Elektrikli Şarj Cihazı ve Elektrikli Araçların Yıldırım Koruması

Elektrikli araçların giderek yaygınlaşması şarj teknolojisini de doğrudan etkiledi. Güvenilir bir şarj altyapısına olan ihtiyaç her gün artıyor. Elektrikli araçlar ve şarj ürünleri hassas elektronik bileşenlere sahip olduğundan, aşırı voltajlara karşı korunması gerekir.

Her iki taraftaki ekipmanları da yıldırım ve şebeke tarafındaki güç dalgalanmalarına karşı korumak gereklidir. Ayrıca kısa devreler ve yanlış topraklamalar da cihazlara arıza verebilir.

Pahalı yatırımların korunması zorunludur ve ilgili elektrik standartları ve uygun koruma yöntemleri uygulanmalıdır. Dikkate alınma gereken çok şey var, çünkü farklı tehlike kaynakları her şey için tek bir çözümle ele alınamaz. Hem AC hem de DC tarafında risk senaryolarının ve ilgili koruma çözümlerinin belirlenmesine yardımcı olur. DC tarafını diğer makalelerimizde ele alacağız.

AC gerilimler doğrudan veya dolaylı yöntemlerle yıldırımdan etkilenirler. Elektrikli araç şarj cihazının ana dağıtıcı girişine kadar önlem alınmalı ve aşırı gerilime karşı korunmalıdır. Aşırı gerim için koruma cihazları ana devre kesiciden sonra kurulmalıdır. Kapsamlı yıldırımdan korunma için ise IEC 62305-1 ile 4, standardı uygulanmalıdır.

Çeşitli kritik uygulamaların yıldırımdan korunma seviyeleri (LPL) vardır. Örneğin, LPL I, doğrudan bir yıldırım çarpmasından sonra bile çalışır durumda olması gereken uçak kulelerini içerir (S1). LPL I hastaneleri de dikkate alır; insanların her zaman mümkün olduğu kadar güvende olmaları için ekipmanın elektriksel tehlikeler sırasında da tamamen işlevsel olması ve yangın tehlikesinden korunması gereken yerler.

Çeşitli senaryoları göz önüne aldığımızda yıldırım çarpması riskini ve etkilerini değerlendirmek gerekir. Bu amaçla S1 ve S4 arası çeşitli koruma sınıfları vardır. İlgili darbe senaryosuna göre S1-S4 tanımlanan uygulama tipine göre yıldırım ve aşırı gerilim koruma için ilgili ürünler belirlenebilir.

Dahili yıldırımdan korunma için yıldırımdan korunma seviyeleri dört kategoriye ayrılır: LPL I en yüksek seviyedir ve bir uygulama içindeki maksimum darbe yükü için 100 kA’da beklenir. Bu, ilgili uygulamanın dışında bir yıldırım düşmesi için 200 kA anlamına gelir. Bunun yüzde 50’si toprağa boşaltılır ve “kalan” 100 kA binanın iç kısmına bağlanır. Doğrudan yıldırım çarpması riski S1 ve yıldırımdan korunma seviyesi I (LPL I) uygulaması durumunda, bu nedenle ilgili ağ dikkate alınmalıdır. Aşağıdaki genel bakış, iletken başına gerekli değeri sağlar.