e-mobilität Elektroinstallation ab Hausanschluss Variantenbetrachtung 2016

Transkript

1 e-mobilität Elektroinstallation ab Hausanschluss Variantenbetrachtung

2 Inhalt: Elektroinstallation ab Hausanschlusskasten EVU im klassischen Wohnbau mit e-mobilität (gesteuertes Laden) Beispiele die betrachtet / diskutiert wurden, sind mit je 20 Wohnungen gerechnet. Variante 1 + Grundlagen Wohnanlagen Bestand + e-mobilität Seite 3-8 Variante 2 Wohnanlagen Neubau + e-mobiltät mit 1 Hauptverteiler / EVU-Messung Seite 9-10 Variante 3 Wohnanlagen Neubau + e-mobiltät mit 2 Hauptverteiler / EVU-Messung Seite Verfasser: Klaus Ehgartner ( ) allg. beeid. und gerichtl. zertif. SV Innungsmeister Vlbg. 2

3 Variante 1 + Grundlagen: Möglichkeiten bei bestehenden Installationen Stand Quelle TAEV 2012 allelektrifizierte Wohneinheit AWE (Heizen mit elektrischer Energie) vollelektrifizierte Wohneinheit VWE (Heizen mit anderen Energieträgern) Jede Wohnung ist mit einer Summenleistung (=18kW + elektrische Leistung der Heizung) zu bewerten. Die Summenleistung ist pro Bedarfsgruppe zu bilden und mit den Gleichzeitigkeitsfaktoren, in Abhängigkeit von der Anzahl der Wohneinheiten, zu multiplizieren. Bei der Bemessung von Hauptleitungs- bzw. Steigleitungs-Belastungen ist sinngemäß vorzugehen. 3

4 ÖVE/ÖNORM E-8016 Mindestquerschnitte..für Hauptleitungen und Zuleitungen zu den Einzelverbraucheranlagen bei Neuanlagen und Generalsanierungen der elektrischen Anlage müssen die Hauptleitungen den Mindestanforderungen für Hauptleitungen zur Versorgung vollelektrifizierter Wohneinheiten (VWE) entsprechen. Die nachfolgend angeführten Leiterquerschnitte sind Mindestquerschnitte und beziehen sich auf eine maximal installierte Leistung pro Wohneinheit bei einer maximalen gleichzeitigen Belastung von 18kW für eine vollelektrifizierte Wohneinheit. Die Querschnitte gelten für das Leitermaterial Kupfer. Bei Verwendung von Leitern aus Aluminium muss dies durch eine sachgerechte und nachvollziehbare dokumentierte Anwendung der Bemessungsanforderungen gemäß ÖVE-EN 1 Teil 3 41 nachgewiesen werden. Dementsprechend beträgt der Mindestquerschnitt für die Wohnungszuleitungen für eine vollelektrifizierte Wohneinheit 5x10mm² Kupfer (18kW). Es wird darauf hingewiesen, dass durch die Häufung von Leitungen sowie bei größeren Leitungslängen aus Gründen des Spannungsabfalls oder des notwendigen Schleifenwiderstandes für die Einhaltung der Ausschaltbedingung ein höherer Querschnitt notwendig sein kann. Mindestquerschnitt 5x10mm² Kupfer für die Steigleitung zur Wohnung = 18kW (auch die Zählerschleife!) 4

5 5

6 Praxis: Die angegebenen Leitungsquerschnitte haben sich eingebürgert und werden großteils eingehalten. Aufgrund der vorgegebenen Mindestquerschnitte sowie Leistungsangaben ergeben sich theoretische Leistungswerte für die Dimensionierung der Leitung zwischen Hauptverteiler und Hausanschlusskasten, des jeweiligen Netzbetreibers unter Berücksichtigung der angeführten Gleichzeitigkeitsfaktoren. Beispiel aus der TAEV mit 20 Wohneinheiten, davon 12 vollelektrifiziert, 8 allelektrifiziert (je 8 kw Speicherheizung) 20 VWE je 18kW * GFZ aus Tabelle = 360kW * 0,25 GFZ = 90,00kW 8 AWE zus. Je 8kW * GFZ aus Tabelle = 64kW * 0,85 GFZ = 54,40kW Aus der ermittelten gleichzeitigen Leistung von 144,4kW (cos Phi = 0,9) ergibt sich unter Zuhilfenahme der Formel aus (TAEV) für Drehstrom eine Betriebsstromstärke von 232A. Wenn die Selektivität für Schmelzsicherungen noch eingehalten wird, müssten im HA des Netzbetreibers 232 A * 1,6 = 371,2A zu Verfügung gestellt werden! Der dazu nötige Kabelquerschnitt befindet sich nicht mehr in den Tabellen der TAEV (= größer 5x240mm²) Wir als E-Planer berechnen die gleichzeitige Leistung einer Wohneinheit mit Abstimmung 2012 (Betriebsstelle Bludenz) - Pro Top 2,5kW (Vorarlberg Netz rechnet Intern noch weniger = 1,5kW!) - Mindestbezugsrecht 3kW Je nach Größe der WA wird nochmal ein GLZ über die gesamte Anlage gelegt! 20 Wohneinheiten * 1,5 kw = 30kW + Allgemeinbereich (Lift / Heizung / etc ) = Gesamt ca. 40kW (inkl. Reserve) max. ± 64A (cos =0,9) 5x35mm² Cu (ohne Berücksichtigung der Abminderungsfaktoren) ca. ein 5x35mm² bis 5x50mm² wäre die Hauptzuleitung vom Hausanschluss bis zur Hauptverteilung in der Praxis. Richtig wäre mit Selektivität = 64*1,6 = 102,4A mind. 5x50mm² / usw.. 6

7 Therorie: Wenn 64A aus dem Beispiel von Seite 6 zu Verfügung stehen und Vorarlberg Netz Intern mit 1,5kW gleichzeitiger Leistung je Wohneinheit rechnet 30kW (cos =0,9) = 48,11A, bleiben 15,89A = ca. 9,66kW (cos = 0,9) für Ladung e-mobilität. (Wohnanlage mit 20 Wohnungen) Allgemeinbereich im Beispiel mit 10kW berücksichtigt. Die Zähler 10/60 dürfen bei uns (Vlbg.) mit max. 50A Vorzählersicherung abgesichert werden und sind für Dauerlast ausgelegt. (lt. DI Salzmann Meßtechnik Vorarlberg Netz) Die bestehenden Verteiler fallen nicht in die neue Norm ÖVE-ÖNORM-EN (Bestandschutz prüfen) Jeder Verteiler sollte betreffs Standort / Platz für e-mobilität / Temperatur gesondert betrachtet werden! =Cat7 Kabel vom Zähler zur Wallbox Wallbox 7

8 5x10mm² Kupfer Je nach Kabelqualität und Verlegeart ist bei 1,5% Spannungsabfall bis zu max. 60m Länge möglich. Achtung: - jedes Kabel ist extra zu betrachten bez. Verlegebedingung / Abminderungsfaktoren / usw - Wohnungszuleitung - Zuleitung e-mobilität 8

9 Variante 2: Neubau jede Wohnung mit e-auto Installation Standard = 1 HV Grundlage ist das Mindestbezugsrecht der Leistung derzeit: - Vorarlbergnetz 3kW - Stadtwerke 3kW (Neu: Intern 10kW) Es soll ein Beispiel mit 7 kw dargestellt werden (diese wird mit GLZ-1 Leistung dargestellt) 20 WE je 7 kw = 140 kw = 5x120mm² (ohne Abminderungsfaktoren) Hauptzuleitung vom HA bis zu HV mit 1% Spannungsabfall laut Norm. Selektivität nicht berücksichtigt, da Querschnitt zu groß nicht praxisgerecht 323A. Annahme 140kW abzüglich 20 WE x 1,5kW (1,5kW Tatsächliche GLZ Leistung einer WE Vlbg. Netz) 140 (20*1,5) = 110 kw für E-Mobilität. Abzüglich Allgemeinbereich! Da unter 50A je WE, keine Wandlermessungen notwendig Es bleibt wie gehabt 1 Top = 1 Zähler im HV. Stärkere Zul. ab HA / Erweiterung-HV / zus. Abgang mit Neozedelement je Top. mit 5x10mm² zum Parkplatz in der Garage etc. Mehraufwand - Kosten (grob) da mehr Leistung / mehr Abgänge / zus. Leitungen für Ladestationen. - LG06 - Verteiler 1.800,- - LG08 Kabel 6.000,- - LG09 Tragsystem 2.200,- Mehrkosten ± ,- (= 500,- je Wohnung) Netto (ohne Wallbox) weitere zus. Kosten: - Bezugsrecht für 7 kw (zus. 4KW je Wohneinheit) = 80kW 9

10 Das Schema aus Variante 1 ändert sich in Variante 2 nicht. - Stärkere Zuleitung zum HV ab Hausanschlusskasten EVU - Größerer Verteiler da zus. Abgänge im HV - Zus. Leitungen zur jeweiligen Wallbox (400V + Datenleitung) =Cat7 Kabel vom Zähler zur Wallbox 10

11 Variante 3: Neubau jede Wohnung mit e-auto Installation getrenntes System ab Hausanschluss mit eigenem Ladeinfrastruktur-HV. Gleichzeitigkeitsannahme: (Abgestimmt mit Hr. Nenning) - 1 x Schnellladen 22 kw - 19 x gesteuertes Laden 2 kw Gesamt = 60kW = 5x35mm² (ohne Abminderungsfaktoren) Hauptzuleitung vom HA bis zum Lade-HV mit 1% Spannungsabfall. Kosten (grob) - LG06 - Verteiler 2.500,- - LG08 Kabel 6.000,- - LG09 Tragsystem 2.200,- Mehrkosten ± ,- (= 535,- je Wohnung) Netto (ohne Wallbox) zus. Kosten / Aufwand: - Bezugsrecht für 60kW - 20 zus. Zähler (Miete) - Platzbedarf für zweite HV (Ladeinfrastruktur-HV) - zus. Zuleitung zum HV e-mobilität ab Hausanschlusskasten EVU - zus. Leitungen zur jeweiligen Wallbox (400V + Datenleitung) 11

12 Bild zu Variante 3 Neubau jede Wohnung mit e-auto Installation getrenntes System ab Hausanschluss mit eigenem Ladeinfrastruktur-HV. =Cat7 Kabel vom Zähler zur Wallbox 12

13 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Klaus Ehgartner allg. beeid. und gerichtl. zertif. SV Innungsmeister Vlbg. 13