differentieel of differentiëlen moet(en) verzegeld worden. AREI art. 86 is van toepassing op huishoudelijke lokalen of plaatsen. Het is ook van toepassing op bedrijven die niet beschikken over gewaarschuwd personeel (BA4 of BA5), tenzij er vooraf een akkoord is met het Erkend Organisme.

4.3 Nominale stroomsterkte

Differentiëlen geplaatst aan het begin van een installatie van huishoudelijke lokalen moeten een nominale stroomsterkte hebben van ten minste 40 A.

4.4 Vermelding “3000 A, 22,5 kA²s”

In een installatie van huishoudelijke lokalen moeten de differentiëlen de zichtbare vermelding “3000 A, 22,5 kA²s” dragen, tenzij hun nominale stroomsterkte groter is dan 40 A. Dit is van toepassing op elke differentieel die stroomopwaarts staat van de eerste automaat (of smeltveiligheid). Maar in feite geldt dit voor elke differentieel in het hoofdverdeelbord, omdat de te verwachten kortsluitstroom voor het ganse bord nagenoeg dezelfde is.

5 Bescherming tegen onrechtstreekse aanraking met een differentieel

Onrechtstreekse aanraking, wat wil dat zeggen? Neem bijvoorbeeld een elektrisch toestel met een behuizing uit een geleidend materiaal. De behuizing staat normaal gezien niet onder spanning, maar door een fout in de isolatie van het toestel kan dat toch het geval zijn. Wanneer iemand de behuizing dan zou aanraken, zou hij/zij een elektrische schok krijgen. Het jargon hiervoor is onrechtstreekse aanraking: het aanraken van een onderdeel onder spanning, dat normaal niet onder spanning zou mogen staan. Bij een spanning van bv. 230 V kan dit dodelijk zijn. Hiertegen moeten dus maatregelen genomen worden. Een veel gebruikte maatregel als bescherming tegen onrechtstreekse aanraking is het installeren van een automatische differentieelstroominrichting (differentieel). Bij een differentieel hoort altijd een beschermingsgeleider (PE) en netsysteem (TT of TN-S ). In een TN-C net kan een differentieel nooit toegepast worden, dus daar moet een andere beschermingsmaatregel tegen onrechtstreekse aanraking genomen worden. Bij een isolatiefout vloeit er een stroom door de PE, die we foutstroom noemen. De differentieel reageert hierop wanneer de foutstroom groter wordt dan zijn afschakelwaarde.

6 Het soort foutstroom en het type differentieel

Net zoals elke elektrische stroom, kan een foutstroom verschillende vormen aannemen. Het is niet altijd een wisselstroom van 50 Hz zonder vervorming. Het type differentieel moet gekozen worden in functie van het soort foutstroom dat mag verwacht worden. Immers, niet elk type differentieel werkt correct bij elk soort foutstroom. Bij het laden van een elektrisch voertuig (EV) via een Mode 3 laadpunt, wordt de wisselstroom van het net in het EV omgezet naar gelijkstroom. Wanneer er achter de gelijkrichter een isolatiefout optreedt, kan de foutstroom een gelijkstroomcomponent bevatten. Daarmee moet rekening gehouden worden bij de keuze van het type differentieel9 In zo’n geval is een differentieel type A (§ 6.1) alleen niet voldoende. Volgens de norm is hij immers niet gemaakt voor foutstromen die meer dan 6 mA DC bevatten. Bovendien kan zo’n foutstroom een differentieel type A blind maken, dit wil zeggen dat hij ook niet meer zal reageren wanneer in een andere kring een foutstroom ontstaat waarop hij normaal wel zou reageren. Goede oplossingen zijn een differentieel type B (§ 6.2) of een differentieel type A in combinatie met een toestel dat afschakelt bij een foutstroom van 6 mA DC (§ 6.3).

6.1 Differentieel type A

Volgens de norm moet een differentieel type A bij volgende foutstromen correct werken:
− een zuivere wisselstroom
− een gelijkstroom met pulsen (die tot 0 gaan)
− de combinatie van een gelijkstroom met pulsen en een zuivere DC-component van maximum 6mA.

Figuur 8

Daaruit volgt dat een differentieel type A niet mag gebruikt worden in installaties waar de foutstroom meer dan 6 mA DC kan bevatten, want de norm garandeert niet dat hij dan nog correct zal werken.

6.2 Differentieel type B

Behalve op een zuivere wisselstroom en een gelijkstroom met pulsen, moet een differentieel type B ook reageren op volgende foutstromen:
− wisselstroom met harmonischen, bij een toestel aangesloten tussen een fase en de nulgeleider
− wisselstroom tot 1000 Hz
− wisselstroom in combinatie met een zuivere DC stroom tot 0,4 x de nominale afschakelstroom IΔn
− gelijkstroom met pulsen in combinatie met een zuivere DC stroom tot 0,4 x IΔn of 10 mA indien dat meer is
− gelijkstroom afkomstig van een gelijkrichter
− aangesloten op twee fasen
− aangesloten op drie fasen (en eventueel de nulgeleider)
− zuivere gelijkstroom

Opmerking: differentieelschakelaars type B zijn bedoeld voor kringen op wisselstroom, waarvan de foutstroom een gelijkstroom kan zijn. Ze zijn niet bedoeld voor kringen die zelf op gelijkstroom werken.

6.3 Toestel dat afschakelt bij een foutstroom van 6 mA DC

Er zijn toestellen op de markt, die gemaakt zijn om af te schakelen bij een foutstroom van 6 mA DC. Ze bestaan als afzonderlijk toestel of geïntegreerd in een differentieel type A. In Europa moet er uiteraard de CE-markering op staan. Opgelet, zo’n toestel is maar bruikbaar wanneer er in normale omstandigheden geen stroom van 6 mA DC naar de aarde kan weglekken, ook niet bv. bij het opstarten. Omwille van het recente karakter van de norm, hebben deze toestellen spijtig genoeg nog geen naam gekregen . In dit artikel noemen we ze voorlopig Diff-6mA-DC.

Het originele artikel vindt u hier als pdf terug.
Bron: Volta