Nezaščiteni fotonapetostni sistemi bodo utrpeli ponavljajoče se in znatne poškodbe.
To povzroči znatne stroške popravil in zamenjave, izpad sistema in izgubo prihodka.
Pravilno nameščene prenapetostne zaščitne naprave (SPD) bodo zmanjšale potencialni vpliv dogodkov strele.
Smo zaupanja vreden proizvajalec naprav za prenapetostno zaščito na Kitajskem, specializiran za proizvodnjo visokokakovostnih SPD.
S temeljitim razumevanjem standardov in predpisov LSP vsako leto izdela na milijone naprav za zaščito pred prenapetostjo enosmernega toka (DC SPD).
Obstajata dve različni vrsti DC prenapetostne zaščitne naprave SPD v skladu z IEC 61643-31:2018 in EN 61643-31:2019 (nadomestni EN 50539-11:2013).
Tip 1+2 DC prenapetostna zaščitna naprava SPD do 1500 V DC za fotovoltaični PV/sončni sistem, neodvisno testirana varnost z odobritvijo TUV in CB.
za 1500V DC
za 1000V DC
Visoka obratovalna zanesljivost, zahvaljujoč kratkostičnemu toku do 2000 A.
Maks. neprekinjena delovna napetost UcpvNapetost: 1000V 1500V
Tip 1+2 / Razred I+II / Razred B
Impulzni razelektritveni tok (10/350 μs) ISkupaj = 12,5kA @ Tip 1
Impulzni razelektritveni tok (10/350 μs) Iimp = 6,25kA @ Tip 1
Nazivni tok praznjenja (8/20 μs) In = 20kA @ Tip 2
Največji razelektritveni tok (8/20 μs) Imax = 40kA @ Tip 2
Zaščitni elementi: kovinski oksidni varistor (MOV) in cev za razelektritev plina (GDT)
Ta naprava za zaščito pred sončnimi prenapetostmi SPD serije FLP-PVxxxG uporablja vezje kovinskih oksidnih varistorjev (MOV) in cevi za razelektritev plina (GDT) za zaščito električnih naprav pred skoki moči izmeničnega toka.
Ohišje tipa 1+2 PV sončne DC prenapetostne zaščitne naprave SPD je monoblok dizajn in je na voljo z ali brez plavajočega daljinskega indikacijskega kontakta.
Zanesljiva naprava za prenapetostno zaščito tipa 1+2 DC SPD je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Pridobite ceno 1+2 DC SPD zdaj!
Ta DC prenapetostna zaščitna naprava SPD tip 1+2, izolirani enosmerni napetostni sistemi z 600V 1000V 1200V 1500 V DC imajo nazivni tok kratkega stika do 1000 A.
Omogoča zamenjavo zaščitnega elementa (MOV), kar zagotavlja udobje in nižje stroške.
za 1500V DC
za 1200V DC
za 1000V DC
za 600V DC
Prenapetostna zaščitna naprava SPD tipa 1+2 je označena z valovno obliko toka strele 10/350 µs in 8/20 µs.
Tip 1+2 PV Solarna DC prenapetostna zaščitna naprava SPD ščiti pred okvarami in okvarami, ki nastanejo zaradi prenapetosti.
Maks. neprekinjena delovna napetost UcpvNapajanje: 600V 1000V 1200V 1500V
Tip 1+2 / Razred I+II / Razred B
Impulzni razelektritveni tok (10/350 μs) Iimp = 6,25kA @ Tip 1
Nazivni tok praznjenja (8/20 μs) In = 20kA @ Tip 2
Največji razelektritveni tok (8/20 μs) Imax = 40kA @ Tip 2
Zaščitni elementi: kovinski oksidni varistor (MOV)
Naprava za prenapetostno zaščito DIN-rail tipa 1+2 AC SPD je lahko z ali brez daljinske signalizacije.
Zanesljiva sončna prenapetostna zaščitna naprava SPD tipa 1+2 je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Pridobite ceno Solar SPD tipa 1+2 zdaj!
Ta naprava za zaščito pred prenapetostjo SPD tipa 2, izolirani enosmerni napetostni sistemi s 600 V 1000 V 1200 V 1500 V DC imajo nazivni tok kratkega stika do 1000 A.
Za napravo za prenapetostno zaščito tipa 2 je značilna valovna oblika toka strele 8/20 µs.
za 1500V DC
za 1200V DC
za 1000V DC
za 600V DC
Ohišje naprave za zaščito pred prenapetostjo DIN-tirnice 2 DC SPD je vtičljiva.
Maks. neprekinjena delovna napetost UcpvNapajanje: 600V 1000V 1200V 1500V
Tip 2 / Razred II / Razred C
Nazivni tok praznjenja (8/20 μs) In = 20kA @ Tip 2
Največji razelektritveni tok (8/20 μs) Imax = 40kA @ Tip 2
Zaščitni elementi: kovinski oksidni varistor (MOV)
Naprava za zaščito pred sončnimi prenapetostmi tipa 2 SPD SLP40-PV serije je namenjena za uporabo v zaprtih prostorih ali pritrjena v vodotesno škatlo za zunanjo uporabo.
Zanesljiva naprava za zaščito pred sončno prenapetostjo tipa 2 SPD je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Pridobite ceno tipa 2 Solar SPD zdaj!
LSP je razvil celotno paleto naprav za zaščito pred prenapetostjo 48 V DC SPD, ki se uporabljajo za zaščito opreme, priključene na enosmerni tok, pred prenapetostmi zaradi strele.
Naprava za prenapetostno zaščito tipa 1+2 DC SPD
FLP25-DC75/1(S)+1 za 48V DC
Tip 1+2 DC prenapetostna zaščitna naprava SPD
FLP7-DC65/2(S) za 48V DC
Tip 1+2 DC prenapetostna naprava SPD
FLP-DC65/2(S) za 48V DC
Tip 1+2 DC odvodnik prenapetosti SPD
FLP-DC85/2(S) za 75V DC
Preizkušena je bila naprava za prenapetostno zaščito tipa 1+2 DC serije SPD FLP-DC po IEC 61643-11:2011 / EN 61643-11:2012.
Nazivna delovna napetost UnNapajanje: 48V, 75V
maks. stalna delovna napetost Uc: 65V, 75V, 85V
Tip 1+2 / Razred I+II / Razred B+C
Impulzni razelektritveni tok (10/350 μs) Iimp = 4kA / 7kA / 25kA @ Tip 1
Nazivni tok praznjenja (8/20 μs) In = 15 kA / 20 kA pri tipu 2
Največji razelektritveni tok (8/20 μs) Imax = 30kA / 50kA / 70kA @ Tip 2
Način zaščite: DC+/PE, DC-/PE
Zaščitni elementi: kovinski oksidni varistor (MOV) in/ali cev za izpust plina (GDT)
Naprava za prenapetostno zaščito 48 V DC SPD serije FLP-DC je namenjena za uporabo v zaprtih prostorih ali pritrjena v vodotesno škatlo za zunanjo uporabo.
Zanesljiva naprava za zaščito pred prenapetostjo 48 V DC SPD je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Pridobite 48V DC SPD ceno zdaj!
LSP je razvil celotno paleto naprav za zaščito pred prenapetostjo DC (SPD), ki se uporabljajo za zaščito opreme, priključene na enosmerni tok, pred prenapetostmi zaradi strele.
Naprava za zaščito pred prenapetostjo DC tipa 2 SPD
SLP20-DC24/2(S) za 12V DC
Tip 1+2 DC prenapetostna zaščitna naprava SPD
SLP20-DC38/2(S) za 24V DC
Tip 1+2 DC prenapetostna naprava SPD
SLP20-DC65/2(S) za 48V DC
Preizkušena je bila naprava za zaščito pred prenapetostjo DC tipa 2 SPD serije SLP20-DC po IEC 61643-11:2011 / EN 61643-11:2012.
Nazivna delovna napetost UnNapajalna napetost: 12V, 24V, 48V, 75V, 95V, 110V, 130V, 220V, 280V, 350V
Maks. neprekinjena delovna napetost UcNapajalna napetost: 24V, 38V, 65V, 100V, 125V, 150V, 180V, 275V, 350V, 460V
Tip 2 / Razred II / Razred C
Nazivni tok praznjenja (8/20 μs) In = 10kA @ Tip 2
Največji razelektritveni tok (8/20 μs) Imax = 20kA @ Tip 2
Način zaščite: DC+/PE, DC-/PE
Zaščitni elementi: kovinski oksidni varistor (MOV)
Ohišje naprave za zaščito pred prenapetostjo DIN-tirnice 2 DC SPD je vtičljiva.
Zanesljiva naprava za zaščito pred prenapetostjo DC tipa 2 SPD je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Pridobite ceno Type 2 DC SPD zdaj!
Naprava za prenapetostno zaščito DIN-rail tipa 2 DC SPD SLP-DC serija je namenjena za notranjo uporabo ali pritrjena v vodotesno škatlo za zunanjo uporabo.
za 12V DC
za 24V DC
za 48V DC
za 75V DC
za 95V DC
za 110V DC
Ta naprava za zaščito pred prenapetostjo DC tipa 2 SPD je lahko z ali brez daljinske signalizacije.
Nazivna delovna napetost UnNapajanje: 12V, 24V, 48V, 75V, 95V, 110V, 130V
stalna delovna napetost UcNapajanje: 15V, 30V, 56V, 85V, 100V, 125V, 150V
Tip 2 / Razred II / Razred C
Nazivni tok praznjenja (8/20 μs) In = 2kA @ Tip 2
Največji razelektritveni tok (8/20 μs) Imax = 6kA @ Tip 2
Način zaščite: DC+/PE, DC-/PE
Zaščitni elementi: kovinski oksidni varistor (MOV)
Ohišje naprave za zaščito pred prenapetostjo DIN-tirnice 2 DC SPD je vtičljiva.
Zanesljiva naprava za zaščito pred prenapetostjo DC tipa 2 SPD je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Pridobite ceno Type 2 DC SPD zdaj!
Prenapetostne zaščitne naprave (SPD) zagotavljajo zaščito pred električnimi udari in konicami, vključno s tistimi, ki jih neposredno in posredno povzroči strela.
Na lokacijah s pogostimi strelami bodo nezaščiteni fotonapetostni sistemi utrpeli ponavljajoče se in znatne poškodbe. To povzroči znatne stroške popravil in zamenjave, izpad sistema in izgubo prihodka.
Pravilno nameščene prenapetostne zaščitne naprave (SPD) bodo zmanjšale potencialni vpliv dogodkov strele.
Občutljiva električna oprema fotonapetostnih sistemov, kot so AC/DC inverter, nadzorne naprave in fotonapetostni niz, mora biti zaščitena s prenapetostnimi zaščitnimi napravami (SPD).
Prenapetostna zaščitna naprava (SPD) je zasnovana tako, da prepreči, da bi vrhovi višjih energijskih napetosti dosegli občutljivo opremo in tako potencialno povzročili škodo.
Kako deluje SPD v sistemu DC, če je pravilno zasnovan?
Prekomerna napetost (izven nazivne vrednosti opreme) se prepreči z nadzorovano razelektritvijo energije med prizadetimi enosmernimi ali izmeničnimi prevodniki.
Če je na SPD prisotna ozemljitvena povezava, SPD spremlja tudi razliko napetosti med ozemljitvijo in drugimi prevodniki.
Po potrebi se energija izprazni, da se preprečijo prevelike razlike v napetosti, na primer pri prenapetosti. Da bi to delovalo pravilno, mora biti pot do tal z nizkim uporom.
SPD-ji ne morejo zaščititi pred dolgotrajno prenapetostjo za več sekund ali minut. To je treba preprečiti s pravilno dimenzioniranjem sistema.
1. Prepričajte se, da imata vaš sistem in SPD dobro, nizko uporno povezavo z zemljo.
2. Napravo za prenapetostno zaščito prilagodite z vhodi vaše opreme za pretvorbo energije, ki jo želite zaščititi, tako da zagotovite »Uc” je napetost v podatkovnem listu naprave za prenapetostno zaščito pri ali le malo (po možnosti 0 do 10 V) nad največjo stalno napetostjo na vodnikih, ki jih je treba zaščititi, ali najvišjo nazivno napetostjo priključene električne opreme.
Če je SPD "Uc” je precej nad najvišjo nazivno napetostjo priključene električne opreme, zato ne more več učinkovito zaščititi pred napetostnimi sunki. SPD bo zaščitil naprave ali opremo z aktiviranjem precej nad največjo neprekinjeno delovno napetostjo »Uc” in ne bo motil pri napetostih pod “Uc".
3. LSP priporoča zaščito vsaj PV vhoda krmilnika polnjenja ali pretvornika/polnilnika in če uporabljate javno električno omrežje, zaščitite tudi vhod AC.
4. Če se uporablja na fotonapetostnih vodnikih, zagotovite, da je naprava za zaščito pred prenapetostmi ocenjena za enosmerne napetosti, če se uporablja na vhodu AC, zagotovite, da je SPD ocenjen za izmenične napetosti.
Naprave za zaščito pred prenapetostmi pomagajo zmanjšati čas izpadov zaradi prenapetosti. V PV elektrarnah morajo SPD izpolnjevati posebne zahteve za zagotavljanje neprekinjenega delovanja in proizvodnje energije.
Pri načrtovanju fotonapetostne elektrarne je pomembno upoštevati namestitev naprav za zaščito pred prenapetostjo (SPD). Prenapetosti in motnje omrežja lahko povzročijo izpade in zmanjšajo zmogljivost naprave.
Zato je treba pri načrtovanju električne napeljave upoštevati vse pogoje, ki vplivajo na proizvodnjo in distribucijo energije.
Sončne plošče so nameščene zunaj za pretvarjanje sončne energije v električno. Zaradi te zunanje lokacije so neposredno izpostavljeni težkim razmeram, kot so dež, veter in prah. Med vremenskimi razmerami udari strele zahtevajo posebno pozornost, saj lahko resno vplivajo na varnost in delovanje fotonapetostne elektrarne.
Izvirajo v kumulonimbusnem oblaku in se končajo na tleh. Ko udar strele zadene v tla, izprazni energijo in vpliva na električno polje na tleh. Za solarno PV elektrarno to predstavlja dve nevarnosti:
Kar se tiče neposrednega vpliva, "Zunanja zaščita pred strelo" (ELP) zagotavlja zahtevano zaščito v skladu s standardom IEC 62305, ki opisuje, kako oceniti, ali vaša lokacija potrebuje takšno zaščito in kakšna naj bo prednostna možnost (mrežne kletke, zračni terminal itd.).
Koncept je preprost: poskrbite, da bo strela udarila v kovinsko palico, nameščeno na najvišji točki vaše rastline, in razpršila energijo neposredno v tla skozi bakreni prevodnik.
Ko gre za prehodne prenapetosti, pa so potrebni SPD. Vgrajeni so vzporedno v zaščitne plošče vezja, da preusmerijo energijo v zemljo in omejijo prenapetost do vrednosti, ki je sprejemljiva za končno opremo.
Takoj, ko je ELP nameščen v fotonapetostni elektrarni, je obvezno vgraditi tudi SPD. Če fotonapetostna naprava ni opremljena z ELP, je zelo priporočljiva namestitev SPD za omejitev motenj omrežja (prehodne prenapetosti).
Da bi zagotovili, da bo energija najprej pritekla v tla, da bi omejili prenapetost, je najpomembnejša komponenta kovinski oksidni varistor (MOV).
Ta komponenta je tako primerna, da je v normalnih pogojih (brez prenapetosti) upor dovolj visok, da ne omogoča prehoda nominalnih tokov skozenj.
Če se začne pri določeni prenapetostni ravni, bo upor hitro padel, odprl pot do tal in se vrnil v normalno stanje, ko bo energija razpršena.
Ta postopek omogoča omejitev prenapetosti, ki doseže vso opremo, priključeno navzdol.
Na voljo so različne vrste SPD, ki se razlikujejo glede na odpornost: tip 1, tip 2 in tip 1+2. SPD tipa 1 se lahko spopade z neposrednim udarom, ki prinese energijski val, medtem ko tip 2 omejuje prenapetosti iz različnih virov. Obe značilnosti je mogoče združiti v "Tip 1+2" za popolno zaščito.
V fotonapetostnih napravah je izziv izbrati ustrezno prenapetostno zaščito, ki bo vzdržala čiste energijske tokove valovne oblike 10/350 µs (skoraj 10-krat močnejše kot tip 2 valovne oblike 8/20 µs), hkrati pa je treba upoštevati prostor.
V pretvorniku ali razvodni omarici je prostor vedno prednostna naloga. Za povečanje razpoložljivega prostora LSP-jevi SPD uporabljajo globino ohišja za močnejše komponente s povečano globino naprave.
Z novo serijo FLP-PV & SLP-PV je mogoče zaščitne plošče AC in DC v solarnih instalacijah zaščititi pred prenapetostmi zaradi udarov strele ali motenj v omrežju.
Sončni nizi, tako kot vse elektronske naprave, so nagnjeni k prenapetostim, ki lahko poškodujejo komponente in povečajo čas izpada. Naprave za zaščito pred prenapetostjo lahko pomagajo ohranjati delovanje in donosnost sistemov.
Prenapetostna zaščita pomaga preprečiti poškodbe elektronike s preusmeritvijo dodatne električne energije iz "vročega" daljnovoda v ozemljitveno žico.
V najpogostejših prenapetostnih zaščitah je to doseženo s kovinskim oksidnim varistorjem (MOV), kosom kovinskega oksida, ki ga na napajalni in ozemljitveni vodi povežeta dva polprevodnika.
Sončni nizi so tudi elektronske naprave in so zato izpostavljeni enaki možnosti za škodo zaradi prenapetosti. Sončni paneli so še posebej nagnjeni k udarom strele zaradi svoje velike površine in postavitve na izpostavljenih mestih, na primer na strehah ali na tleh na odprtih prostorih.
Če sončne celice udarijo neposredno, lahko strela zažge luknje v opremi ali celo povzroči eksplozije in celoten sistem je uničen.
Toda učinki osvetlitve in drugih prenapetosti niso vedno tako osupljivo očitni. Sekundarni učinki teh dogodkov ne morejo vplivati samo na glavne komponente, kot so moduli in razsmerniki, temveč tudi na sisteme za spremljanje, nadzor sledilnikov in vremenske postaje.
Izguba fotonapetostnega modula bo pomenila samo izgubo strune, medtem ko bo izguba centralnega pretvornika pomenila izgubo proizvodnje električne energije za velik del elektrarne.
Ker je vsa električna oprema občutljiva na prenapetosti, so SPD na voljo za vse komponente solarnega polja. Industrijske različice teh naprav uporabljajo tudi varistorje s kovinskim oksidom (MOV) v kombinaciji z drugo sofisticirano opremo za prevajanje prenapetosti do ozemljitve. Zato so SPD običajno nameščeni, ko je vzpostavljen stabilen ozemljitveni sistem.
Pomislite na električni enovodni diagram vaše namestitve in kaskadnih SPD-jev od komunalne službe do opreme niza, poiščite robustno zaščito na glavnih vhodih za zaščito pred velikimi prenapetostnimi prehodi in manjšimi enotami navzdol po kritičnih poteh do končne točke opreme.
Za zaščito kritičnih tokokrogov je treba namestiti omrežje SPD po vsej distribuciji energije AC in DC solarnega polja. SPD je treba namestiti tako na enosmerne vhode kot na izhode AC sistemskega pretvornika(-ov) in jih razporediti glede na ozemljitev tako na pozitivnih kot negativnih enosmernih vodih. AC zaščita mora biti nameščena na vsakem električnem vodniku do tal. Zaščititi je treba tudi kombinirana vezja, prav tako vsa krmilna vezja in celo sisteme za sledenje in spremljanje, da preprečimo motnje in izgubo podatkov.
Ko gre za komercialne in komunalne sisteme, LSP predlaga uporabo pravila 10 m. Pri inštalacijah z enosmernim kablom dolžine manj kot 10 m) je treba enosmerno zaščito pred sončnimi prenapetostmi namestiti na primernem mestu, kot so pretvorniki, kombinirane omarice ali bližje solarnim modulom. Pri inštalacijah z enosmernim kablom nad 10 m mora biti nameščena prenapetostna zaščita na koncih kablov pretvornika in modula.
Stanovanjski solarni sistemi z mikroinverterji imajo zelo kratke kable za enosmerni tok, vendar daljše AC kable. SPD, nameščen na kombinirani škatli, lahko zaščiti dom pred prenapetostmi niza. SPD na glavni plošči lahko zaščiti dom tudi pred prenapetostmi niza, poleg tistih iz električnega omrežja in druge notranje opreme.
V sistemu katere koli velikosti bi moral SPD namestiti pooblaščeni električar v skladu s priporočili proizvajalca ter namestitvenimi in električnimi kodami, da se poveča varnost in učinkovitost.
Dodatne korake, kot je dodajanje zračnih terminalov za strele, je mogoče sprejeti za nadaljnjo zaščito sončnega polja posebej pred strelo. SPD-ji ne morejo preprečiti fizične škode zaradi neposrednih udarov strele.
Iz električnih napeljav se lahko zaradi različnih razlogov pojavi prenapetost. Vzrok za to so lahko:
Kot vse zunanje konstrukcije so tudi PV naprave izpostavljene nevarnosti strele, ki se razlikuje od regije do regije. Vzpostavljeni morajo biti sistemi in naprave za preprečevanje in zapiranje.
Prvi zaščitni ukrep, ki ga namestimo, je medij (prevodnik), ki zagotavlja izenačitev potenciala med vsemi prevodnimi deli PV-instalacije.
Cilj je povezati vse ozemljene vodnike in kovinske dele ter tako ustvariti enak potencial na vseh točkah nameščenega sistema.
SPD -ji so še posebej pomembni za zaščito občutljive električne opreme, kot so AC/DC pretvornik, nadzorne naprave in PV moduli, pa tudi druga občutljiva oprema, ki jo napaja električno distribucijsko omrežje 230 VAC. Naslednja metoda ocene tveganja temelji na oceni kritične dolžine Lkritik in njena primerjava z L kumulativna dolžina enosmernih vodov.
Zaščita SPD je potrebna, če je L ≥ Lkritik.
Lkritik je odvisna od vrste fotonapetostne namestitve in se izračuna, kot je določeno v naslednji tabeli:
Vrsta namestitve | Posamezni stanovanjski prostori | Kopenski proizvodni obrat | Storitve / Industrijske / Kmetijske / Zgradbe |
Lkritik (v m) | 115 / Ng | 200 / Ng | 450 / Ng |
L ≥ Lkritik | Naprave za zaščito pred prenapetostjo obvezne na strani enosmernega toka | ||
L <Lkritik | Naprave za zaščito pred prenapetostjo na strani enosmernega toka niso obvezne | ||
L je vsota:
Ng je gostota ločne strele (število udarcev/km2/leto).
lokacija | PV moduli ali polja polja |
| DC stran pretvornika | Stran AC pretvornika |
| Glavna deska | |
| LDC |
| LAC | Gromobran | |||
Merila | > 10 m |
| > 10 m | Da | Ne | ||
Vrsta SPD | Ne potrebujem | "SPD 1" Tip 2 | "SPD 2" Tip 2 | Ne potrebujem | "SPD 3" Tip 2 | "SPD 4" Tip 2 | "SPD 4" Vnesite 2, če je Ng> 2.5 in nadzemni vod |
Število in lokacija SPD-jev na strani DC sta odvisna od dolžine kablov med solarnimi kolektorji in pretvornikom. SPD je treba namestiti v bližino pretvornika, če je dolžina manjša od 10 metrov. Če je večji od 10 metrov, je potreben drugi SPD in naj bo nameščen v ohišju blizu sončne plošče, prvi se nahaja v območju pretvornika.
Za učinkovitost morajo biti priključni kabli SPD do omrežja L+/L- ter med ozemljitvenim blokom SPD in ozemljitvenim zbiralnikom čim krajši – manj kot 2.5 metra (d1+d2<50 cm).
Varna in zanesljiva proizvodnja fotonapetostne energije
Glede na razdaljo med delom "generator" in "pretvorbo" bo morda treba namestiti dva odvodnika prenapetosti ali več, da se zagotovi zaščita vsakega od obeh delov.
Ko se fotonapetostni sistem nahaja na industrijski lokaciji, so ogrožene tudi poslovanje in oprema. Razsmerniki so dragi, toda za industrijske aplikacije je še dražja okvara strošek izpada.
Ko strela udari v solarni fotonapetostni sistem, povzroči induciran prehodni tok in napetost v žičnih zankah solarnega fotonapetostnega sistema.
Ti prehodni tokovi in napetosti se bodo pojavili na terminalih opreme in verjetno povzročili okvare izolacije in dielektrike v električnih in elektronskih komponentah solarne PV, kot so fotonapetostne plošče, pretvornik, krmilna in komunikacijska oprema ter naprave v zgradbi.
Omarica, pretvornik in naprava MPPT (maximum power point tracker) imajo najvišje točke okvare.
Da bi preprečili, da bi visoka energija prešla skozi elektroniko in povzročila visokonapetostne poškodbe fotonapetostnega sistema, morajo imeti napetostni sunki pot do ozemljitve.
Da bi to naredili, morajo biti vse prevodne površine neposredno ozemljene in vsa napeljava, ki vstopa in izstopa iz sistema (kot so ethernetni kabli in izmenični omrežji), povezana z ozemljitvijo prek SPD.
Naprava za zaščito pred prenapetostjo je potrebna za vsako skupino strun znotraj matrike, kombinirane škatle in tudi enosmernega izklopa.
Višina, koničaste oblike in izoliranost so prevladujoče značilnosti, ki določajo, kje udari strela. Mit je, da kovina privlači strele.
Vendar je pomembno opozoriti, da so ne glede na to, kje se nahaja fotonapetostna kmetija ali obliko katerega koli bližnjih objektov, so SPD bistveni za vsak fotonapetostni sistem zaradi njihove prirojene dovzetnosti za neposredne in posredne udarce.
PV sistemi imajo edinstvene lastnosti, ki zato zahtevajo uporabo SPD, ki so posebej zasnovane za fotonapetostne sisteme.
PV sistemi imajo visoko enosmerne sistemske napetosti do 1500 voltov. Njihova največja točka moči deluje na le nekaj percentilih pod tokom kratkega stika sistema.
Če želite določiti ustrezen modul SPD za fotovoltaični sistem in njegovo namestitev, morate vedeti:
Zahteve SPD za inštalacijo, ki je zaščitena z zunanjim sistemom za zaščito pred strelo (LPS), so odvisne od izbranega razreda LPS in od tega, ali je ločitvena razdalja med LPS in PV namestitvijo izolirana ali neizolirana.
IEC 62305-3 podrobno opisuje zahteve ločitvene razdalje za zunanji LPS.
Za zaščitni učinek je treba določiti napetostni nivo zaščite SPD (Up) mora biti 20 % nižja od dielektrične trdnosti terminalske opreme sistema.
Pomembno je, da uporabite SPD z vzdržljivim tokom kratkega stika, ki je večji od toka kratkega stika niza solarnega polja, na katerega je priključen SPD.
SPD, ki je na voljo na izhodu enosmernega toka, mora imeti enosmerni MCOV enak ali večji od največje napetosti fotovoltaičnega sistema plošče.
Ko strela udari v točko A (glej sliko 1), se verjetno poškodujeta solarna PV plošča in pretvornik. Če strela udari v točko B, bo poškodovan le pretvornik.
Vendar pa je pretvornik običajno najdražja komponenta v fotonapetostnem sistemu, zato je bistveno, da pravilno izberete in namestite pravilen SPD tako na AC kot na enosmerni vod. Bližje kot je udarec razsmerniku, bolj bo poškodovan razsmernik.
PV viri imajo zelo različne tokovne in napetostne karakteristike kot tradicionalni enosmerni viri: imajo nelinearno karakteristiko in povzročajo dolgotrajno obstojnost vžganih lokov.
Zato fotonapetostni tokovni viri ne zahtevajo le večjih fotonapetostnih stikal in fotonapetostnih varovalk, temveč tudi odklopnik za prenapetostno zaščitno napravo, ki je prilagojena tej edinstveni naravi in je sposobna obvladovati PV tokove.
SPD, nameščeni na strani enosmernega toka, morajo biti vedno posebej zasnovani za enosmerne aplikacije. Uporaba SPD na napačni izmenični ali enosmerni strani je nevarna v pogojih okvare.
Če se SPD uporabljajo na strani enosmernega toka, jih je treba zaradi potencialnih razlik uporabiti tudi na strani izmeničnega toka.
Prenapetostna zaščita je prav tako pomembna za izmenično stran kot za enosmerno stran. Prepričajte se, da je SPD posebej zasnovan za stran izmeničnega toka.
Za optimalno zaščito mora biti SPD dimenzioniran posebej za sistem. Pravilna izbira bo zagotovila najboljšo zaščito z najdaljšo življenjsko dobo.
Na strani izmeničnega toka je lahko več pretvornikov priključenih na isti SPD, če si delijo isto omrežno povezavo.
SPD morajo biti vedno nameščeni pred napravami, ki jih bodo zaščitili. NFPA 780 12.4.2.1 pravi, da mora biti zagotovljena prenapetostna zaščita na izhodu enosmernega toka solarnega panela od pozitivnega do ozemljitve in od negativnega do ozemljitve, na kombiniranem in kombiniranem ohišju za več solarnih panelov ter na izhodu izmeničnega toka pretvornika.
Pravilna namestitev SPD temelji na treh vrednostih, ki so:
lokacija | PV moduli in omarice z enosmernim tokom | Stran pretvornika DC | Inverter ac stran | Strelovod (na matični plošči) | |||
Dolžina kablov | > 10m | n / a | > 10m | Da | Ne | ||
Vrsta SPD za uporabo | n / a | Tip 2 | Tip 2 | n / a | Tip 2 | Tip 1 | Vnesite 2, če je Ng > 2.5 in nadzemni vod |
Kabli v fotonapetostnih sistemih so pogosto raztegnjeni na velike razdalje, tako da lahko dosežejo točko omrežne povezave. Vendar pa dolge dolžine kablov niso nikoli priporočljive, fotonapetostni sistemi pa še zdaleč niso izjema.
To je zato, ker se učinek poljskih in prevodnih električnih motenj, ki jih povzročajo razelektritve strele, povečuje glede na povečanje dolžine kablov in prevodnih zank. Ko pride do prehodne prenapetosti, lahko vsak induktivni padec napetosti v povezovalnih kablih oslabi zaščitni učinek SPD. To se bo manj verjetno zgodilo, če so kabli napeljani tako, da so čim krajši.
Prenapetost pomembno prispeva k okvari kabla in vsak impulz na kablu bo prispeval k poslabšanju izolacijske trdnosti kabla.
Če se prenapetost vbrizga v samostojni fotonapetostni sistem (sistem, ki je daleč od električnega omrežja), je lahko moteno delovanje opreme, ki jo poganja sončna elektrika, kot je medicinska oprema ali oskrba z vodo.
Lokacija in količina SPD-jev, ki jih je treba namestiti na enosmerni strani, sta odvisna od dolžine kabla med solarnimi kolektorji in pretvornikom (glejte tabelo).
Če je dolžina manjša od 10 metrov, je potreben samo en SPD in mora biti SPD nameščen v isti bližini kot pretvornik. Če je dolžina kabla večja od 10 metrov, namestite en SPD v bližino pretvornika in drugi SPD v škatli, ki je blizu solarne plošče.
Napeljite kable tako, da se izognete velikim zankam vodnikov. Vodi za izmenični in enosmerni tok ter podatkovni vodi morajo biti napeljani skupaj z vodniki za izenačitev potencialov vzdolž celotne poti, da se zagotovi, da ne nastanejo zanke prevodnikov zaradi napeljanja po več nizih ali pri priključitvi pretvornika na omrežno povezavo.
Opomba:
Dolžina kabla, ki povezuje SPD z bremenom, mora biti vedno čim krajša in nikoli večja od 10 metrov. Če je dolžina kabla daljša od 10 metrov, je potreben drugi SPD. Večja kot je razdalja, večji je odboj vala strele.
PV farme so sestavljene iz zelo občutljive opreme, ki potrebuje obsežno zaščito. Ker fotonapetostne farme ustvarjajo moč enosmernega toka (dc), so pretvorniki (ki so potrebni za pretvorbo te moči iz enosmernega toka v izmenični) bistven sestavni del njihove električne proizvodnje.
Na žalost razsmerniki niso le zelo dovzetni za udare strele, ampak so tudi neverjetno dragi. NFPA 780 12.4.2.3 zahteva dodatne SPD na vhodu enosmernega toka razsmernika, če je sistemski pretvornik več kot 30 metrov od najbližjega združevalnika ali kombinirane škatle.
Namestite SPD med varovalke in razsmernik, če so zaščiteni nizi (kot so varovalke, enosmerni odklopniki ali nizne diode) (glejte sliko 2).
Slika 2 – SPD pravilno in napačno priključen na pretvornik s ščitniki strun
Če želite priključiti SPD, ko je pretvornik z vgrajeno škatlo z varovalkami, se prepričajte, da so notranje varovalke obvodene in da so zunanje varovalke priključene (glejte sliko 3). SPD morajo biti nameščeni zunaj pretvornika in v ohišju NEMA Type-3R ali višje, če gre za zunanjo uporabo.
Slika 3 – SPD priključen na pretvornik z vgrajeno škatlo z varovalkami
Pretvorniki strun morajo biti nameščeni čim bližje strunam. Kabli SPD, ki se povezujejo z omrežjem L+/L- ter med priključnim blokom SPD in ozemljitvenim zbiralnikom, morajo biti manjši od 2.5 metra.
Krajši kot so priključni kabli, bolj učinkovita in stroškovno učinkovita bo zaščita. Za pretvornike z enim MPP sledilnikom združite vrvico pred pretvornikom in jih povežite s SPD na točki medsebojnega povezovanja.
Kombinacije SPD je treba načrtovati za vsak vhod, če ima pretvornik več MPP sledilnikov. Za vsak vhod, ki je taljen z nizom diodo, je treba uporabiti SPD.
Upravljanje fotovoltaične opreme brez ustrezne prenapetostne zaščite je več kot tvegano – nepremišljeno je.
Da bi bili sončni sistemi prihodnost bolj zelenega sveta, jih je treba zaščititi.
Pojav strele je neustavljiv, zato je zaščita nujna.
Občutljivost fotovoltaičnih sistemov za udare strele – tako neposredne kot posredne – pomeni, da morajo biti zgrajeni z zanesljivo in pravilno nameščeno prenapetostno zaščito.
LSP-jeva zanesljiva naprava za zaščito pred prenapetostjo DC SPD je zasnovana tako, da zadovolji potrebe po zaščiti inštalacij pred strelo in prenapetostmi. Kontaktirajte naše strokovnjake!
Avtorske pravice © 2010-2024 Wenzhou Arrester Electric Co., Ltd. Vse pravice pridržane. Pravilnik o zasebnosti
