Różne urządzenia w systemach energii słonecznej są naturalnie wystawione na działanie warunków zewnętrznych, z komponentami zainstalowanymi na dachach lub otwartym terenie i rozległymi kablami DC, narażonymi na ciągły atak warunków naturalnych. To sprawia, że systemy fotowoltaiczne są najbardziej bezpośrednim celem przepięć piorunowych.
W związku z tym konieczne jest zainstalowanie ograniczników przepięć (SPD) w celu zapewnienia ochrony przeciwprzepięciowej systemów fotowoltaicznych. SPD są podstawowym warunkiem wstępnym dla zapewnienia bezpieczeństwa sprzętu, spełnienia wymagań zgodności z IEC i utrzymania własnych obowiązków instalatora. Prawidłowy dobór SPD ma kluczowe znaczenie.
Dlaczego systemy fotowoltaiczne potrzebują zarówno DC, jak i AC SPD?
Systemy fotowoltaiczne wymagają zainstalowania ochronników przeciwprzepięciowych zarówno po stronie DC, jak i AC, ponieważ przepięcia mogą przedostawać się dwiema drogami: po pierwsze, indukcja pioruna, wewnętrzne stany nieustalone matrycy i sprzężenie kabli na duże odległości po stronie DC bezpośrednio zagrażają wejściu DC falownika i skrzynce łączącej; po drugie, przełączanie sieci, wyładowania atmosferyczne wchodzące do sieci i przepięcia przełączające obciążenie po stronie AC wpływają na wyjście AC falownika, tablicę rozdzielczą i obwód połączenia z siecią.
W celu zapewnienia zgodności, różne wymagania dotyczące ochrony powinny odpowiadać odpowiednio zarówno stronie fotowoltaicznej DC, jak i AC. Tylko poprzez prawidłową konfigurację SPD (urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej) po obu stronach można ustanowić bardziej kompleksową strategię ochrony systemu.
Podstawowe typy SPD: Typ 1 SPD, Typ 2 SPD, Typ 3 SPD
Norma IEC 61643 klasyfikuje SPD na trzy typy, z których każdy jest przeznaczony do różnych miejsc instalacji, źródeł przepięć i celów ochrony. W systemach fotowoltaicznych ten system klasyfikacji ma zastosowanie zarówno do strony DC, jak i AC.
SPD typu 1
SPD typu 1 jest instalowany na czele wejścia przepięciowego do budynków lub systemów i jest specjalnie zaprojektowany, aby wytrzymać wysokie prądy. Jego podstawowe komponenty wykorzystują warystory z tlenku metalu (MOV) lub rury wyładowcze (GDT), zdolne do kierowania dużych prądów do ziemi w niezwykle krótkim czasie.
Standard testowy dla typu 1 przyjmuje przebieg 10/350 μs, który symuluje charakterystykę rzeczywistych bezpośrednich prądów piorunowych i ma znacznie większą energię niż przebieg 8/20 μs. Dlatego typ 1 jest większy i droższy, ale służy jako niezastąpiony pierwszy poziom ochrony w scenariuszach wysokiego ryzyka.
Typ 2 SPD
Typ 2 SPD jest najczęściej stosowanym typem zabezpieczenia w systemach fotowoltaicznych. Jest on instalowany po stronie sprzętu w celu ochrony przed prądami udarowymi przewodzonymi lub indukowanymi przez kable, a jego głównym elementem jest warystor z tlenku metalu (MOV).
Typ 2 wykorzystuje przebieg testowy 8/20μs, z zakresem prądu rozładowania od 8kA do 65kA. Poziom ochrony napięciowej (Up) jest zwykle niższy niż w typie 1, zapewniając bardziej precyzyjną ochronę przed napięciem dla precyzyjnych urządzeń, takich jak falowniki.
Typ 3 SPD
SPD typu 3 są instalowane na zaciskach wrażliwych urządzeń w celu zapewnienia ostatecznej ochrony przed przepięciami szczątkowymi. Charakteryzują się one mniejszym prądem rozładowania (1,5kA-10kA), ale niezwykle krótkim czasem reakcji (<25ns), specjalnie zaprojektowanym do ochrony precyzyjnych urządzeń elektronicznych, które nie są w stanie wytrzymać żadnego napięcia szczątkowego.
SPD typu 3 nie ma możliwości niezależnej ochrony i musi być zainstalowany za SPD typu 1 lub 2, współpracując z nim. Używanie samego typu 3 spowoduje natychmiastowe uszkodzenie z powodu przeciążenia energetycznego w przypadku wystąpienia dużego przepięcia.
| Pozycja | Typ 1 | Typ 2 | Typ 3 |
| Cel ochrony | Duży prąd udarowy | Przepięcia indukowane / przewodzone | Przepięcia szczątkowe w czułych urządzeniach końcowych |
| Kształt fali testowej | 10/350 μs | 8/20 μs | 1,2/50 μs |
| Poziom prądu rozładowania | 25-100 kA (Iimp) | 8-65 kA (In) | 1,5-10 kA |
| Typowa lokalizacja instalacji | Skrzynka połączeniowa / wejście serwisowe | Strona falownika / tablica rozdzielcza | Linie komunikacyjne / sprzęt monitorujący |
| Dotyczy systemów DC / AC | Tak | Tak | Tak |
| Użycie samodzielne | Tak (środowiska wysokiego ryzyka) | Tak (standardowe aplikacje) | Nie - musi być używany z SPD typu 1 lub 2 |
Wybór SPD DC: Ochrona strony tablicy
Pozycja instalacji SPD DC bezpośrednio determinuje efekt ochrony. W systemach fotowoltaicznych istnieją dwa kluczowe punkty instalacji po stronie DC, z których każdy odpowiada innemu typowi SPD i celowi ochrony.
Instalacja węzła 1: macierz fotowoltaiczna do skrzynki przyłączeniowej PV
Kombinator jest pierwszym punktem zbieżności dla przepięć po stronie DC wchodzących do systemu. Kable macierzy fotowoltaicznej są skoncentrowane w tym miejscu, a rozległy układ kabli sprawia, że lokalizacja ta jest bardzo wrażliwa na napięcia wywołane wyładowaniami atmosferycznymi.
- Naziemna stacja elektroenergetyczna: Skrzynka łączeniowa jest całkowicie wystawiona na działanie otwartego środowiska, a jako pierwszy poziom ochrony należy wybrać SPD typu 1+2, aby wytrzymać możliwe wysokie prądy.
- System dachowy (obszar o wysokim natężeniu oświetlenia): Zaleca się wybór kombinacji SPD typu 1+2 w skrzynce łączącej lub skrzynce przyłączeniowej tablicy.
- System dachowy (obszar o niskim lub średnim natężeniu oświetlenia): SPD typu 2 można wybrać w skrzynce sumatora jako punkt początkowy dla ochrony po stronie tablicy.
Węzeł instalacyjny 2: skrzynka połączeniowa do wejścia DC falownika
Strona wejściowa DC falownika jest najbardziej krytycznym punktem ochrony po stronie DC, a SPD DC typu 2 musi być wybrany tutaj niezależnie od wielkości systemu.
- Zasada instalacji: SPD powinien znajdować się jak najbliżej zacisku DC falownika, z długością okablowania kontrolowaną w zakresie 30 cm.
- Cel ochrony: Tłumienie przepięć szczątkowych przewodzonych przez kable do bezpiecznego poziomu napięcia, który może wytrzymać falownik (Up ≤ napięcie wytrzymywane po stronie DC falownika).
- Koordynacja ze skrzynką łączeniową SPD: Jeśli skrzynka łączeniowa jest już wyposażona w typ 1, musi być między nimi >10 m odstępu kablowego, aby zapewnić prawidłową koordynację kaskadową.
5 Kluczowe parametry wyboru
Maksymalne ciągłe napięcie robocze Uc
Uc jest najbardziej podatnym na błędy i krytycznym parametrem przy wyborze SPD DC. Określa maksymalne napięcie DC, które SPD może wytrzymać przez długi czas bez przewodzenia. Gdy napięcie systemu przekroczy Uc, SPD będzie stale działać nieprawidłowo, powodując szybkie starzenie się i awarię komponentów MOV w ciągu kilku tygodni.
Formuła wyboru:
Uc ≥ maksymalna wartość systemowa Uoc × 1,15
Maksymalną wartość Uoc systemu należy obliczyć w warunkach niskiej temperatury. Niskie temperatury w zimie mogą zwiększyć napięcie w obwodzie otwartym modułów, co jest najczęstszym powodem wyboru niższej wartości znamionowej Uc.
Prąd rozładowania In / Imax
Parametr prądu rozładowania określa wielkość prądu udarowego, który SPD może bezpiecznie przekierować. DC SPD ma dwie powiązane specyfikacje prądu:
- In (nominalny prąd rozładowania): Prąd testowy, który SPD może wielokrotnie wytrzymać, używany do klasyfikacji i oznaczania modeli.
- Imax (maksymalny prąd rozładowania): Maksymalny pojedynczy prąd udarowy, który może wytrzymać SPD, zwykle 1,5-2 razy większy od In.
Poziom prądu wyładowania powinien zostać wybrany w oparciu o gęstość wyładowań doziemnych (wartość Ng) w lokalizacji projektu.
Podwyższony poziom ochrony napięciowej
Up to maksymalna wartość szczytowa napięcia, która pojawia się na obu końcach SPD podczas przepięcia - zasadniczo jest to najwyższe napięcie, jakie falownik faktycznie wytrzymuje podczas przepięcia. Im niższa wartość Up, tym dokładniejsza ochrona sprzętu.
Zasada wyboru: Up musi być niższy niż poziom rezystancji napięcia po stronie DC falownika.
Napięcie udarowe po stronie DC większości nowoczesnych falowników łańcuchowych wynosi od 4 kV do 6 kV. Przy wyborze należy upewnić się, że
Do < Napięcie wytrzymywane po stronie DC falownika × 0,8 (pozostawić margines bezpieczeństwa 20%)
Wartość Up niekoniecznie jest tym lepsza, im jest niższa - zbyt niska wartość Up oznacza, że SPD będzie wyzwalać się podczas normalnych wahań napięcia, przyspieszając starzenie. Up powinien zapewniać równowagę między skutecznością ochrony a stabilnością w normalnych warunkach pracy.
Prąd zwarciowy SCCR
SCCR jest parametrem DC SPD najłatwiej pomijanym przez instalatorów fotowoltaicznych, a także stanowi największe potencjalne zagrożenie dla bezpieczeństwa. Określa on maksymalny prąd zwarciowy, który SPD może bezpiecznie wytrzymać bez powodowania eksplozji lub pożaru w przypadku awarii wewnętrznej.
Zasady wyboru:
SCCR SPD ≥ Oczekiwany prąd zwarciowy (Isc) w punkcie instalacji
| Rozmiar systemu | Typowa wartość Isc po stronie DC | Minimalny wymagany współczynnik SCCR |
| Mieszkaniowe 3-15 kW | 500-2,000 A | ≥ 5 kA |
| Komercyjne 50-250 kW | 3,000-15,000 A | ≥ 25 kA |
| Skala użyteczności publicznej 1 MW+ | 10,000-30,000 A | ≥ 50 kA |
Stopień ochrony przed wnikaniem
SPD DC są zwykle instalowane wewnątrz skrzynek łącznikowych lub obok falowników, a warunki środowiskowe w tych lokalizacjach bezpośrednio określają wymagany poziom ochrony IP. Niewystarczający wybór może prowadzić do gromadzenia się wilgoci i kurzu wewnątrz SPD, przyspieszając awarię, a nawet powodując zwarcia.
Zasady wyboru stopnia ochrony IP
| Środowisko instalacji | Minimalny stopień ochrony IP | Typowe zastosowanie |
| Obszar falownika wewnętrznego | IP20 | Pomieszczenie na sprzęt wewnętrzny, pomieszczenie dystrybucyjne |
| Zewnętrzna skrzynka połączeniowa | IP65 | Standardowe dachowe / naziemne systemy fotowoltaiczne |
| Nadmorskie środowisko o wysokiej wilgotności | IP66 | Projekty przybrzeżne, obszary o wysokiej mgle solnej |
| Środowisko pustynne / zapylone | IP66 / IP67 | Pustynne elektrownie słoneczne |
| Obszar ryzyka bezpośredniego zanurzenia | IP67 / IP68 | Naziemne elektrownie słoneczne narażone na powodzie |
Wybór SPD AC: Ochrona strony sieci
Zagrożenie przepięciami po stronie prądu przemiennego pochodzi z kierunku sieci - uderzenia pioruna w sieć, przełączanie transformatora i operacje baterii kondensatorów generują przejściowe przepięcia, które odwracają się do końca wyjściowego prądu przemiennego falownika i systemu dystrybucji przez linie prądu przemiennego. Pozycja montażowa SPD AC określa zakres i precyzję ochrony.
Węzeł instalacyjny 1: Zacisk wyjściowy AC falownika
Wyjście AC falownika jest najbardziej krytycznym punktem ochrony po stronie AC, a także standardowym miejscem instalacji dla wszystkich systemów fotowoltaicznych. Wybrany tutaj SPD AC typu 2 służy podwójnemu celowi: przechwytywaniu przepięć przychodzących od strony sieci i zapobieganiu rozprzestrzenianiu się wewnętrznych stanów nieustalonych generowanych przez przełączanie falownika do sieci.
- Zasada instalacji: SPD należy zainstalować między zaciskiem AC falownika a wyłącznikiem obwodu AC, przy długości okablowania <50 cm.
- System jednofazowy: konfiguracja 1P+N lub 2P, w zależności od typu systemu uziemienia.
- System trójfazowy: Konfiguracja 3P+N, obejmująca zabezpieczenie fazowe i międzyfazowe.
- Odpowiednia skala: Nadaje się do systemów mieszkalnych i dużych systemów komercyjnych; jest to minimalny wymóg zgodności dla ochrony po stronie AC.
Węzeł instalacyjny 2: Główna tablica rozdzielcza
Główna tablica rozdzielcza jest wejściem serwisowym, w którym sieć energetyczna wchodzi do budynku, a także jest pierwszym punktem zbieżności dla przepięć prądu przemiennego w całym systemie elektrycznym. W obszarach o dużej aktywności wyładowań atmosferycznych lub systemach zawierających linie napowietrzne, SPD typu 1 AC musi być wybrany na wejściu serwisowym jako pierwszy poziom ochrony budynków.
- Scenariusze zastosowań typu 1: Wejście serwisowe z napowietrznymi liniami przychodzącymi, obszary o wysokim natężeniu oświetlenia (Ng>25), komercyjne / przemysłowe systemy dystrybucji energii
- Typ 2 Scenariusze zastosowań: Rozdzielnice mieszkaniowe w obszarach o niskim i średnim natężeniu oświetlenia, jako dodatkowa warstwa ochronna dla wejścia serwisowego
- Koordynacja z SPD po stronie falownika: Utrzymanie odległości >10 m między SPD głównej tablicy rozdzielczej (upstream) a SPD po stronie falownika (downstream) w celu zapewnienia koordynacji kaskadowej.
4 Kluczowe parametry wyboru
Maksymalne ciągłe napięcie robocze Uc
Uc to najwyższe napięcie robocze AC, które SPD AC może wytrzymać przez długi czas bez przewodzenia, równoważne koncepcji Uc w SPD DC. Wybór niskiej wartości Uc jest główną przyczyną przedwczesnej awarii SPD AC, ponieważ samo napięcie sieci ma normalny zakres wahań ± 10%, a Uc musi pokrywać tę górną granicę wahań.
Formuła wyboru:
Uc ≥ napięcie znamionowe systemu × 1,1 (wartość minimalna), zaleca się pozostawienie marginesu 15-20% do rzeczywistego wyboru.
Tabela referencyjna Uc
| Typ systemu | Napięcie nominalne | Obliczanie minimalnego Uc | Zalecana minimalna wartość znamionowa Uc | Wspólne standardowe oceny |
| Jednofazowy | 120 V (Ameryka Północna) | 132V | 150 V | 150V / 175V |
| Jednofazowy | 230V (Europa / Australia) | 253V | 275 V | 275V / 320V |
| Jednofazowy | 240 V (Australia / Wielka Brytania) | 264V | 275 V | 275V / 320V |
| Trójfazowy | 400V L-L (Europa) | 440 V | 440 V | 440V / 480V |
| Trójfazowy | 480 V L-L (Ameryka Północna) | 528V | 550V | 550V / 600V |
| Trójfazowy | 690V L-L (przemysłowe) | 759V | 760 V | 760V / 800V |
Prąd rozładowania In / Imax
Logika wyboru prądu wyładowania po stronie prądu przemiennego jest taka sama jak po stronie prądu stałego, również w odniesieniu do gęstości wyładowań doziemnych (wartość Ng) w lokalizacji projektu. Jednak wymagany poziom prądu po stronie AC jest zwykle niższy niż po stronie DC, ponieważ strona AC korzysta z naturalnego ekranowania zapewnianego przez konstrukcje budowlane i systemy dystrybucji, a energia udarowa została już stłumiona przed dotarciem do strony AC.
| Punkt instalacji | Skala systemu | Zalecane w | Typ SPD | Uwagi |
| Wyjście AC falownika | Mieszkaniowy jednofazowy | 20 kA | Typ 2 | Minimalne wymagania NEC 285 |
| Wyjście AC falownika | Komercyjny trójfazowy | 40 kA | Typ 2 | Standardowa konfiguracja komercyjna |
| Główna tablica rozdzielcza | Mieszkaniowe (niskie-umiarkowane ryzyko wyładowań atmosferycznych) | 20-40 kA | Typ 2 | Dodatkowa ochrona przy wejściu serwisowym |
| Główna tablica rozdzielcza | Komercyjne (wysokie ryzyko uderzenia pioruna) | ≥ 25 kA Iimp | Typ 1 | Standard dla aplikacji wysokiego ryzyka |
| Wejście serwisowe | Zasilanie linią napowietrzną | ≥ 25 kA Iimp | Typ 1 | Na podstawie przebiegu prądu piorunowego 10/350 μs |
| Wejście serwisowe | Elektrownia fotowoltaiczna na skalę przemysłową | ≥ 25 kA Iimp | Typ 1 | Obowiązkowe dla systemów wielkoskalowych |
Zaleca się zainstalowanie SPD zarówno na wyjściu AC falownika, jak i na głównej tablicy rozdzielczej w komercyjnym systemie trójfazowym, tworząc dwupoziomową ochronę AC. Odległość między kablami wynosi zwykle ponad 10 metrów, co nie wymaga dodatkowych środków koordynacyjnych.
Podwyższony poziom ochrony napięciowej
Wymóg Up po stronie AC jest bardziej rygorystyczny niż po stronie DC. Podzespoły elektroniczne na wyjściu AC falownika są bardziej wrażliwe na udarowe napięcie szczątkowe, a poziom napięcia wytrzymywanego precyzyjnych przyrządów, urządzeń do pomiaru mocy i modułów komunikacyjnych w systemach dystrybucyjnych wynosi zwykle tylko od 1,5 kV do 2,5 kV.
Dwupoziomowe cele w górę:
- Ochrona podstawowa: Do ≤ 2,5kV - Spełnia wymagania dotyczące napięcia wytrzymywanego po stronie AC falownika, zapobiegając uszkodzeniu stopnia wyjściowego falownika.
- Precyzyjna ochrona: Do ≤ 1,5kV - Odpowiednie dla systemów z precyzyjnymi urządzeniami monitorującymi, inteligentnymi licznikami lub magazynami energii BMS.
Konfiguracja biegunów: 1P / 2P / 3P+N
Liczba biegunów SPD AC musi być zgodna z metodą uziemienia systemu - jest to parametr strukturalny, który wpływa na integralność ochrony. Wybór niewłaściwej liczby biegunów może spowodować, że niektóre ścieżki przepięć nie będą całkowicie chronione.
Skrócona instrukcja konfiguracji biegunów
| Typ systemu uziemienia | Typowy region | Zalecane słupy | Ścieżki chronione |
| Jednofazowy system TT | Europa, część Australii | 2P | Niezależne ścieżki ochrony L-PE + N-PE |
| Jednofazowy system TN-S | Europa, Azja | 1P+N | Skoordynowana ochrona L-N + N-PE |
| Jednofazowy system TN-C | Starsze budynki | 1P | Pojedyncza ścieżka ochronna L-PEN |
| Jednofazowy, 120/240 V, dzielony | Ameryka Północna | 2P | Zabezpieczenie dwuprzewodowe L1-N + L2-N |
| Trójfazowy system TT / TN-S | Europejski handel | 3P+N | Zabezpieczenie trójfazowe do uziemienia + neutralne |
| Trójfazowy system TN-C-S | Dystrybucja przemysłowa | 3P+N | Pełna ochrona ścieżki |
| Trójfazowy układ w trójkąt 480 V | Północnoamerykański przemysł | 3P | Ochrona międzyfazowa (bez przewodu neutralnego) |
Gdy typ systemu uziemienia jest niepewny, priorytetem jest wybór 3P + N (trójfazowy) lub 2P (jednofazowy), te dwie konfiguracje zapewniają najbardziej wszechstronne ścieżki ochrony i są odpowiednie dla dwóch najbardziej popularnych systemów uziemienia, TT i TN-S.
Najczęstsze błędy popełniane przy wyborze SPD dla układu słonecznego
| Typowe błędy | Opis problemu | Możliwe konsekwencje |
| Skupienie się tylko na cenie, a nie na parametrach | Wybór SPD wyłącznie na podstawie kosztu, ignorując kluczowe parametry, takie jak Uc, In, Imax i Up. | Nieskuteczna ochrona lub przedwczesna awaria SPD |
| Nieprawidłowy wybór Uc (zbyt niski) | Ciągłe napięcie robocze SPD jest niższe niż rzeczywiste napięcie robocze systemu | Przegrzanie, uciążliwe zadziałanie lub przepalenie SPD |
| Używanie typu 2 w strefach bezpośredniego wyładowania atmosferycznego | Instalowanie tylko SPD typu 2 w obszarach z LPS lub wysokim narażeniem na wyładowania atmosferyczne | Nie wytrzymuje prądu piorunowego; wysokie ryzyko uszkodzenia sprzętu |
| Mieszanie SPD AC z aplikacjami DC | Korzystanie z AC SPD po stronie fotowoltaicznej DC | Niewystarczająca zdolność gaszenia łuku, zagrożenie bezpieczeństwa |
| Ignorowanie poziomu ochrony Up | Brak sprawdzenia, czy napięcie szczątkowe jest poniżej poziomu wytrzymałości sprzętu | Falowniki lub urządzenia monitorujące mogą być nadal uszkodzone |
| Zbyt duża odległość instalacji SPD | SPD zainstalowany zbyt daleko od chronionego sprzętu | Zwiększona indukcyjność przewodu, zmniejszona skuteczność ochrony |
| Słaby system uziemienia | Wysoka rezystancja uziemienia lub zbyt długie przewody uziemiające | SPD nie może skutecznie rozładować energii udarowej |
| Ignorowanie typu systemu uziemienia | Brak wyboru biegunów/konfiguracji w oparciu o systemy TN-S, TT, IT | Nieprawidłowe działanie lub awaria zabezpieczenia |
| Brak zapasowego urządzenia zabezpieczającego | Brak bezpiecznika lub wyłącznika automatycznego | Możliwe zwarcie lub pożar podczas awarii SPD |
| Ochrona tylko strony AC | SPD zainstalowany tylko w dystrybucji AC, bez ochrony po stronie DC | Moduły fotowoltaiczne i strona DC falownika pozostają narażone na przepięcia |
| Brak funkcji zdalnego monitorowania | Systemy komercyjne bez styków zdalnej sygnalizacji SPD | Brak alarmu zwrotnego, nieefektywna konserwacja |
| Korzystanie z niecertyfikowanego SPD | Produkty bez certyfikatu IEC | Ryzyko braku zgodności i niewiarygodna wydajność |
| Nie zastępowanie starszego SPD | SPD nie został wymieniony po zakończeniu okresu eksploatacji | Utrata zdolności ochrony bez widocznych oznak |
| Brak koordynacji między etapami SPD | Brak koordynacji energetycznej między SPD typu 1 i typu 2 | Przeciążenie i awaria SPD przed lub za urządzeniem |
| Ignorowanie lokalnej gęstości piorunów (Ng) | Brak projektu opartego na regionalnym ryzyku wyładowań atmosferycznych | Niewymiarowy lub zawyżony wybór SPD |
Rozwiązania ochrony przeciwprzepięciowej LSP dla systemów solarnych
Produkty LSP DC i AC SPD
Od 2010 roku LSP dostarcza ograniczniki przepięć (SPD) zarówno dla systemów solarnych DC, jak i AC. LSP oferuje:
- AC SPD: Typ 1, Typ 2 i Typ 3 dla paneli głównych, paneli dystrybucyjnych i obciążeń wrażliwych.
- DC SPD: Typ 1+2 i Typ 2 dla paneli fotowoltaicznych i falowników.
Urządzenia te ograniczają przepięcia i bezpiecznie kierują prąd udarowy do uziemienia podczas wyładowań atmosferycznych lub przełączania. SPD LSP są kompatybilne z panelami słonecznymi, falownikami i systemami magazynowania energii, pomagając inżynierom wybrać odpowiedni SPD dla każdej części instalacji solarnej.
Kluczowe funkcje i certyfikaty
| Funkcja | Opis |
| Okno statusu | Zielony = normalny, brak zielonego = problem |
| Szybka reakcja | Zatrzymuje przepięcie w nanosekundach |
| Zgodność z normami IEC | Zgodność z normami IEC 61643-31 (DC) i IEC 61643-11 (AC) |
| Certyfikaty | TUV, CB, CE |
| Gwarancja | 5 lat standardowo, do 10 lat opcjonalnie |
SPD LSP są wykonane z trwałych materiałów, szybko reagują na przepięcia i mają wyraźne wskaźniki wizualne. Certyfikaty zapewniają niezawodną ochronę i międzynarodową zgodność.
Dlaczego warto wybrać LSP dla systemów solarnych
- Zaufało nam ponad 1200 klientów w 35 krajach.
- Szybka wysyłka: większość zamówień w ciągu 15 dni.
- Niezawodna ochrona paneli słonecznych, falowników i podłączonych obciążeń.
- Wsparcie ekspertów przy wyborze odpowiedniego SPD w oparciu o napięcie systemowe, prąd, typ, okablowanie i uziemienie.
Wskazówka: Zawsze instaluj SPD w pobliżu sprzętu, używaj odpowiedniego okablowania i uziemienia oraz regularnie sprawdzaj okno stanu, aby zachować pełną ochronę. LSP zapewnia certyfikowane SPD i wskazówki ekspertów, aby zapewnić bezpieczeństwo systemów solarnych przed wyładowaniami atmosferycznymi i zdarzeniami przełączania.
Wnioski
Aby chronić system energii słonecznej przed uszkodzeniami spowodowanymi przepięciami, należy wybrać odpowiedni SPD AC dla strony AC i odpowiedni SPD DC dla strony DC. Te dwa urządzenia nie mogą się wzajemnie zastępować, ponieważ charakterystyka napięcia, ścieżki przepięć i wymagania dotyczące ochrony obwodów prądu przemiennego i obwodów prądu stałego są różne.
Często zadawane pytania
Czym jest urządzenie przeciwprzepięciowe (SPD) w systemie solarnym?
Ogranicznik przepięć (SPD) jest krytycznym urządzeniem bezpieczeństwa chroniącym komponenty solarne przed przejściowymi przepięciami spowodowanymi wyładowaniami atmosferycznymi lub przełączaniem. W ciągu nanosekund odprowadza nadmiar energii do ziemi i ogranicza napięcie, chroniąc drogie falowniki i panele przed zniszczeniem, zapewniając długoterminową niezawodność systemu i bezpieczeństwo pracy w trudnych warunkach.
Jakie normy IEC mają zastosowanie do SPD dla systemów solarnych?
Norma IEC 61643-31 jest podstawowym standardem ochrony DC w systemach solarnych, podczas gdy IEC 61643-11 dotyczy strony AC. Ponadto normy IEC 60364-7-712 i IEC 62305 regulują instalację i ocenę ryzyka, zapewniając odpowiednią koordynację, projekt bezpieczeństwa i niezawodność systemu w zastosowaniach fotowoltaicznych.
Jakiego typu SPD powinni używać inżynierowie do paneli słonecznych?
Inżynierowie muszą używać SPD DC certyfikowanych zgodnie z normą IEC 61643-31. Typ 1+2 należy stosować w miejscach o wysokim ryzyku lub na skalę użytkową do obsługi bezpośrednich uderzeń, a typ 2 w przypadku standardowych dachów do blokowania indukowanych przepięć, zapewniając odpowiednią koordynację z poziomami napięcia systemu, projektem uziemienia i warunkami środowiska instalacji w celu uzyskania optymalnej wydajności ochrony.
Co się stanie, jeśli SPD nie zostanie prawidłowo uziemiony?
Nieprawidłowe uziemienie czyni SPD bezużytecznym, blokując “drogę powodziową” dla prądu udarowego. Połączenia o wysokiej impedancji zwiększają napięcie szczątkowe, umożliwiając niszczycielskim skokom dotarcie do wrażliwej elektroniki. Prowadzi to do katastrofalnej awarii falownika, zagrożenia pożarowego i unieważnienia gwarancji, a także może z czasem powodować powtarzające się przestoje systemu i kosztowne interwencje konserwacyjne.
Jakiej konserwacji wymaga SPD?
SPD wymaga regularnych kontroli wizualnych okna wskaźnika stanu. Kolor zielony oznacza prawidłowe działanie, podczas gdy czerwony oznacza uszkodzony moduł wymagający natychmiastowej wymiany. Ponadto należy sprawdzać szczelność zacisków i integralność uziemienia, aby zapewnić długoterminową stabilną pracę i ciągłą niezawodność ochrony systemu.
