FI-Schutzschalter beim E-Auto-Laden erklärt

Ein Ladestromkreis für E-Autos braucht einen Fehlerstromschutz, der für die möglichen Fehler des Ladesystems ausgelegt ist. Häufige Lösungen sind ein Schutz vom Typ A zusammen mit geeigneter 6-mA-DC-Erkennung oder ein Schutz vom Typ B. Wallbox-Anleitung, vorgelagerte Geräte und nationale Installationsregeln bestimmen die richtige Anordnung. Eine qualifizierte Elektrofachkraft muss sie planen und prüfen.

Was macht ein FI-Schutzschalter?

Ein Fehlerstromschutzschalter (FI, RCD) überwacht die Ströme in den aktiven Leitern und reagiert, wenn Hin- und Rückstrom außerhalb seiner Auslegungsbedingungen voneinander abweichen. Diese Differenz kann auf Strom über einen unbeabsichtigten Weg hinweisen. Das Gerät schaltet entsprechend Typ, Empfindlichkeit und Betriebsanforderungen ab.

Ein FI ist nicht dasselbe wie ein Überstromschutz. Ein Leitungsschutzschalter oder eine Sicherung schützt bei Überlast und Kurzschluss. Manche als FI/LS bezeichneten Produkte vereinen Fehlerstrom- und Überstromschutz in einem Gerät.

Beim E-Auto-Laden kommen Leistungselektronik im Auto und im Ladeequipment hinzu. Fehler können deshalb unterschiedliche Fehlerstromformen einschließlich eines glatten Gleichstromanteils erzeugen. Der Schutz muss für diese Anwendung ausgewählt und darf nicht von einem gewöhnlichen Haushaltsstromkreis übernommen werden.

Warum ist glatter Gleichstrom wichtig?

Ein FI Typ A ist für festgelegte Wechsel- und pulsierende Gleichfehlerströme vorgesehen. Glatter Gleichfehlerstrom kann einen FI beeinflussen, der dafür nicht ausgelegt ist. Die Schutzplanung fürs E-Auto muss diese Möglichkeit daher berücksichtigen.

Ein Ansatz erkennt glatten Gleichfehlerstrom im Ladeequipment und schaltet ab, bevor er den vorgelagerten Typ-A-Schutz beeinträchtigt. IEC 62955 behandelt als RDC-DD bezeichnete Fehlergleichstrom-Überwachungseinrichtungen für fest angeschlossene Mode-3-Ladestationen.

Ein anderer Ansatz verwendet einen FI Typ B. IEC 62423 legt zusätzliche Anforderungen und Prüfungen für Typ-B-Geräte fest, darunter das Ansprechen auf festgelegte glatte Gleichfehlerströme. Typ B ist eine Schutzklassifizierung und keine Zusage, dass jedes Typ-B-Gerät für jeden Stromkreis geeignet ist.

Was bedeutet Typ A plus 6-mA-DC-Erkennung?

Diese Anordnung kombiniert einen vorgelagerten Typ-A-Fehlerstromschutz mit E-Auto-Ladeequipment, das eine geeignete Erkennung von 6 mA glattem Gleichfehlerstrom bereitstellt. Die DC-Erkennung kann in der Wallbox eingebaut oder als dafür vorgesehenes Gerät ausgeführt sein. Die Anleitung muss genau nennen, was enthalten ist.

Auf Produktseiten wird „6-mA-DC-Schutz“ häufig verkürzt dargestellt. Fragen Sie, ob das Gerät ein zur einschlägigen Norm konformes RDC-DD ist und welche Aktion es auslöst. Fragen Sie außerdem, welcher FI- und Überstromschutz davor weiterhin erforderlich ist.

Ein RDC-DD ersetzt nicht automatisch den gesamten Fehlerstromschutz. Es behandelt innerhalb der abgestimmten Installation eine bestimmte Gleichfehlerstrombedingung. Die Elektrofachkraft muss weiterhin die örtlich übernommene IEC 60364-7-722, nationale Regeln und die Wallbox-Anleitung anwenden.

Was ist ein FI Typ B?

FI-Schutzschalter Typ B erfassen mehr Fehlerstromformen als Typ A, darunter festgelegten glatten Gleichstrom. Typ B kann deshalb Teil einer E-Auto-Ladeinstallation sein, wenn das Gerät den alternativen Weg über eine DC-Erkennung nicht bereitstellt. IEC 62423 definiert Anforderungen und Prüfungen für Typ-B-Fehlerstromschutzschalter im Haushalt und ähnliche Anwendungen.

Das macht Typ B nicht zu einem universellen Zusatz. Nennstrom, Bemessungsfehlerstrom, Polzahl, Abstimmung und Einbaubedingungen müssen weiterhin stimmen. Auch vor- und nachgelagerte Geräte müssen zusammenwirken.

Ersetzen Sie einen vorgeschriebenen Typ B nicht durch Typ A, nur weil die Anschlüsse ähnlich aussehen. Bauen Sie Typ B aber auch nicht ohne Prüfung der Gesamtplanung ein. Der Installateur sollte dokumentieren, warum die gewählte Lösung die anwendbaren Regeln und Herstelleranforderungen erfüllt.

Welche Rolle spielen Typ AC und Typ F?

Typ AC reagiert unter seinen festgelegten Bedingungen auf sinusförmigen Wechselfehlerstrom. Der Schutz eines E-Auto-Ladepunkts muss die von Leistungselektronik erzeugten Stromformen berücksichtigen. Deshalb ist Typ AC allein nicht die übliche, in IEC 60364-7-722 beschriebene Lösung.

Typ F erweitert Typ A um Fähigkeiten für bestimmte Frequenzumrichterlasten. IEC 62423 behandelt Typ F ebenso wie Typ B. Typ F allein darf nicht als Schutz gegen glatten Gleichfehlerstrom verstanden werden. Örtliche Regeln können ihn in Verbindung mit geeigneter DC-Erkennung erlauben; die Elektrofachkraft muss genau diese Auslegung prüfen.

Der Buchstabe des Geräts ist nur ein Teil der Auswahl. Genaue Produktnorm, Kennzeichnungen und Installationsanordnung sind ebenfalls wichtig. Lassen Sie sämtliche Schutzorgane mit vollständiger Spezifikation benennen, nicht nach Farbe oder Marke.

Bedeutet eingebauter Schutz, dass kein externer FI nötig ist?

Eine allgemeingültige Aussage wäre nicht sicher. „Eingebaut“ kann ein RDC-DD, einen Fehlerstrommonitor oder eine vollständige Schalteinrichtung meinen. Diese Begriffe bedeuten nicht dasselbe.

Lesen Sie in der Wallbox-Installationsanleitung nach, welcher Schutz vorgeschaltet sein muss. Dort sollte stehen, ob eine DC-Fehlerstromerkennung enthalten ist und welche externen FI-Typen weiterhin benötigt werden. IEC 61851-1 verlangt ebenfalls Geräteinformationen, die eine Abstimmung mit der festen Installation unterstützen.

Die Elektrofachkraft muss prüfen, dass zwischen eingebauten und vorgelagerten Geräten keine Schutzlücke bleibt. Sie sollte auch berücksichtigen, was nach einem erkannten Fehler geschieht und ob die Wallbox automatisch neu starten kann.

Braucht jeder Ladepunkt einen eigenen Schutz?

IEC 60364-7-722 enthält Anforderungen an Stromkreise für E-Autos und den Schutz an Anschlusspunkten. Wie sie in verbindlichen örtlichen Installationsregeln erscheinen, hängt von der nationalen Übernahme ab. Anlagen mit mehreren Ladepunkten oder Lastmanagement benötigen eine geplante Anordnung und keinen beiläufig gemeinsam genutzten Stromkreis.

Ein separater Schutz kann einen Fehler isolieren, ohne andere Stromkreise abzuschalten. Die genaue Architektur kann jedoch anders aussehen, wenn ein Gerät mehrere geregelte Ausgänge enthält. Der Installateur muss Norm und Anleitung dieses Systems prüfen.

Lassen Sie sich bei einem Haus mit einer Wallbox zeigen, welches Gerät diesen Ladestromkreis schützt. Bei mehreren Wallboxen sollten Sie ein einfaches einpoliges Schaltbild und eine Beschreibung der Fehlertrennung verlangen.

Was sollten Sie die Elektrofachkraft fragen?

Stellen Sie Fragen, die sich überprüfbar beantworten lassen:

1. Welche örtlich übernommene Installationsregel gilt für diesen E-Auto-Anschlusspunkt?
2. Welche Fehlerstromformen muss die Auslegung erkennen?
3. Enthält die Wallbox ein RDC-DD nach IEC 62955 oder eine andere DC-Funktion?
4. Welchen Typ und Bemessungswert des vorgelagerten FI verlangt der Hersteller?
5. Welches Gerät schützt gegen Überstrom und Kurzschluss?
6. Wie sind die Geräte auf vorhandene vorgelagerte FI-Schutzschalter abgestimmt?
7. Welche Inbetriebnahmeprüfungen werden protokolliert?

Bewahren Sie Antworten, Produktanleitung, Stromkreisverzeichnis und Prüfprotokoll auf. Wird später die Wallbox oder der Verteiler geändert, benötigt die nächste Elektrofachkraft diese Planungsannahmen.

Woran erkennen Sie ein schlechtes Angebot?

Seien Sie vorsichtig, wenn ein Installateur nie nach dem genauen Wallbox-Modell fragt. Hinterfragen Sie auch ein Angebot, das nur „FI enthalten“ nennt, ohne Typ, Norm oder Einbauort anzugeben. Eine selbstbewusste Ein-Satz-Antwort kann fehlende Abstimmung verbergen.

Akzeptieren Sie keinen überbrückten Schutz, weil eine Wallbox auslöst. Wiederholtes Auslösen ist ein Hinweis, dessen Ursache diagnostiziert werden muss, und kein Schutz, den man außer Kraft setzen darf. Verwenden Sie den Ladepunkt nicht, bis eine qualifizierte Person die Ursache gefunden hat.

Die sichere öffentliche Aussage lautet nicht, dass ein FI-Typ immer gewinnt. E-Auto-Fehlerstromschutz ist eine abgestimmte Auslegung. Typ A plus nachgewiesene 6-mA-DC-Erkennung und Typ B sind unterschiedliche zulässige Wege, wenn Equipment und örtliche Regeln sie unterstützen.