Wat is RCD?
RCD staat voor “Residual Current Device” (aardlekschakelaar), ook bekend als een “Residual Current Circuit Breaker” (aardlekschakelaar).
Het is een laagspanningsbeveiligingsapparaat dat ontworpen is om reststromen in een elektrisch circuit op te sporen en te onderbreken. RCD’s worden voornamelijk gebruikt om ongelukken, brand en schade aan apparatuur door lekstromen te voorkomen en om verschillende soorten aardfouten op te sporen en uit te schakelen. Wanneer elektrische apparatuur lekstroom ondervindt, schakelt de aardlekschakelaar automatisch uit en wordt de stroomtoevoer onderbroken, waardoor schade aan apparatuur en persoonlijk letsel worden voorkomen.
RCD’s worden wereldwijd gepromoot en verplicht gesteld voor gebruik in laagspanningsnetwerken door landen en de Internationale Elektrotechnische Commissie, die elektrische installatie- en gebruiksvoorschriften opstelt.
Het werkingsprincipe bestaat uit het detecteren van abnormale stroom- en spanningssignalen die worden gegenereerd wanneer elektrische apparatuur lekkage vertoont. De RCD detecteert deze signalen en activeert het actuatormechanisme om de stroom snel uit te schakelen, waardoor een aardlekbeveiliging ontstaat.
Soorten
RCD’s worden voornamelijk ingedeeld in Type A en Type B.
- Type AC aardlekschakelaars
- AC RCD’s zijn ontworpen om te beschermen tegen sinusvormige lekstromen op de netfrequentie. Ze bieden betrouwbare bescherming tegen zowel plotselinge als langzaam stijgende sinusvormige lekstromen.
- Aardlekschakelaars type A
- RCD’s van type A hebben de kenmerken van RCD’s van type AC en bieden extra bescherming tegen pulserende gelijkstromen, gesuperponeerde gelijkstromen tot 6 mA en gelijkmatige aardlekstromen. Ze zorgen voor ontkoppeling in de aanwezigheid van dit soort stromen.
- Aardlekschakelaars type B
- RCD’s van type B hebben de eigenschappen van RCD’s van type A en bieden bescherming tegen sinusvormige wisselstromen tot 1000 Hz en lager, gesuperponeerde gladde gelijkstromen, pulserende gelijkstromen gesuperponeerd met gladde reststromen, pulserende gelijkstromen gegenereerd door gelijkrichterschakelingen en gladde reststromen. Alleen type B RCD’s kunnen bescherming bieden bij gelijkstroomlekkage.
Houd er rekening mee dat de classificatie van RCD’s in verschillende regio’s of landen kan verschillen en dat het belangrijk is om de specifieke normen en voorschriften te raadplegen die van toepassing zijn op uw locatie.
In gevallen waar de voedingsapparatuur voor EV is uitgerust met een AC-contactdoos of voertuigconnector conform IEC 62196 (alle delen), moeten beschermende maatregelen tegen gelijkstroom worden geïmplementeerd. De geschikte maatregelen zijn als volgt:
RCD type B, of RCD type A in combinatie met geschikte apparatuur die ervoor zorgt dat de voeding wordt uitgeschakeld als de DC-foutstroom hoger is dan 6 mA.
IEC 61851-1 bepaalt de vereisten voor RCD:
- Type B
- Type A + 6mA gelijkstroombeveiliging
IEC 62955 beschrijft de vorm van de RCD:
In de context van oplaadstations voor elektrische voertuigen kan de toepassing van aardlekschakelaars (RCD’s) in twee scenario’s worden onderverdeeld:
- RCD aan de uitgang van het laadstation:
RCD’s worden geïnstalleerd op het uitgangscircuit van het laadstation, in de eerste plaats om de laadapparatuur te beschermen en mogelijke schade aan elektrische apparaten en personen door stroomlekkage te voorkomen. In dit geval is het type RCD dat wordt gebruikt van cruciaal belang omdat de batterij van een elektrisch voertuig en het AC-DC conversiecircuit belangrijke bronnen van gelijkstroomlekkage zijn. Daarom is bescherming tegen gelijkstroomreststromen essentieel.
- RCD aan de ingang van het laadstation:
RCD’s worden gebruikt aan de ingangszijde van het laadstation om het laadstation zelf en de daaropvolgende elektrische apparaten te beschermen tegen lekstromen in het elektriciteitsnet. Hiervoor kunnen verschillende soorten RCD’s worden geselecteerd. In de industrie wordt vaak de RCBO (Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent Protection) gebruikt.
RCBO
RCBO is een gecombineerde elektrische beveiliging die twee functies integreert: aardlekbeveiliging en overbelastingsbeveiliging. De functie is vergelijkbaar met die van een RCD door reststromen in het circuit te detecteren. Bovendien heeft RCBO overbelastingsbeveiligingen die vergelijkbaar zijn met zekeringen of kleine stroomonderbrekers (MCB’s). Wanneer de stroom in het circuit de nominale waarde overschrijdt, schakelt de RCBO automatisch uit, waardoor het circuit wordt afgesloten om draadoverbelasting, schade aan apparatuur of brandgevaar te voorkomen.
RCBO biedt bescherming tegen zowel reststromen als overbelastingscondities, waardoor het veel gebruikt wordt in elektrische systemen als een cruciaal onderdeel om elektrische veiligheid te garanderen.
Hoe RAEDIAN RCD gebruikt om de veiligheid van het laden te beschermen:
RAEDIAN RCD-aanpak
De RCD-oplossing van RAEDIAN maakt gebruik van de meest gevalideerde en goedgekeurde methode die wordt onderschreven door de meeste certificeringslaboratoria en -agentschappen.
Methode C is geïmplementeerd in NEO/NEX/NORA
Methode C is de populairste oplossing voor woningen en semi-openbare gebouwen omdat:
- Externe RCD is eenvoudig te herstellen wanneer er storingen optreden
- De grootte van de muurkast kan worden verkleind
- Interne 6mA DC RCM kan worden geprogrammeerd om opnieuw te sluiten wanneer de foutstroom verdwijnt, beveiligd tegen hinderlijke trips
RAEDIAN type B-implementatie
Voor methode C kan type B RCBO stroomopwaarts van de muurkast geïnstalleerd worden om maximale bescherming te bieden tegen gelijkstroom en hoogfrequente foutstroom.
De externe RCBO type B en de interne DC-aardlekstroomdetectie werken gelijktijdig.
RAEDIAN biedt zijn eigen stroomverdeler ECPC Unit,
CDU-40B-S is het model met geïntegreerde Type B RCBO en Type 2 SPD voor maximale bescherming van je EV en wallbox.
Aan de uitgang van het laadstation:
RAEDIAN-laadstations zijn uitgerust met een geïntegreerde Reststroommonitor (RCM), die volledig voldoet aan de normen van IEC 62955:2018. De RCM detecteert reststromen van 6mA en hoger voor gelijkmatige gelijkstromen, en 30mA en hoger voor wisselstromen en pulserende gelijkstromen. Wanneer dergelijke stromen worden gedetecteerd, wordt het laadproces gestopt en wordt er een foutalarm afgegeven.
Voor elke oplaadsessie voert de ingebouwde RCM een zelfcontrole uit.
De actiekarakteristieken van de ingebouwde RCM hebben geen invloed op de beschermende functionaliteit van de front-end RCBO. Beide systemen werken samen om uitgebreide detectie en bescherming te bieden tegen reststromen.
Aan de ingang van het laadstation:
RAEDIAN stelt expliciet dat RCBO (Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent Protection) geïnstalleerd moet worden aan de ingang van het laadstation. De specifieke vereisten zijn als volgt:
