Hálózati túlfeszültség töltés közben?

Kedves Péter,

egy plugin-hibrid V60 Volvo a levelem tárgya. Szervizben többször is jelezték, hogy a diagnosztika túlfeszültséget állapított meg töltés közben. Otthoni, egy fázisú gyári töltőt használok, külön biztosítékon. Sajnos az elektromos szolgáltató nincs a helyzet magaslatán, többektől is hallottam, hogy nem sokat foglalkoznak az ingadozásokkal.

Azt szeretném kérdezni, hogy van-e valami komoly megoldás erre a problémára? Mit tudnék beépíteni a töltő elé? Hosszú távon tönkre fogja tenni az elektronikát.

Válaszát előre is köszönöm!

Üdvözlettel, Péter

Kedves Péter,

A kérdésre a rövid válaszom az, hogy minden elektromos autó töltőjét érdemes védeni egy T3 osztályú, azaz finomvédelmi szintű túlfeszültség-védelemmel; a Volvo V60 PHEV-et különösen! A piacon kapható egyik legolcsóbb darab a Tracon márkájú ESPD3-10-2P típusú védelem.

A fenti T3 túlfesz-védelem elé be kell építeni egy B13-as vagy B16-os kismegszakítót. Az eCar-okban lévő fedélzeti töltők ugyanis mind ún. lágyindítóval készülnek, azaz nincsen bekapcsolási áramlökésük, felesleges eléjük "C" karakterisztikás, azaz lomha kioldású kismegszakító. Túlfeszültség-tüske esetén viszont a "B" karakterisztikás, azaz gyors kioldású kismegszakító előbb lekapcsol, így jobban véd. A kismegszakító túlméretezése amúgy sem praktikus, mert meghibásodás esetén sokkal súlyosabb sérülések, égések alakulnak ki a fedélzeti töltőben.

A kérdésre a magyarázatom pedig a következő:

A T3 osztályú túlfesz-védők működése azon alapul, hogy a bejövő, főleg kapcsolási eredetű feszültség-tüskék hatására zárlatot csinálnak a nulla és a fázis között, átvéve a bejövő energia nagy részét a töltőről, és lecsapva az elé szerelt kismegszakítót. Tehát teljesen téves az a sokszor hangoztatott buta állítás, hogy "önmagukban használva a T3 védelmek kigyulladnak a túlterheléstől". A T2 és a T3 osztályú védelmek között pont az az alapvető különbség, hogy a T2 osztályú védelem levezető típusú védelem, azaz jól kiépített, erős földelés kell neki, vastag földelő vezetékkel, így az a földelés fele vezeti le az energiákat; míg a T3-at közvetlenül a védendő fogyasztók elé kell felszerelni, és nem szükséges a működéséhez vastag, 6-10 mm²-es földelő vezeték sem.

Természetesen a több jobb; így ha van előtte T2 osztályú túlfeszültség-védelem, az is sokat segít - szerencsére a legtöbb elektromos autó mellett már van napelem is, annál meg már előírás a T2 osztályú túlfeszültség-védelem megléte. De önmagában a T2 védelem - mivel az durva védelmi szintnek számít - nem alkalmas a félvezetős töltők védelmére! Valamennyit véd; de sajnos az a gyakorlati tapasztalatom, hogy ennek ellenére még így is tönkremennek a fedélzeti töltők. Természetesen jóval kisebb a károsodás - de így is, úgy is szerviz lesz a vége. Ezért kell a T3 szint!

A kérdés másik fele - amit sokan összetévesztenek - a túlfeszültség és a magas hálózati feszültség közti különbség. Túlfeszültségnek (angolul OverVoltage) a rövid, ezred-tízmilliomod másodperces (tipikusan 8/20 /usec), 6-800V, vagy akár még magasabb feszültség-tüskéket nevezzük, amik képesek azonnal kinyírni az erre érzékeny félvezetőket. A magas hálózati feszültség (angolul High Grid Voltage) ezzel szemben csak a magyar szabványt, azaz 230VAC +10% = 253VAC szintet meghaladó hálózati feszültség. Ilyet a "megpiszkált" szolár inverterek okoznak, amelyek nem állnak le magas hálózati feszültség esetén.

A Volvo V60 PHEV fedélzeti töltőjének szoftvere 250VAC felett High Voltage (magas feszültség) hibát ad és leáll, amíg a feszültség 250VAC felett van - ezzel védi a saját épségét. Így a rengeteg betárolt High Voltage hiba sajnos "normális", a hazai túlterhelt elektromos hálózatban ugyanis rengetegszer van 250VAC-t meghaladó feszültség a napelemes inverterek miatt. Ezek viszont nem fognak ártani a fedélzeti töltőnek! Sajnos azonban a Volvo V60 PHEV fedélzeti töltője nem tartalmaz semmiféle túlfeszültség-védelmet, így ha nincs elé T3 szintű védelem felszerelve, a belsejében lévő zavarszűrő kondenzátorok fogják meg a túlfeszültség-tüskéket, és szó szerint kiégnek egy idő után.

Kerestem Önnek pár darabot a hulladékos dobozomban, de végül annyit találtam, hogy rá sem fért a fotómra. Sajnos ez mind Volvóból származik, ezért különösen fontos ennél a típusnál a T3 szintű túlfeszültség-védelem beépítése! És azt is szomorú tapasztalatból mondhatom, hogy ezen kiégő kondenzátorok füstje a fedélzeti töltőn belül lerakódik mindenhová, átvezetéseket képez, és sokszor már 230VAC esetén is tévesen High Voltage hibát ad a töltő, néha elképesztő, 600-650V-ot mérve 230VAC helyett. Így javítás után újra kell kalibrálnom a töltőket, hogy újra pontosan mérjenek. Ez alapján elképzelhető, hogy az Ön fedélzeti töltője is már a végét járja, mert a sok hibajelzés alapján gyaníthatóan már füstös-kormos a belseje...

Tisztelettel: VillanyPásztor

Nem tölt a verda? Zavar a kábelek égett műanyag szaga? Otthon tuningolnád az akkupakkot? Gyónd meg elektromos autós problémád emailben rezidens villanypásztorunknak mielőtt még bajt csinálsz, a válaszokat Varsányi Péter informatikai és méréstechnikus celebrálja, a vízöntő jegyében.

Kérdéseid IDE kattintva teheted fel, és a mester már írja is a megoldást!