Die Wahl des RCD-Typs für eine Ladestation ist in DS/HD 60364-7-722 gesetzlich festgelegt und hängt davon ab, ob die Ladebox über eine zugelassene DC-Fehlerstromerkennung verfügt. Typ AC ist verboten — und es ist nicht egal, ob du Typ A oder Typ B wählst.
Einleitung
Fehlerstromschutzschalter (RCD/HPFI) gibt es in mehreren Typen, und die Wahl des Typs ist für die Sicherheit entscheidend — besonders wenn Ladestationen für Elektroautos installiert werden. DS/HD 60364-7-722 setzt die normativen Anforderungen.
Übersicht der RCD-Typen
| Typ | Erfasst | Typische Anwendung |
|---|---|---|
| AC | Sinusförmiger Fehlerstrom (Wechselstrom) | In Wohnungen und für Ladestationen in DK VERBOTEN |
| A | Sinusförmiger + pulsierender Gleichstrom | Standard in der Wohnung; Minimum für eine Ladestation MIT zugelassener DC-Blockierung |
| F | Typ A + bestimmte Frequenzumrichter | Installationen mit Frequenzumrichtern |
| B | AC + pulsierender + glatter Gleichstrom bis 1000 Hz | Erforderlich bei einer Ladestation OHNE zugelassene DC-Blockierung |
Wann Typ A — und wann Typ B?
Die Wahl hängt davon ab, ob die Ladebox über eine integrierte und zugelassene DC-Fehlerstromerkennung (RDC-DD) verfügt:
- 01Ladesäule MIT zugelassener DC-Sperre (RDC-DD ≤ 6 mA DC): Typ A (oder Typ F/Typ A-EV) ist ausreichend.
- 02Ladestation OHNE zugelassene DC-Sperre: Typ B ist vorgeschrieben. Typ B kostet mehr als Typ A, bietet aber vollen Schutz gegen glatte Gleichfehlerströme, die E-Auto-Ladegeräte erzeugen können.
- 03Typ A allein für eine Ladestation ohne DC-Sperre ist ein unzureichender Schutz — unabhängig davon, was die Branchenpraxis vielleicht sagt.
Weitere Anforderungen an die Installation von Ladestationen (7-722)
- 01Separater Stromkreis — die Ladestation darf sich keinen Stromkreis mit anderen Verbrauchern teilen.
- 02Dedizierter RCD — nicht mit Stromkreisen geteilt, die keine Ladestationen sind.
- 03Gleichzeitigkeitsfaktor = 1 ohne Lastmanagement — dimensioniere für die volle Ladesäulenleistung.
- 04Mit Lastmanagement (dynamic load balancing) kann ein niedrigerer Faktor verwendet werden — siehe Herstellerdokumentation.
Kabeldimensionierung für Ladesäulen
| Leistung der Ladesäule | Mind. Cu-Querschnitt (Richtwert) |
|---|---|
| 1–3,6 kW | 2,5 mm² |
| 3,6–7,2 kW | 4 mm² |
| 7,2–11 kW | 6 mm² |
| 11–22 kW | 6 mm² * |
RDC-DD: 6-mA-DC-Erkennung
Warum überhaupt über DC-Fehlerströme sprechen? Weil das Ladegerät eines Elektroautos Leistungselektronik enthält, die im Fehlerfall einen glatten (reinen) Gleichfehlerstrom austreten lassen kann. Ein glatter DC-Fehlerstrom kann einen gewöhnlichen RCD vom Typ A blenden, indem er dessen Stromwandler sättigt, sodass dieser bei AC-Fehlern nicht mehr zuverlässig auslöst. Es gibt zwei zulässige Lösungen:
- 01Typ-B-RCD — erkennt selbst glatte DC-Fehlerströme und deckt das gesamte Spektrum ab.
- 02RDC-DD (Residual Direct Current Detecting Device) — ein in die Ladebox eingebauter Wächter, der abschaltet, wenn der DC-Fehlerstrom 6 mA übersteigt. Mit einem zugelassenen RDC-DD (≤ 6 mA DC) reicht ein vorgeschalteter RCD vom Typ A aus.
Dieser Mechanismus entscheidet über Typ A gegenüber Typ B (vgl. die Tabelle oben). Das Gerät wird auch RDC-PD genannt, wenn es eine eigenständige Schutzeinrichtung ist. (Quelle: DS/HD 60364-7-722.)
Lademodi (IEC 61851)
DS/EN 61851-1 definiert vier Lademodi nach Schutz- und Kommunikationsniveau:
| Mode | Beschreibung |
|---|---|
| Modus 1 | Direkt an einer gewöhnlichen Steckdose ohne Steuerung/Kommunikation |
| Modus 2 | Gewöhnliche Steckdose mit Kontroll-/Schutzbox im Kabel (ICCB) — Notladung |
| Modus 3 | Dedizierte Wallbox mit Kommunikation (Control Pilot) — normales AC-Laden |
| Modus 4 | DC-Schnellladung, bei der der Gleichrichter in der Ladesäule sitzt |
Steckertypen (IEC 62196)
- 01Typ 2 (Mennekes) — europäischer Standardstecker für AC-Ladung (Mode 3), 1- oder 3-phasig.
- 02CCS (Combined Charging System) — Typ 2, erweitert um zwei DC-Kontakte für das Schnellladen (Mode 4).
Stecker und Ladekupplungen sind in DS/EN 62196-1/-2 genormt.
1-phasig oder 3-phasig — und Phasenausgleich
Eine einphasige Wallbox (typisch bis 7,4 kW bei 32 A) belastet nur eine Phase und trägt zur Phasenunsymmetrie bei. Eine dreiphasige Box (11 kW bei 16 A oder 22 kW bei 32 A) verteilt die Last gleichmäßig auf alle drei Phasen. Verteile mehrere einphasige Ladepunkte auf verschiedene Phasen und achte auf die Grenze des Fællesregulativet für Phasenunsymmetrie (20 % des Lieferumfangs, jedoch immer bis 16 A und nie über 300 A).
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