← Teknik Bilgi • Elektrikli Araç Şarj Sistemleri
22 kW Şarj İstasyonu İçin Kablo Kesiti Nasıl Seçilir?
“22 kW wallbox için 5×6 mm² yeter mi?” sorusunun tek bir evrensel cevabı yoktur. 22 kW AC şarj istasyonu tipik olarak 400 V üç fazda 32 A sınıfındadır; ancak doğru kablo kesiti yalnız nominal akıma göre seçilmez. Döşeme yöntemi, ortam sıcaklığı, gruplama, hat uzunluğu, gerilim düşümü, kısa devre koşulları, koruma cihazı ve şarj cihazı üreticisinin bağlantı şartları birlikte değerlendirilmelidir.
22 kW şarj istasyonu kaç amper çeker?
Dengeli üç fazlı AC yük için:
22 kW, 400 V ve cosφ≈1 için:
Bu nedenle 22 kW AC wallbox'lar pratikte 32 A, 3 faz sınıfındadır.
5×6 mm² her zaman yeterli mi?
Hayır. 5×6 mm² Cu birçok kısa ve uygun döşenmiş 32 A uygulamada başlangıç adayıdır; fakat “22 kW = 6 mm²” ezberiyle kesinleştirilmemelidir. IEC 60364-5-52 kapsamında kablo sistemlerinin seçiminde akım taşıma kapasitesi, döşeme şartları, harmonikler, bağlantılar ve gerilim düşümü gibi parametreler birlikte değerlendirilir.
- Ib: Tasarım akımı, yaklaşık 32 A.
- In: Aşırı akım koruma cihazının anma akımı.
- Iz: Kablonun gerçek döşeme koşullarındaki izin verilen sürekli akımı.
Gerilim düşümü hesabı
Öğretici ön hesapta cosφ≈1 ve X ihmal edilirse:
| Kesit | Yaklaşık R | 20 m | 30 m | 50 m | 80 m |
|---|---|---|---|---|---|
| 6 mm² Cu | ≈3,7 Ω/km | ≈%1,03 | ≈%1,54 | ≈%2,56 | ≈%4,10 |
| 10 mm² Cu | ≈2,2 Ω/km | ≈%0,61 | ≈%0,91 | ≈%1,52 | ≈%2,44 |
| 16 mm² Cu | ≈1,4 Ω/km | ≈%0,39 | ≈%0,58 | ≈%0,97 | ≈%1,55 |
Örnek: 22 kW, 50 metre hat
400 V, 32 A, 50 m tek yön hat ve 6 mm² Cu için:
ΔU% ≈ 10,25 / 400 × 100 ≈ %2,56
10 mm² Cu için aynı yaklaşım yaklaşık %1,52 verir. Kesit büyüdükçe gerilim düşümü azalır; fakat termik uygunluk yine döşeme yöntemine göre ayrıca kontrol edilir.
Kablo kesiti seçerken 7 kontrol
- EVSE maksimum giriş akımı ve terminal şartları.
- Döşeme yöntemine göre temel akım taşıma kapasitesi.
- Ortam sıcaklığı ve gruplama düzeltmeleri.
- Ib ≤ In ≤ Iz koordinasyonu.
- Gerilim düşümü.
- Kısa devre termik dayanımı ve açma şartları.
- PE/N, topraklama, RCD/DC artık akım ve SPD koordinasyonu.
32 A mı, 40 A mı koruma?
22 kW wallbox'ın nominal akımı 32 A olsa da koruma cihazı yalnızca “bir üst standart değer” mantığıyla seçilmemelidir. EVSE üreticisinin talimatı, kablonun Iz değeri, kısa devre akımı, açma karakteristiği ve seçicilik birlikte değerlendirilmelidir. 32 A veya 40 A değerlerinden hiçbiri her tesis için evrensel doğru değildir. 40 A koruma seçiliyorsa kablonun düzeltilmiş Iz değerinin bu koordinasyonu sağlaması gerekir.
RCD ve 6 mA DC artık akım
IEC 60364-7-722 kapsamında EV şarj bağlantı noktalarının artık akım koruması ayrıca değerlendirilmelidir. IEC 62196 uyumlu soket veya araç konektörü kullanılan sistemlerde DC hata akımına karşı da uygun koruma mimarisi oluşturulmalıdır.
| Çözüm | Yaklaşım |
|---|---|
| Type B RCD | DC hata akımına uygun RCD çözümü. |
| Type A veya uygun durumda Type F + RDC-DD | IEC 62955 uyumlu RDC-DD ile DC artık akım algılama. |
SPD seçimi
Elektrikli araç şarj altyapısında geçici aşırı gerilim koruması da tasarımın bir parçasıdır. SPD'nin tipi ve koordinasyonu tesisin besleme yapısı, yıldırımdan korunma sistemi, servis girişi ve mevcut dağıtım panolarıyla birlikte değerlendirilmelidir.
- Type 2: Dağıtım panolarında geçici aşırı gerilimlere karşı yaygın kullanılan SPD sınıfıdır.
- Type 1 / Type 1+2: Yıldırım akımının tesise girebilme koşullarında, LPS ve servis giriş tasarımının gerektirdiği durumlarda değerlendirilir.
- Uc, Up, kısa devre dayanımı, ön koruma ve bağlantı mesafeleri koordineli seçilmelidir.
Topraklama ve PE
PE ve topraklama düzeni tesisin TT, TN veya IT yapısıyla birlikte ele alınmalıdır. Koruyucu iletken kesiti, hata döngüsü, otomatik açma koşulları ve EVSE üreticisinin izin verdiği topraklama sistemleri birlikte değerlendirilmelidir.
Pratik ön seçim
| Durum | İlk aday | Kesinleştirme |
|---|---|---|
| 32 A, kısa hat, uygun döşeme | 5×6 mm² Cu değerlendirilebilir | Iz + katsayılar + ΔU + kısa devre |
| Hat uzuyor / koşullar ağırlaşıyor | 5×10 mm² Cu gündeme gelebilir | Hesapla doğrula |
| Çok uzun / ağır koşul | 10/16 mm² ve üzeri incelenebilir | Teknik-ekonomik optimizasyon |
Tek hat mantığı
Fonksiyonların fiziksel sırası ve hangi koruma fonksiyonlarının EVSE içerisinde bulunduğu üreticinin bağlantı şemasına göre değişebilir.
Sık yapılan hatalar
- 22 kW görünce doğrudan 5×6 mm² yazmak.
- Gruplama ve sıcaklık katsayılarını atlamak.
- Koruma cihazını üretici dokümanı olmadan seçmek.
- 6 mA DC algılama ile 30 mA RCD'yi aynı sanmak.
- Dahili RDC-DD var diye RCD gereksinimini otomatik olarak yok saymak.
- SPD koordinasyonunu yapmamak.
- PE ve topraklama sistemini EVSE'den bağımsız düşünmek.
Sıkça sorulan sorular
22 kW kaç amper?
400 V üç fazda yaklaşık 31,75 A'dır; pratikte 32 A sınıfıdır.
5×6 mm² yeter mi?
Bazı kurulumlarda evet; ancak evrensel değildir. Döşeme, sıcaklık, gruplama, uzunluk, gerilim düşümü, kısa devre ve koruma koordinasyonu doğrulanmalıdır.
Type A tek başına yeterli mi?
DC hata akımına karşı uygun önlem yoksa yalnızca Type A kullanılması yeterli kabul edilmemelidir. EVSE'nin yapısına göre Type B veya Type A/F ile IEC 62955 uyumlu RDC-DD mimarisi değerlendirilir.
6 mA DC varsa 30 mA RCD gereksiz mi?
Hayır. Bunlar farklı koruma fonksiyonlarıdır.
Sonuç
Doğru soru yalnızca “22 kW için kaç mm²?” değildir. Asıl mühendislik sorusu: “32 A EV şarj yükünü bu tesis koşullarında güvenli, koruma koordinasyonu sağlanmış ve kabul edilebilir gerilim düşümüyle nasıl beslerim?” olmalıdır. Kablo, aşırı akım koruması, RCD/RDC-DD, SPD, PE/topraklama ve EVSE üretici şartları tek bir sistem olarak değerlendirilmelidir.
EV Şarj İstasyonu Projelendirme
Pınar Mühendislik; yük analizi, kablo ve koruma boyutlandırması, tek hat, gerilim düşümü, RCD/RDC-DD, SPD ve saha uygulama detaylarının mühendislik değerlendirmesini yapar.
EV Şarj İstasyonu Hizmeti • Elektrik Projelendirme • Teklif Al