2010 óta az LSP nagy teljesítményű DC túlfeszültség-védelmi eszközökre (SPD) specializálódott, amelyek megvédik a rendszereket a villámlás és a kapcsolási műveletek által okozott átmeneti túlfeszültségektől. Az ISO9001, TUV, CB és CE tanúsítvánnyal rendelkező LSP prémium alkatrészeket használ, mint például LKD MOV-ok, Vactech GDT-k a tartósság és a hosszú távú megbízhatóság biztosítása érdekében napenergia, energia tárolás, és e-mobilitás alkalmazások.
Az IEC/EN 61643-31 szabványnak teljes mértékben megfelelően tervezett LSP DC SPD-k, amelyek jellemzői: 1+2 típus és 2. típusú DC túlfeszültség-védők, robusztus moduláris kialakítást kínál, amely kompatibilis a 3+1 és 4+0 konfigurációk, amelyek stabil védelmet nyújtanak igényes környezetben. Az 5 éves garancia és a gyors technikai támogatás mellett az LSP megbízható túlfeszültség-védelmet biztosít, amely minden DC-rendszer biztonságos, hatékony és megszakításmentes működését garantálja.
Vezető SPD-gyártóként átfogó DC túlfeszültség-védelmi megoldásokat kínálunk a különböző DC-alkalmazások megbízható és sokoldalú védelméhez.
Az egyik legjobb túlfeszültség-védő márkaként az LSP páratlan védelmet és megbízhatóságot biztosít, kiváló teljesítményével védve az elektromos rendszereit.
Szabadalmaztatott biztonsági magunk úgy lett kialakítva, hogy megakadályozza a DC ívekből származó hőfutást – az elsődleges tűzveszélyt –, és ezzel a hagyományos mechanizmusokhoz képest mérhető csökkenést ér el a katasztrofális hőhatások tekintetében.
Kivételes mechanikai szilárdsága és hőstabilitása miatt üvegszálas kompozitot (PA6+GF30%) választottunk. Szigorú izzószálas teszteléssel validált, ez a kritikus választás biztosítja, hogy a ház megőrizze integritását, és soha ne járuljon hozzá a tűz kialakulásához.
DC SPD-nk polaritás-toleráns szerkezetet alkalmaz, amely megakadályozza a fordított bekötés okozta károkat, így a telepítés gyorsabb, biztonságosabb és gondtalan.
SPD-nk képes védelmet nyújtani mind a közvetlen villámáramok, mind a kapcsolási túlfeszültségek ellen, amit szigorú teszteléssel igazoltunk 10/350 µs és 8/20 µs hullámformákkal, így biztosítva az elektromos rendszerek átfogó védelmét.
SPD-nk megerősített fém érintkezőket (8 mm × 0,8 mm) használ. Ez a nagy tömegű kialakítás jelentősen csökkenti az ellenállást és a hőfelhalmozódást, enyhítve a DC rendszerek állandó hőterhelését, hogy biztosítsa a stabil, hosszú távú védelmet.
DC SPD-nk teljesen zárt MOV-okat alkalmaz, amelyek 85 °C / 85% RH tesztelés során bizonyítottan stabilak, ellenállnak a nedvességnek és a pornak, így tartós kültéri teljesítményt biztosítanak.
A DC túlfeszültség-védőink stabilitásának és villámvédelmi teljesítményének biztosítása érdekében kiváló minőségű LKD MOV-okat és Vactech GDT-ket használunk.
Fejlett forrasztási eljárás és optimalizált alacsony hőmérsékletű kioldási mechanizmus segítségével kutatási és fejlesztési csapatunk javítja a készülék ívcsökkentő és tűzmegelőző képességeit.
A égésgátló műanyag burkolatok kiváló égésállóságot biztosítanak. A prémium minőségű sárgaréz, vörösréz és foszforbronz alkatrészek korrózióállóságot biztosítanak, még tengeri szállítás során is.
Az LSP DC túlfeszültség-védői szigorú tesztelésen esnek át, és rendelkeznek TUV, CB és CE tanúsítvánnyal, ami garantálja biztonságukat, tartósságukat és hosszú távú megbízhatóságukat.


Az LSP DC túlfeszültség-védelmi eszközei (SPD-k) tanúsított DC túlfeszültség-védelmet nyújtanak számos DC alkalmazáshoz. Minden eszközt szigorúan tesztelnek az IEC/EN 61643-31 szabványok szerint, biztosítva a megbízható, hosszú távú biztonságot és teljesítményt. Sokoldalú integrációra tervezett SPD-jeink kiváló védelmet nyújtanak a villámlás és a kapcsolási túlfeszültségek ellen különböző DC tápellátó rendszerekben.
LSP-k DC túlfeszültség-védők megbízható, alkalmazásspecifikus védelmet biztosít számos kritikus szektorban, többek között a napenergia-rendszerek, az energiatároló rendszerek, a szélturbinák, az elektromos járművek töltőállomásai (e-mobilitás), a távközlési és adatközpontok, az ipari egyenáramú tápellátó rendszerek, a LED-es világítás, a vezérlőrendszerek és a folyamatirányító rendszerek (pl. vízkezelés) területén.
Az LSP 1+2 és 2 típusú DC SPD-k csökkentik a túlfeszültséget, a villámcsapásokat és az átmeneti feszültségeket. Biztosítják a rendszer biztonságát, minimalizálják az állásidőt és meghosszabbítják a berendezések élettartamát.











A DC túlfeszültség-védők (DC SPD-k) korlátozzák az átmeneti túlfeszültségeket és biztonságosan a földre terelik a túlfeszültség áramokat. Normál körülmények között magas impedancián maradnak. Túlfeszültség esetén alacsony impedanciára kapcsolnak, elterelik a felesleges áramot, és az esemény után automatikusan visszaállnak, hogy folyamatos DC túlfeszültség-védelmet biztosítsanak.
V: A DC túlfeszültség-védő élettartama attól függ, hogy hányszor és milyen intenzitással találkozik túlfeszültséggel. Javasolt a rendszeres ellenőrzés kopás vagy élettartam végének jeleire. Az SPD-k proaktív cseréje biztosítja a folyamatos DC túlfeszültség-védelmet és megakadályozza a berendezések károsodását.
V: Igen, a DC SPD-k széles körű alkalmazásokhoz alkalmasak, a lakossági napenergia-rendszerektől az ipari DC-áramhálózatokig. A megfelelő típus és névleges érték kiválasztásával biztosítható az egyes környezetekhez igazodó hatékony DC-túlfeszültség-védelem.
A túlfeszültség-védelmi eszközök (SPD-k) védelmet nyújtanak az elektromos túlfeszültségek és feszültségcsúcsok ellen, beleértve a villámlás által közvetlenül és közvetve okozottakat is.
A villámlás gyakori helyszíneken a védelem nélküli fotovoltaikus rendszerek ismételt és jelentős károkat szenvednek. Ez jelentős javítási és csereköltségekkel, a rendszer leállásával és bevételkieséssel jár.
A megfelelően telepített túlfeszültség-védelmi eszközök (SPD-k) minimalizálják a villámcsapások potenciális hatását.
A fotovoltaikus rendszerek érzékeny elektromos berendezéseit, mint például az AC/DC invertert, a felügyeleti eszközöket és a fotovoltaikus paneleket túlfeszültség-védelmi eszközökkel (SPD) kell védeni.
A túlfeszültség-védelmi eszköz (SPD) célja, hogy megakadályozza a magasabb energiájú feszültségcsúcsok érzékeny berendezésekhez való eljutását, és ezáltal a károsodás kialakulását.
Megfelelő tervezés esetén hogyan működik az SPD egy egyenáramú rendszerben?
A túlfeszültség (a berendezés névleges értékét meghaladó) kialakulását az érintett egyenáramú vagy váltakozó áramú vezetők közötti szabályozott energia-levezetés megakadályozza.
Ha az SPD-n földelőcsatlakozás van, az SPD a föld és a többi vezető közötti feszültségkülönbséget is figyeli.
Szükség esetén az energia kisül, hogy megakadályozza a túlzott feszültségkülönbségeket, például túlfeszültség esetén. Ahhoz, hogy ez megfelelően működjön, a földelés útjának alacsony ellenállásúnak kell lennie.
Az SPD-k nem nyújtanak védelmet több másodpercig vagy percig tartó túlfeszültség ellen. Ezt a rendszer megfelelő méretezésével kell megelőzni.
1. Győződjön meg arról, hogy a rendszer és az SPD jó, alacsony ellenállású csatlakozással rendelkezik a földhöz.
2. Illessze a túlfeszültség-védelmi eszközt a védeni kívánt áramátalakító berendezés bemeneteihez úgy, hogy biztosítja az “Uc” A túlfeszültség-védelmi eszköz adatlapján szereplő feszültség megegyezik vagy csak kissé (lehetőleg 0–10 V-tal) meghaladja a védendő vezetékek maximális folyamatos feszültségét vagy a csatlakoztatott tápegység maximális névleges feszültségét.
Ha az SPD “Uc” értéke jóval meghaladja a csatlakoztatott berendezés maximális feszültségértékét, akkor már nem képes hatékonyan védelmet nyújtani a feszültségtúlfeszültségek ellen. Az SPD a maximális folyamatos üzemi feszültség “U” értékét jóval meghaladó értéknél aktiválódik, és így védi az eszközöket vagy berendezéseket.c” és nem avatkozik be “Uc”.
3. Az LSP azt javasolja, hogy legalább a töltésszabályozó vagy az inverter/töltő PV bemenetét védjék, és ha közcélú villamos hálózatot használnak, akkor az AC bemenetet is védjék.
4. Ha a PV vezetékeken használja, győződjön meg arról, hogy a túlfeszültség-védelmi eszköz DC feszültségekre van minősítve, ha pedig az AC bemeneten használja, győződjön meg arról, hogy az SPD AC feszültségekre van minősítve.
A túlfeszültség-védelmi eszközök segítenek csökkenteni a túlfeszültségek okozta leállásokat. A fotovoltaikus erőművekben az SPD-knek meg kell felelniük bizonyos követelményeknek, hogy biztosítsák a folyamatos működést és az energiatermelést.
A fotovoltaikus erőmű tervezésekor fontos figyelembe venni a túlfeszültség-védelmi eszközök (SPD) telepítését. A túlfeszültségek és a hálózati zavarok leállásokhoz vezethetnek, csökkentve az erőmű teljesítményét.
Ezért az elektromos berendezés tervezésekor figyelembe kell venni az energiatermelést és -elosztást befolyásoló minden körülményt.
A napelemeket kültéren szerelik fel, hogy a napenergiát villamos energiává alakítsák. Ez a kültéri elhelyezkedés miatt közvetlenül ki vannak téve az időjárás viszontagságainak, mint például az eső, a szél és a por. Az időjárási körülmények közül a villámcsapások különös figyelmet igényelnek, mivel súlyosan befolyásolhatják a fotovoltaikus erőmű biztonságát és teljesítményét.
Ezek egy cumulonimbus felhőből indulnak ki, és a földön érnek véget. Amikor a villámcsapás eléri a földet, energiát bocsát ki, ami hatással van a föld elektromos mezőjére. A napenergia-erőmű számára ez két kockázatot jelent:
A közvetlen hatást illetően az ‘External Lightning Protects’ (ELP) biztosítja az IEC 62305 szabványnak megfelelő védelmet, amely leírja, hogyan kell értékelni, hogy az adott helyszínnek szüksége van-e ilyen védelemre, és mi legyen a preferált megoldás (hálós ketrecek, légterminál stb.).
A koncepció egyszerű: gondoskodjon arról, hogy a villám a létesítmény legmagasabb pontjára felszerelt fémrúdra csapjon le, és az energiát egy réz levezetőn keresztül közvetlenül a földbe vezesse el.
Átmeneti túlfeszültségek esetén azonban SPD-k szükségesek. Ezeket párhuzamosan szerelik be az áramkör-védelmi táblákba, hogy az energiát a földre tereljék és a túlfeszültséget a végberendezés számára elfogadható értékre korlátozzák.
Amint az ELP-t telepítik egy fotovoltaikus erőműbe, kötelező az SPD telepítése is. Ha a fotovoltaikus erőmű nem rendelkezik ELP-vel, akkor az SPD telepítése erősen ajánlott a hálózati zavarok (átmeneti túlfeszültségek) korlátozása érdekében.
Annak érdekében, hogy az energia először a földre áramoljon, és így a túlfeszültségek a lehető legkisebbek legyenek, a legfontosabb alkatrész a fémoxid varisztor (MOV).
Ez az alkatrész olyan tulajdonsággal rendelkezik, hogy normál körülmények között (túlfeszültség nélkül) az ellenállása elég nagy ahhoz, hogy a névleges áramok ne tudjanak áthaladni rajta.
Egy bizonyos túlfeszültségszinttől kezdve az ellenállás gyorsan csökken, megnyitva az utat a föld felé, és az energia eloszlása után visszatér a normális állapotba.
Ez a folyamat lehetővé teszi a túlfeszültség szintjének korlátozását, amely az összes csatlakoztatott berendezést érinti.
Különböző típusú SPD-k állnak rendelkezésre, amelyek ellenállásuk tekintetében eltérnek egymástól: 1. típus, 2. típus és 1+2. típus. Az 1. típusú SPD képes megbirkózni az energetikai túlfeszültséget okozó közvetlen csapásokkal, míg a 2. típus korlátozza a különböző forrásokból származó túlfeszültségeket. Mindkét jellemző kombinálható egy “1+2. típusú” készülékben a teljes védelem érdekében.
A fotovoltaikus erőművekben a kihívás az, hogy olyan túlfeszültség-védelmet válasszanak, amely ellenáll a tiszta energia 10/350 µs hullámforma áramainak (amelyek csaknem tízszer erősebbek, mint a 2. típusú 8/20 µs hullámforma), ugyanakkor figyelembe veszik a helyigényt is.
Az inverterben vagy a csatlakozódobozban a hely mindig elsődleges fontosságú. A rendelkezésre álló hely maximális kihasználása érdekében az LSP SPD-i a burkolat mélységét használják a nagyobb mélységű, erősebb alkatrészek elhelyezésére.
Az új FLP-PV és SLP-PV sorozattal a napenergia-berendezésekben található váltakozó áramú és egyenáramú áramkör-védelmi táblák egyaránt védhetők a villámcsapások vagy hálózati zavarok okozta túlfeszültségek ellen.
A napelemek, mint minden elektronikus eszköz, hajlamosak a feszültségtúlfeszültségekre, amelyek károsíthatják az alkatrészeket és megnövelhetik az állásidőt. A túlfeszültség-védelmi eszközök segíthetnek a rendszerek működésének fenntartásában és a jövedelmezőség biztosításában.
A túlfeszültség-védő segít megelőzni az elektronikai eszközök károsodását azáltal, hogy a “forró” áramvezetékből a földelővezetékbe tereli a felesleges áramot.
A legtöbb általános túlfeszültség-védő eszközben ezt egy fémoxid-varisztor (MOV) segítségével érik el, amely egy fémoxid darab, amelyet két félvezető köt össze az áramellátó és a földelő vezetékekkel.
A napelemek szintén elektronikus eszközök, ezért ugyanolyan mértékben ki vannak téve a túlfeszültségek okozta károsodásoknak. A napelemek különösen hajlamosak a villámcsapásokra, mivel nagy felületűek és kitett helyeken, például tetőkön vagy nyílt tereken, talajra szerelve vannak elhelyezve.
Ha a napelemek közvetlenül találatot kapnak, a villámlás lyukakat égethet a berendezésbe, vagy akár robbanást is okozhat, és az egész rendszer megsemmisül.
A villámlás és egyéb túlfeszültségek hatása azonban nem mindig olyan feltűnő. Ezeknek az eseményeknek a másodlagos hatásai nemcsak a főbb alkatrészeket, például a modulokat és az invertereket érinthetik, hanem a felügyeleti rendszereket, a nyomkövető vezérlőket és az időjárásállomásokat is.
A fotovoltaikus modul elvesztése csak egy sorozat kiesését jelenti, míg a központi inverter elvesztése az erőmű nagy részének áramtermelésének kiesését jelenti.
Mivel minden elektromos berendezés érzékeny a túlfeszültségekre, az SPD-k minden napelem-rendszer alkatrészéhez rendelkezésre állnak. Ezeknek az eszközöknek az ipari változatai fémoxid-varisztorokat (MOV) is használnak más kifinomult berendezésekkel kombinálva, hogy a túlfeszültségeket a földeléshez vezessék. Ezért az SPD-ket általában egy stabil földelőrendszer telepítése után szerelik be.
Képzelje el a berendezés elektromos egyvonalas diagramját, és helyezze el a SPD-ket a közüzemi szolgáltatástól a rendszer berendezéseiig, helyezzen el robusztus védelmet a fő bejáratokon a nagy túlfeszültség-tranziens ellen, és kisebb egységeket a berendezés végpontjáig vezető kritikus útvonalakon.
Az SPD hálózatot a napelem-rendszer teljes váltakozó áramú és egyenáramú áramelosztó rendszerében kell telepíteni a kritikus áramkörök védelme érdekében. Az SPD-ket a rendszer inverterének egyenáramú bemeneteire és váltakozó áramú kimeneteire egyaránt fel kell szerelni, és a pozitív és negatív egyenáramú vezetékek földelésére vonatkozóan kell telepíteni. A váltakozó áramú védelmet minden földelő vezetéken fel kell szerelni. A kombinátor áramköröket is védeni kell, csakúgy, mint az összes vezérlő áramkört, sőt a követő és felügyeleti rendszereket is, hogy megelőzzék az interferenciát és az adatvesztést.
A kereskedelmi és közüzemi rendszerek esetében az LSP a 10 méteres szabály alkalmazását javasolja. Azoknál a telepítéseknél, ahol a DC kábel hossza 10 méter alatt van, a DC napenergia-túlfeszültség-védelmet egy kényelmes helyen kell felszerelni, például az invertereknél, a kombináló dobozoknál vagy a napelem modulok közelében. Azoknál a telepítéseknél, ahol a DC kábel hossza meghaladja a 10 métert, a túlfeszültség-védelmet mind az inverter, mind a modul végén kell felszerelni.
A mikroinverterekkel ellátott lakossági napenergia-rendszerek DC-kábelhálózata nagyon rövid, de az AC-kábelek hosszabbak. A kombinátor dobozra szerelt SPD megvédheti az otthont a napelemek túlfeszültségeitől. A főpanelre szerelt SPD szintén megvédheti az otthont a napelemek túlfeszültségeitől, valamint a közüzemi áramellátás és más belső berendezések túlfeszültségeitől.
Bármilyen méretű rendszerben az SPD-ket engedéllyel rendelkező villanyszerelőnek kell felszerelnie a gyártó ajánlásainak, valamint a szerelési és villamos előírásoknak megfelelően, a biztonság és a hatékonyság maximalizálása érdekében.
További lépéseket, például villámhárító terminálok hozzáadását lehet tenni a napelemek villámcsapások elleni védelmének fokozása érdekében. Az SPD-k nem tudják megakadályozni a közvetlen villámcsapások okozta fizikai károkat.
Túlfeszültség különböző okok miatt fordulhat elő az elektromos berendezésekben. Okai lehetnek:
Mint minden kültéri szerkezet, a fotovoltaikus berendezések is ki vannak téve a villámcsapás kockázatának, amely régiónként eltérő. Megelőző és villámhárító rendszereket és eszközöket kell felszerelni.
Az első bevezetendő biztonsági intézkedés egy olyan közeg (vezető), amely biztosítja az egyenpotenciális összeköttetést a fotovoltaikus berendezés összes vezető része között.
A cél az összes földelt vezető és fém alkatrész összekapcsolása, hogy a telepített rendszer minden pontján egyenlő potenciál jöjjön létre.
Az SPD-k különösen fontosak az érzékeny elektromos berendezések, például az AC/DC inverterek, a felügyeleti eszközök és a fotovoltaikus modulok, valamint a 230 VAC-os elektromos elosztóhálózatról táplált egyéb érzékeny berendezések védelme szempontjából. A következő kockázatértékelési módszer a kritikus hosszúság L értékelésén alapul.kritikus és annak összehasonlítása az L-lel, a DC vezetékek kumulatív hosszával.
SPD védelem szükséges, ha L ≥ Lkritikus.
Lkritikus a fotovoltaikus berendezés típusától függ, és az alábbi táblázat szerint kerül kiszámításra:
| Telepítés típusa | Egyéni lakóépületek | Földi termelőüzem | Szolgáltatás/Ipar/Mezőgazdaság/Épületek |
| Lkritikus (méterben) | 115/Ng | 200/Ng | 450/Ng |
| L ≥ Lkritikus | Túlfeszültség-védelmi eszköz(ök) kötelező a DC oldalon | ||
| L < Lkritikus | A DC oldalon nem kötelező túlfeszültség-védelmi eszköz(ök) | ||
L az alábbiak összege:
Ng az ívvillám sűrűsége (villámcsapások száma/km2/év).
|
Helyszín |
PV modulok vagy Array dobozok |
Inverter DC oldal |
Inverter AC oldal |
Fő táblázat |
|||
|
LDC |
LAC |
Villámhárító |
|||||
|
Kritériumok |
<10 m |
>10 m |
<10 m |
>10 m |
Igen |
Nem |
|
|
SPD típusa |
Nincs szükség |
“SPD 1” 2. típus |
“SPD 2” 2. típus |
Nincs szükség |
“SPD 3” 2. típus |
“SPD 4” 2. típus |
“SPD 4” 2-es típus, ha Ng > 2,5 és felsővezeték van |

Az SPD-k száma és elhelyezkedése a DC oldalon a napelemek és az inverter közötti kábelek hosszától függ. Ha a kábel hossza kevesebb mint 10 méter, az SPD-t az inverter közelében kell felszerelni. Ha a kábel hossza meghaladja a 10 métert, akkor egy második SPD-re is szükség van, amelyet a napelemhez közeli dobozban kell elhelyezni, míg az elsőt az inverter területén.
A hatékonyság érdekében az SPD csatlakozókábeleknek az L+ / L- hálózathoz és az SPD földelőkapcsolatának és földelősínjének között a lehető legrövidebbnek kell lenniük – kevesebb, mint 2,5 méter (d1+d2<50 cm).
Biztonságos és megbízható fotovoltaikus energiatermelés
A “generátor” és a “konverzió” rész közötti távolságtól függően két vagy több túlfeszültség-levezető telepítése lehet szükséges a két rész védelmének biztosítása érdekében.

Ha egy fotovoltaikus rendszer ipari területen található, akkor az üzleti tevékenységek és a berendezések is veszélybe kerülnek. Az inverterek drágák, de ipari alkalmazások esetében még drágább a leállás költsége.
Amikor villám csap egy napenergia-rendszerbe, az indukált átmeneti áramot és feszültséget okoz a napenergia-rendszer vezetékköreiben.
Ezek az átmeneti áramok és feszültségek megjelennek a berendezések kapcsain, és valószínűleg szigetelési és dielektromos meghibásodásokat okoznak a napenergia-rendszer elektromos és elektronikus alkatrészeiben, például a napelemekben, az inverterben, a vezérlő- és kommunikációs berendezésekben, valamint az épületbe szerelt eszközökben.
A paneldoboz, az inverter és az MPPT (maximális teljesítménypont-követő) eszközök a leginkább meghibásodásra hajlamosak.
Annak érdekében, hogy a nagy energia ne haladjon át az elektronikán, és ne okozzon magas feszültségű károsodást a fotovoltaikus rendszerben, a feszültségtúlfeszültségeknek földelési útvonaluknak kell lennie.
Ehhez minden vezető felületet közvetlenül földelni kell, és a rendszerbe bejövő és onnan kimenő összes vezetéket (például Ethernet-kábeleket és váltakozó áramú hálózati kábeleket) SPD-n keresztül földelni kell.
Túlfeszültség-védelmi eszközre van szükség a sorozatdobozon belüli minden egyes csoport számára, a kombinátor dobozhoz, valamint az egyenáramú leválasztóhoz.
A magasság, a hegyes formák és az elszigeteltség azok a meghatározó jellemzők, amelyek meghatározzák, hogy hol csap le a villám. Az, hogy a fém vonzza a villámot, csak mítosz.
Fontos azonban megjegyezni, hogy függetlenül attól, hogy a napenergia-park hol található, vagy milyen alakúak a közeli tárgyak, az SPD-k minden napenergia-rendszer számára elengedhetetlenek, mivel azok természetüknél fogva érzékenyek a közvetlen és közvetett csapásokra.
Kattintson a szerkesztés gombra a szöveg módosításához. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
A külső villámvédelmi rendszerrel (LPS) védett berendezésekre vonatkozó SPD követelmények az LPS kiválasztott osztályától, valamint attól függnek, hogy az LPS és a fotovoltaikus berendezés közötti távolság szigetelt vagy nem szigetelt.
Az IEC 62305-3 szabvány részletezi a külső LPS-re vonatkozó elválasztási távolság követelményeket.
A védelmi hatás elérése érdekében az SPD feszültségvédelmi szintjének (Up) 20 %-vel alacsonyabbnak kell lennie, mint a rendszer végberendezésének dielektromos szilárdsága.
Fontos, hogy olyan SPD-t használjon, amelynek rövidzárlat-ellenállási árama nagyobb, mint a napelem-sorozat rövidzárlat-árama, amelyhez az SPD csatlakozik.
A DC kimeneten biztosított SPD DC MCOV-jának egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie, mint a panel maximális fotovoltaikus rendszerfeszültsége.

Ha a villám az A pontba csap be (lásd 1. ábra), akkor a napelem és az inverter valószínűleg megsérül. Ha a villám a B pontba csap be, akkor csak az inverter sérül meg.
Az inverter azonban általában a fotovoltaikus rendszer legdrágább alkatrésze, ezért elengedhetetlen a megfelelő SPD kiválasztása és telepítése mind az AC, mind a DC vezetékekre. Minél közelebb van a villámcsapás az inverterhez, annál nagyobb kárt okoz az inverterben.
A fotovoltaikus források áram- és feszültségjellemzői jelentősen eltérnek a hagyományos egyenáramú forrásokétól: nemlineáris jellemzőik vannak, és hosszú távú ívgyulladást okoznak.
Ezért a PV áramforrásokhoz nemcsak nagyobb PV kapcsolókra és PV biztosítékokra van szükség, hanem egy olyan túlfeszültség-védelmi eszközhöz való leválasztóra is, amely alkalmazkodik ehhez a különleges tulajdonsághoz és képes megbirkózni a PV áramokkal.
A DC oldalon telepített SPD-ket mindig kifejezetten DC alkalmazásokhoz kell tervezni. Az SPD helytelen AC vagy DC oldalon történő használata hibás állapotok esetén veszélyes.
Ha az SPD-ket a DC oldalon használják, akkor a potenciális különbségek miatt az AC oldalon is használni kell őket.
A túlfeszültség-védelem az AC oldalon ugyanolyan fontos, mint a DC oldalon. Győződjön meg arról, hogy az SPD kifejezetten az AC oldalra lett tervezve.
Az optimális védelem érdekében az SPD-t kifejezetten a rendszerhez kell méretezni. A megfelelő választás garantálja a legjobb védelmet és a leghosszabb élettartamot.
Az AC oldalon több inverter is csatlakoztatható ugyanahhoz az SPD-hez, ha ugyanazt a hálózati csatlakozást használják.
Az SPD-ket mindig az általuk védendő eszközök előtt kell felszerelni. Az NFPA 780 12.4.2.1 szerint túlfeszültség-védelmet kell biztosítani a napelem DC kimenetén a pozitív és a negatív pólusok között, a több napelemet összekötő kombinátoron és kombinátor dobozon, valamint az inverter AC kimenetén.
Az SPD megfelelő telepítése három értéken alapul, amelyek a következők:
|
Helyszín |
PV modulok és paneldobozok DC oldala |
Inverter egyenáramú oldal |
Inverter AC oldal |
Villámhárító (az alaplapon) |
|||
|
A kábelek hossza |
<10 m |
>10 m |
n/a |
<10 m |
>10 m |
Igen |
Nem |
|
Használni kívánt SPD típus |
n/a |
2. típus |
2. típus |
n/a |
2. típus |
1. típus |
Írja be a 2-es típust, ha Ng > 2,5 és a felsővezeték |
Kábelek
A fotovoltaikus rendszerek kábelei gyakran nagy távolságokra nyúlnak, hogy elérjék a hálózati csatlakozási pontot. A hosszú kábelek azonban soha nem ajánlottak, és a fotovoltaikus rendszerek sem kivételek ez alól.
Ennek oka, hogy a villámkisülések által okozott, mezőalapú és vezetett elektromos interferencia hatása a kábelhossz és a vezetőhurkok növekedésével arányosan növekszik. Átmeneti túlfeszültség esetén a csatlakozó kábelekben fellépő induktív feszültségesés gyengítheti az SPD védelmi hatását. Ez kevésbé valószínű, ha a kábeleket a lehető legrövidebbre vezetik.
A túlfeszültség jelentősen hozzájárul a kábelek meghibásodásához, és minden egyes impulzus a kábel szigetelési szilárdságának romlásához vezet.
Ha egy önálló fotovoltaikus rendszerbe (az elektromos hálózattól távol eső rendszer) túlfeszültség jut, akkor a napenergiával működő berendezések, például orvosi eszközök vagy vízellátó rendszerek működése zavart szenvedhet.
A DC oldalon telepítendő SPD-k helye és mennyisége a napelemek és az inverter közötti kábel hosszától függ (lásd a táblázatot).
Ha a hosszúság kevesebb, mint 10 méter, akkor csak egy SPD szükséges, és az SPD-t az inverter közelében kell felszerelni. Ha a kábel hosszúsága meghaladja a 10 métert, akkor szereljen fel egy SPD-t az inverter közelében, valamint egy második SPD-t a napelemhez közeli dobozban.
A kábeleket úgy vezesse el, hogy ne keletkezzenek nagy vezetőhurkok. Az AC- és DC-vezetékeket, valamint az adatvezetékeket az egész útvonalon egy potenciálkiegyenlítő vezetékkel együtt kell elvezetni, hogy ne keletkezzenek vezetőhurkok több szálon való elvezetéskor vagy az inverter hálózati csatlakozásához való csatlakoztatásakor.
Megjegyzés:
Az SPD-t a terheléshez összekötő kábel hossza mindig a lehető legrövidebb legyen, és soha ne haladja meg a 10 métert. Ha a kábel hossza meghaladja a 10 métert, akkor egy második SPD-re van szükség. Minél nagyobb a távolság, annál nagyobb a villámhullám visszaverődése.
Hogyan kombinálhatóak az SPD-k az inverterekkel?
A fotovoltaikus erőművek nagyon érzékeny berendezésekből állnak, amelyek kiterjedt védelmet igényelnek. Mivel a fotovoltaikus erőművek egyenáramot (DC) termelnek, az inverterek (amelyek szükségesek az egyenáram váltakozó árammá történő átalakításához) elengedhetetlen elemei az áramtermelésnek.
Sajnos az inverterek nemcsak nagyon érzékenyek a villámcsapásokra, hanem rendkívül drágák is. Az NFPA 780 12.4.2.3 előírja, hogy további SPD-ket kell felszerelni az inverter egyenáramú bemenetére, ha a rendszer invertere több mint 30 méterre van a legközelebbi kombinátortól vagy kombinátor doboztól.
Ha vannak stringvédők (például biztosítékok, egyenáramú megszakítók vagy stringdiódák), akkor az SPD-t a biztosítékok és az inverter közé kell felszerelni.
Következtetés
A fotovoltaikus berendezések megfelelő túlfeszültség-védelem nélküli üzemeltetése nem csupán kockázatos, hanem felelőtlenség is.
Ahhoz, hogy a napenergia-rendszerek egy zöldebb világ jövőjét jelentse, azokat védeni kell.
A villámlás előfordulása megállíthatatlan, ezért a védelem elengedhetetlen.
A fotovoltaikus rendszerek villámcsapásokkal szembeni sebezhetősége – mind közvetlen, mind közvetett – azt jelenti, hogy megbízható és megfelelően telepített túlfeszültség-védelemmel kell ellátni őket.
Copyright © 2010-2026 Wenzhou Arrester Electric Co., Ltd. Minden jog fenntartva.