Welche Messgeräte braucht der Techniker?
Elektro-Ladestationen sicher installieren und testen
Immer mehr Elektrofahrzeuge sind auf den Straßen unterwegs. Damit wächst auch der Bedarf an Ladeinfrastrukturen. Doch welche Herausforderungen entstehen eigentlich beim Installieren und Testen von Ladestationen für Elektrofahrzeuge? Und welches sind die wichtigsten Messgeräte für diesen Einsatz?
Nach Unterlagen von Fluke
Eine der besonderen Herausforderungen von AC-Mode-3-Schnellladestationen – die schnelles Laden mit 3,7 bis 22 kW Leistung ermöglichen – besteht darin, dass sie eine 1- oder 3-phasige Versorgung mit einer Netzspannung von 230 oder 400 V bereitstellen. Bei der Installation, Prüfung und Wartung von Ladestationen für Elektrofahrzeuge (Electric Vehicle Charging Stations, EVCS) ist daher ein Höchstmaß an Sicherheit zu gewährleisten.
Von entscheidender Bedeutung ist, dass eine zuverlässige Kommunikation zwischen der Ladestation und dem Elektrofahrzeug (EV) erfolgt, damit eine Ausgangsspannung verfügbar ist. Dabei kommt ein EVCS-Adapter zum Einsatz, der ein an das Ladegerät angeschlossenes EV simulieren und dessen Ausgangsspannung mit den Steckertypen 1 und 2 gemäß den Normen IEC/HD 60364-7-722 und IEC/EN 61851-1 prüfen kann. Weitere Tests können die Prüfung der Durchgängigkeit der Leiter, des Isolationswiderstands, der automatischen Abschaltung der Versorgung (Schleifenimpedanz, RCD- oder RDC-DD-Test) und Funktionstests umfassen. All diese Prüfungen lassen sich mit einem Multifunktions-Installationstester (MFT) durchführen.
Fehlersuche und Inbetriebnahme
Weitere Messgeräte, auf die Elektriker und Installateure im EVCS-Umfeld Zugriff haben müssen, sind Spannungsprüfer, Zangenmessgeräte oder Gabeltester, die Spannungs- und Strommessungen ohne Messleitungen durchführen können. Digitale Isolationswiderstandstester sind ideal für die Fehlersuche bei der Isolation, Inbetriebnahme und vorbeugenden Wartung. Auch eine Wärmebildkamera in Verbindung mit einem MFT oder einem Digitalmultimeter (DMM) ermöglicht es Technikern, Probleme innerhalb von Sekunden zu erkennen. Tragbare Oszilloskope, die für die Fehlersuche und die Analyse von Motorantrieben entwickelt wurden, eignen sich besonders für den Einsatz in gefährlichen und rauen Umgebungen, wobei die Instrumente die Leistungsfähigkeit eines Tischoszilloskops mit einem Multimeter und einem papierlosen Schreiber kombinieren.
Weitere nützliche Geräte für den EVCS-Prüftechniker sind Erdungsklemmen und Batterieanalysatoren, die zum Prüfen einzelner stationärer Batterien und Batteriebänke ausgelegt sind. Sie messen den Innenwiderstand der Batterie, Wechsel- und Gleichspannung, Wechsel- und Gleichstrom, Brummspannung, Frequenz und Temperatur.
Wer installiert und wartet die Infrastruktur?
Ein großes Problem bei der Inbetriebnahme und Wartung all dieser neuen EVCS ist der Mangel an qualifizierten Elektrikern, die diese Arbeiten ausführen können. Seit einigen Jahren geht die Zahl erfahrener Elektroinstallateure deutlich zurück. Viele scheiden mit dem Erreichen des Rentenalters aus, während die meisten neu eingestellten Mitarbeiter nicht die erforderliche Ausbildung mitbringen. Was ihnen besonders fehlt, ist eine praktische Schulung, um genau interpretieren zu können, was ihnen von ihren hochentwickelten Prüfgeräten mitgeteilt wird. Erst dann sind Techniker in der Lage, die entsprechenden Maßnahmen zu ergreifen.
Manche Fehler können schwere Folgen haben
Eine auf EVCS-Prüfungen ausgerichtete Ausbildung ist aus vielen Gründen unerlässlich. Einmal, um die Sicherheit der Techniker zu gewährleisten und sie in die Lage zu versetzen, die steigenden Test- und Prüfanforderungen im Bereich EV-Laden zu bewältigen. Auch die vollständige Dokumentation einer Anlage ist erforderlich, damit ihr sicherer Betrieb gewährleistet ist. Elektriker, die besser geschult und mit mehr Wissen über die Inbetriebnahme und Wartung von EVCS ausgestattet sind, können ihre Produktivität erheblich steigern. Ein unzureichend geschulter Installationstechniker braucht nicht nur länger für die Ausführung einer Aufgabe und trägt damit zu Ausfallzeiten bei, sondern kann auch Fehler machen, die teure Anlagen beschädigen. Bei der Arbeit mit derart leistungsstarken Ladegeräten können manche Fehler sogar tödlich sein.
Ob aus Gründen der Einhaltung von Vorschriften, der Sicherheit oder Effizienz, eine qualitativ hochwertige Schulung im Bereich der Elektroinstallation kann Unternehmen bei der Prüfung und Fehlersuche in eine bessere Position bringen, da sie die Entwicklungsziele ihrer Mitarbeiter fördert. Viele Elektroinstallateure wollen ihre Fähigkeiten durch zertifizierte Schulungsprogramme für die Installation und Prüfung von EVCS verbessern.
Verlässliche Infrastruktur
Generell trägt eine qualifiziertere Belegschaft dazu bei, die Einführung von EVCS zu beschleunigen und damit die Verbreitung von EVs zu fördern. Für Elektrofachleute eröffnen EVCS-Installationen neue Möglichkeiten und zusätzliche Einnahmequellen – wenn sie über das Wissen, die Fähigkeiten und die Test-/Prüfgeräte verfügen, um EV-Laden mit hoher Leistung zu unterstützen. Die Zuverlässigkeit von EVs und der zugehörigen Ladeinfrastruktur sind jedoch die entscheidenden Faktoren, die das Wachstum dieses Marktes beeinflussen. Laut der Beobachtungsstelle der Europäischen Kommission für alternative Kraftstoffe hat sich die EVCS-Infrastruktur in Europa zwischen 2020 und 2021 verdoppelt und wird sich bis Ende 2022 wahrscheinlich noch einmal verdoppeln. In den kommenden Jahren wird dieses Wachstum voraussichtlich noch weiter zunehmen, da die Welt unaufhaltsam auf eine grünere Zukunft zusteuert und jeder in diesem Bereich darauf vorbereitet sein muss.
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