Waarom gebruikt een laadpaal een aardlekschakelaar type A?

Kort antwoord: Een laadgroep voor een elektrische auto vraagt minstens een aardlekschakelaar type A van 30 mA; type AC is niet genoeg. Type A beschermt voldoende als de laadpaal 6 mA DC-lekstroomdetectie heeft (RDC-DD, IEC 62955): bereikt de vlakke DC-lekstroom 6 mA, dan stopt de laadpaal met laden en wordt de type A-aardlekschakelaar niet verblind. Ontbreekt die detectie, dan is type B nodig. Bij ENGN-installaties in Bursa zijn een aardlekschakelaar type A van 40 A, een installatieautomaat van 40 A en een overspanningsbeveiliging standaard. In Nederland geldt NEN 1010.

De typen AC, A, F en B in het algemeen leggen we uit in de gids typen aardlekschakelaars. Dit artikel gaat alleen over de laadgroep: welke aardlekschakelaar, waarom, welke stroomwaarde en hoe je controleert.

Welke lekstromen ontstaan tijdens het laden?

Bij AC-laden (mode 3, laadpaal) gaat de wisselstroom naar de boordlader in de auto, die er gelijkstroom voor de accu van maakt. De gelijkrichter en vermogenselektronica kunnen bij een isolatiefout lekstroom niet alleen sinusvormig, maar ook als pulserende en vlakke gelijkstroom naar aarde sturen. De elektronica van de laadpaal kan dat ook.

Het probleem: een aardlekschakelaar meet met een magnetische kern het verschil tussen fase- en nulstroom. Vlakke gelijkstroom kan die kern verzadigen en de aardlekschakelaar verblinden, zodat hij bij een echte fout mogelijk niet bij de bedoelde stroom afschakelt.

Waarom type AC niet volstaat

Type AC is alleen ontworpen voor sinusvormige lekstroom en detecteert pulserende DC-lekstroom van laadpaal en auto niet betrouwbaar. Installatienormen beperken type AC tot vaste apparaten waarvan bekend is dat de stroom geen gelijkstroomcomponent bevat. De internationale norm voor laadpunten, IEC 60364-7-722, eist dat de aardlekschakelaar van elk laadpunt minstens type A is. Zit er in een oude groepenkast een type AC, dan wordt die niet voor de laadgroep gebruikt; de groep krijgt een eigen type A (of zo nodig type B).

Waarom type A plus 6 mA DC-detectie volstaat

Type A detecteert sinusvormige en pulserende DC-lekstroom en is ontworpen om correct te werken bij een vlakke DC-component tot 6 mA. Gevaarlijk wordt vlakke DC-lekstroom boven 6 mA. Daarvoor is er de in IEC 62955 gedefinieerde RDC-DD (detectie van restgelijkstroom): die stopt het laden als de vlakke DC-lekstroom 6 mA bereikt. De drempel van 6 mA is in de norm juist zo gekozen dat een voorgeschakelde type A niet wordt beïnvloed.

De taken zijn verdeeld:

• RDC-DD in de laadpaal: bewaakt vlakke DC-lekstroom en schakelt bij 6 mA af.
• Type A 30 mA in de groepenkast: persoonsbescherming tegen sinusvormige en pulserende DC-lekstroom; dankzij de RDC-DD niet verblind.

De meeste laadpalen voor thuis hebben deze detectie, maar je mag het niet bij elk apparaat aannemen.

Hoe zie je of een laadpaal een RDC-DD heeft?

In de technische gegevens of installatiehandleiding hoort een van deze vermeldingen te staan:

• RDC-DD of IEC 62955
• 6 mA DC-lekstroomdetectie (DC-RCM)
• Een vermelding dat een aardlekschakelaar type A volstaat

Vind je dit niet, ga er dan niet van uit; vraag schriftelijke bevestiging aan fabrikant of verkoper. Vraagt de handleiding om type B, dan wordt het zo geïnstalleerd.

Wanneer is type B nodig?

• Als de laadpaal geen 6 mA DC-detectie (RDC-DD) heeft.
• Als de installatiehandleiding van de fabrikant uitdrukkelijk type B eist.
• Als andere apparaten onder dezelfde beveiliging vlakke DC-lekstroom kunnen veroorzaken (driefase-omvormers, zonnepaneelomvormers) en het ontwerp dat vraagt.

Type B detecteert ook vlakke gelijkstroom, maar is duidelijk duurder dan type A. Met een geschikte laadpaal is type A plus RDC-DD veilig en voordelig. Let op: omdat type B bij vlakke gelijkstroom mogelijk pas boven 30 mA afschakelt, kan een type A die ervóór zit beïnvloed worden. Waar de laadgroep in de groepenkast komt, wordt daarom in het ontwerp bepaald.

Eigen aardlekschakelaar en eigen groep per laadpunt

• Elk laadpunt heeft een eigen groep vanaf de groepenkast; er hangen geen stopcontacten, verlichting of andere apparaten aan.
• Elk laadpunt heeft een eigen aardlekschakelaar en een eigen automaat. IEC 60364-7-722 eist aparte aardlekbeveiliging per laadpunt.
• De laadgroep onder een gedeelde aardlekschakelaar van andere huisgroepen hangen is af te raden: een fout tijdens het laden legt het hele huis plat, en die aardlekschakelaar is misschien niet van het juiste type.
• Bij meerdere laadpunten in een complex of bedrijf krijgt elk een eigen aardlekschakelaar; één aardlekschakelaar voedt geen meerdere laadpalen.

Draagbare laders (mode 2) hebben een eigen beveiligingskastje in de kabel, maar het stopcontact waarin ze zitten, moet toch zijn eigen automaat en 30 mA-aardlekschakelaar hebben. Daarvoor bestaan kant-en-klare stopcontactkasten met automaat en aardlekschakelaar.

Waarom 40 A?

De nominale stroom van de aardlekschakelaar mag niet lager zijn dan de automaat in dezelfde groep; hij wordt gekozen op de continue stroom. Laadpalen voor thuis trekken maximaal 32 A, eenfase bij 7,4 kW of driefase bij 11 en 22 kW, en dat urenlang. Een aardlekschakelaar en automaat van 40 A geven daarvoor marge. Eenfase gebruikt een 2-polige, driefase een 4-polige aardlekschakelaar. De kabeldoorsnede wordt berekend uit de automaatwaarde en de lengte (spanningsverlies), nooit los daarvan. De gevoeligheid is altijd 30 mA; 300 mA is voor brandbeveiliging en vervangt geen persoonsbescherming op een laadgroep.

Testen en controleren

1. Bij installatie: de aardlekschakelaar wordt met een installatietester getest (uitschakeltijd en -stroom bij de nominale lekstroom); bij type A ook met pulserende gelijkstroom. Meetwaarden en aardverspreidingsweerstand worden vastgelegd.
2. In gebruik: druk maandelijks of per kwartaal op de testknop T; de aardlekschakelaar moet afschakelen. Gebeurt dat niet, gebruik de laadpaal dan niet en bel een erkend installateur.
3. Meldt de laadpaal een DC-lekstroomfout: koppel laadpaal en auto los en probeer opnieuw; komt het terug, laat kabel, stekker en auto controleren.

Als de aardlekschakelaar tijdens het laden afslaat

• Alleen bij één auto: de boordlader of kabel van die auto kan een isolatiefout hebben; laat het nakijken.
• Bij regen of ochtendvocht: een buitenlasdoos, kabelwartel of de laadstekker neemt vocht op.
• Bij elke auto: isolatie van de groep, de aardlekschakelaar zelf of de aarding meten.
• Als de laadgroep onder een gedeelde aardlekschakelaar hangt: lekstromen van andere apparaten tellen op; laadgroep afsplitsen.

Een aardlekschakelaar wordt nooit overbrugd.

ENGN-installaties in Bursa

Bij onze installaties heeft elk laadpunt een eigen groep; een aardlekschakelaar type A van 40 A, een automaat van 40 A en overspanningsbeveiliging zijn standaard. Bij het locatiebezoek controleren we de technische gegevens van de laadpaal; heeft die geen 6 mA DC-detectie of eist de fabrikant type B, dan staat dat apart in de offerte. Een over-/onderspanningsrelais is optioneel. Onze installatieservice is alleen beschikbaar in Bursa (Turkije); het locatiebezoek is betaald en wordt bij opdracht van de schriftelijke offerte afgetrokken, en elke installatie gebeurt met een elektrisch ontwerp.

• → Laadpaalinstallatie in Bursa
• → Typen aardlekschakelaars AC, A, F en B
• → Overspanningsbeveiliging voor de laadpaal
• → Kabeldoorsnede berekenen
• → Eenfase en driefase
• → De juiste laadpaal kiezen
• → Laadpalen voor thuis
• → Laadpaalonderdelen