+90 532 748 8015 info@pinarmuhendislik.net

← 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 elektrikli araç şarj istasyonu için 32 A yük hesabı, kablo kesiti, gerilim düşümü, RCD, 6 mA DC RDC-DD, SPD ve tek hat şemasını gösteren Pınar Mühendislik teknik infografiği
22 kW AC elektrikli araç şarj istasyonunda kablo kesiti; yalnızca 32 A nominal akıma göre değil, gerilim düşümü, döşeme koşulları, aşırı akım koruması, RCD/RDC-DD, SPD ve PE/topraklama sistemi birlikte değerlendirilerek seçilmelidir.

22 kW şarj istasyonu kaç amper çeker?

Dengeli üç fazlı AC yük için:

P = √3 × U × I × cosφ

22 kW, 400 V ve cosφ≈1 için:

I = 22.000 / (√3 × 400) ≈ 31,75 A

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 ≤ In ≤ Iz

Gerilim düşümü hesabı

ΔU = √3 × I × L × (R cosφ + X sinφ)

Öğretici ön hesapta cosφ≈1 ve X ihmal edilirse:

ΔU ≈ √3 × I × L × R
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
Önemli: Bu tablo ön boyutlandırmadır. “80 metreye kadar 6 mm² kullanılır” anlamına gelmez. Nihai hesapta gerçek kablo datası, R/X değerleri, ortam sıcaklığı, döşeme yöntemi ve gruplama şartları kullanılmalıdır.

Örnek: 22 kW, 50 metre hat

400 V, 32 A, 50 m tek yön hat ve 6 mm² Cu için:

ΔU ≈ √3 × 32 × 0,050 × 3,7 ≈ 10,25 V
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

  1. EVSE maksimum giriş akımı ve terminal şartları.
  2. Döşeme yöntemine göre temel akım taşıma kapasitesi.
  3. Ortam sıcaklığı ve gruplama düzeltmeleri.
  4. Ib ≤ In ≤ Iz koordinasyonu.
  5. Gerilim düşümü.
  6. Kısa devre termik dayanımı ve açma şartları.
  7. 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.
Kritik ayrım: 6 mA DC algılama ile 30 mA RCD aynı koruma fonksiyonu değildir. EVSE datasheet'inde cihazın hangi koruma fonksiyonlarını kendi içinde barındırdığı açıkça doğrulanmalıdır.

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.

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

PANO → SPD koordinasyonu → aşırı akım koruması → RCD/RDC-DD mimarisi → 5 damarlı besleme → 22 kW EVSE → Type 2 araç bağlantısı

Fonksiyonların fiziksel sırası ve hangi koruma fonksiyonlarının EVSE içerisinde bulunduğu üreticinin bağlantı şemasına göre değişebilir.

Sık yapılan hatalar

  1. 22 kW görünce doğrudan 5×6 mm² yazmak.
  2. Gruplama ve sıcaklık katsayılarını atlamak.
  3. Koruma cihazını üretici dokümanı olmadan seçmek.
  4. 6 mA DC algılama ile 30 mA RCD'yi aynı sanmak.
  5. Dahili RDC-DD var diye RCD gereksinimini otomatik olarak yok saymak.
  6. SPD koordinasyonunu yapmamak.
  7. 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