Абарона ад перанапружанняў для фотаэлектрычных сістэм

Фотаэлектрычныя (ФВ) аб'екты для выкарыстання аднаўляльных крыніц энергіі падвяргаюцца вялікай рызыцы разрадаў маланкі з-за іх адкрытага месцазнаходжання і вялікай плошчы паверхні.

Следствам можа стаць пашкоджанне асобных сегментаў альбо выхад з ладу ўсёй устаноўкі.

Токі маланкі і імпульсныя напружання часта прыводзяць да пашкоджанняў інвертараў і фотаэлектрычных модуляў. Гэтыя пашкоджанні азначаюць большыя выдаткі для аператара фотаэлектрычнага аб'екта. Не толькі павялічваюцца выдаткі на рамонт, але і прадукцыйнасць аб'екта значна зніжаецца. Такім чынам, фотаэлектрычны аб'ект заўсёды павінен быць інтэграваны ў існуючую стратэгію маланкааховы і зазямлення.

Каб пазбегнуць гэтых перабояў, выкарыстоўваныя стратэгіі маланкі і перанапружання павінны ўзаемадзейнічаць паміж сабой. Мы даем вам неабходную падтрымку, каб ваш аб'ект працаваў бесперабойна і забяспечваў чаканую ўраджайнасць! Вось чаму вы павінны абараніць сваю фотаэлектрычную ўстаноўку асвятлення і абарону ад перанапружання ад LSP:

• Каб абараніць будынак і фотаэлектрычную ўстаноўку
• Для павышэння даступнасці сістэмы
• Каб абараніць свае інвестыцыі

Стандарты і патрабаванні

Дзеючыя стандарты і дырэктывы па абароне ад перанапружання заўсёды павінны ўлічвацца пры праектаванні і ўсталёўцы любой фотаэлектрычнай сістэмы.

Еўрапейскі праект стандарту DIN VDE 0100 частка 712 / E DIN IEC 64/1123 / CD (Мантаж сістэм нізкага напружання, патрабаванні да спецыяльнага абсталявання і абсталявання; фотаэлектрычныя сістэмы харчавання) і міжнародныя спецыфікацыі ўстаноўкі для фотаэлектрычных установак - IEC 60364-7- 712 - абедзве апісваюць выбар і ўстаноўку абароны ад перанапружанняў для фотаэлектрычных аб'ектаў. Яны таксама рэкамендуюць прылады абароны ад перанапружання паміж PV-генератарамі. У сваёй публікацыі 2010 года аб абароне ад перанапружанняў у будынках з фотаэлектрычнай устаноўкай Асацыяцыя нямецкіх страхавальнікаў маёмасці (VdS) патрабуе абароны ад маланкі і перанапружання> 10 кВт у адпаведнасці з III класам маланкааховы.

Каб ваша ўстаноўка была бяспечнай у будучыні, само сабой зразумела, што нашы кампаненты цалкам адпавядаюць усім патрабаванням.

Акрамя таго, рыхтуецца еўрапейскі стандарт для кампанентаў абароны ад перанапружання. Гэты стандарт будзе ўказваць, у якой ступені абарона ад перанапружання павінна быць разлічана на баку фотаэлектрычных сістэм пастаяннага току. У цяперашні час гэты стандарт з'яўляецца prEN 50539-11.

У цяперашні час аналагічны стандарт ужо дзейнічае ў Францыі - UTE C 61-740-51. У цяперашні час прадукцыя LSP праходзіць праверку на адпаведнасць абодвум стандартам, каб забяспечыць яшчэ больш высокі ўзровень бяспекі.

Нашы модулі абароны ад перанапружанняў класа I і класа II (разраднікі B і C) забяспечваюць хуткае абмежаванне напружання і бяспечны разрад току. Гэта дазваляе пазбегнуць дарагіх пашкоджанняў альбо магчымасці поўнага адключэння электраэнергіі ў вашым фотаэлектрычным аб'екце.

Для будынкаў з сістэмамі абароны ад асвятлення і без - у нас ёсць правільны прадукт для любога прымянення! Мы можам паставіць модулі, як вам трэба - цалкам настроеныя і падключаныя да корпуса.

Размяшчэнне прылад абароны ад перанапружанняў (SPD) у фотаэлектрычных сістэмах

Фотаэлектрычная энергія з'яўляецца жыццёва важным кампанентам агульнай вытворчасці энергіі з аднаўляльных крыніц энергіі. Існуе шэраг асаблівых характарыстык, якія неабходна ўлічваць пры ўкараненні прылад абароны ад перанапружанняў (SPD) у фотаэлектрычных сістэмах. Фотаэлектрычныя сістэмы маюць крыніцу пастаяннага току са спецыфічнымі характарыстыкамі. Такім чынам, канцэпцыя сістэмы павінна ўлічваць гэтыя спецыфічныя характарыстыкі і адпаведна каардынаваць выкарыстанне SPD. Напрыклад, спецыфікацыі SPD для фотаэлектрычных сістэм павінны быць распрацаваны як для максімальнага напружання халастога ходу сонечнага генератара (V_OC STC = напружанне разгружанай ланцуга пры стандартных умовах выпрабаванняў), а таксама ў дачыненні да забеспячэння максімальнай даступнасці і бяспекі сістэмы.

Знешняя маланкаахова

З-за вялікай плошчы паверхні і ў цэлым адкрытага месца ўстаноўкі фотаэлектрычныя сістэмы асабліва рызыкуюць узнікнуць атмасферных разрадаў - такіх як маланка. На гэты момант узнікае неабходнасць у дыферэнцыяцыі эфектаў прамых удараў маланкі і так званых ускосных (індуктыўных і ёмістых) удараў. З аднаго боку, неабходнасць у маланкаахове залежыць ад нарматыўных спецыфікацый адпаведных стандартаў, а з аднаго боку, неабходнасць у маланкаахове марнуецца на нарматыўныя характарыстыкі адпаведных стандартаў. З іншага боку, гэта залежыць ад самога прыкладання, іншымі словамі, ад будынка ці палявой інсталяцыі. У будаўнічых устаноўках розніца паміж устаноўкай ПВ-генератара на даху грамадскага будынка - з існуючай сістэмай маланкааховы - і ўстаноўкай на даху хлява - без сістэмы маланкааховы. Палявыя ўстаноўкі таксама прапануюць вялікія патэнцыяльныя мэты дзякуючы іх масівам модуляў вялікай плошчы; у гэтым выпадку для гэтага тыпу сістэм рэкамендуецца рашэнне знешняй маланкааховы для прадухілення прамых удараў асвятлення.

Нарматыўныя спасылкі можна знайсці ў IEC 62305-3 (VDE 0185-305-3), дадатку 2 (інтэрпрэтацыя ў адпаведнасці з узроўнем маланкааховы альбо узроўнем рызыкі LPL III) [2] і дадаткам 5 (абарона ад маланкі і перанапружанняў для фотаэлектрычных сістэм) і ў Дырэктыве VdS 2010 [3], (калі фотаэлектрычныя сістэмы> 10 кВт, патрабуецца маланкаахова). Акрамя таго, патрабуюцца меры абароны ад перанапружанняў. Напрыклад, варта аддаваць перавагу асобным сістэмам завяршэння паветра для абароны фотаэлектрычнага генератара. Аднак, калі немагчыма пазбегнуць непасрэднага падлучэння да генератара ФВ, іншымі словамі, бяспечная адлегласць падзелу не можа быць захавана, тады трэба ўлічваць уздзеянне частковых токаў маланкі. Па сутнасці, экранаваныя кабелі павінны выкарыстоўвацца для асноўных ліній генератараў, каб індукаваныя перанапружання былі як мага меншымі. Акрамя таго, калі папярочны перасек дастатковы (не менш за 16 мм² Cu), экран кабеля можа быць выкарыстаны для правядзення частковых токаў маланкі. Тое ж тычыцца ўтылізацыі закрытых металічных корпусаў. Зазямленне павінна быць злучана на абодвух канцах кабеляў і металічных корпусах. Гэта гарантуе, што асноўныя лініі генератара трапляюць пад LPZ1 (зона маланкааховы); гэта азначае, што дастаткова SPD тыпу 2. У адваротным выпадку спатрэбіцца SPD тыпу 1.

Выкарыстанне і правільныя характарыстыкі прылад абароны ад перанапружанняў

Увогуле, можна разглядаць выкарыстанне і спецыфікацыю SPD у сістэмах нізкага напружання на баку пераменнага току як стандартную працэдуру; аднак укараненне і правільная канструкцыя генератараў PV пастаянна застаецца праблемай. Прычына - па-першае, сонечны генератар мае свае асаблівыя характарыстыкі, а, па-другое, SPD разгорнутыя ў ланцугу пастаяннага току. Звычайныя SPD звычайна распрацоўваюцца для сістэм пераменнага напружання, а не прамога напружання. Адпаведныя стандарты на прадукцыю [4] на працягу многіх гадоў ахопліваюць гэтыя прыкладання, і яны ў прынцыпе могуць прымяняцца і да прыкладанняў напружання пастаяннага току. Аднак калі раней былі рэалізаваны адносна нізкія напружання ў сістэме ФВ, сёння яны ўжо дасягаюць прыблізна. 1000 В пастаяннага току ў разгружанай ланцугу ФВ. Задача складаецца ў тым, каб адпавядаць сістэмным напружанням у такім парадку пры дапамозе адпаведных прылад абароны ад перанапружанняў. Пазіцыі, у якіх тэхнічна мэтазгодна і практычна размяшчаць SPD у фотаэлектрычнай сістэме, у першую чаргу залежыць ад тыпу сістэмы, канцэпцыі сістэмы і фізічнай плошчы паверхні. Малюнкі 2 і 3 ілюструюць прынцыповыя адрозненні: па-першае, будынак з вонкавай маланкааховай і фотаэлектрычнай сістэмай, усталяванай на даху (устаноўка будынка); па-другое, шырокая сістэма сонечнай энергіі (палявая ўстаноўка), таксама абсталяваная знешняй сістэмай маланкааховы. Перш за ўсё - з-за меншай даўжыні кабеля - абарона рэалізуецца проста на ўваходзе пастаяннага току інвертара; у другім выпадку SPD ўсталёўваюцца ў клеммнай скрынцы сонечнага генератара (для абароны сонечных модуляў), а таксама на ўваходзе пастаяннага току інвертара (для абароны інвертара). SPD павінны быць устаноўлены блізка да генератара ФВ, а таксама блізка да інвертара, як толькі даўжыня кабеля, неабходнага паміж генератарам ФВ і інвертарам, перавышае 10 метраў (малюнак 2). Стандартнае рашэнне для абароны баку пераменнага току, якое мае на ўвазе выхад інвертара і сеткавае харчаванне, павінна быць дасягнута з выкарыстаннем SPD тыпу 2, усталяванымі на выхадзе інвертара, і - у выпадку будаўнічай устаноўкі з вонкавай маланкааховай на падачы сеткі. кропкавы - абсталяваны разряднікам перанапружання SPD тыпу 1.

Каб гарантаваць, што SPD могуць авалодаць такімі высокімі напружаннямі ў сістэме, зорнае злучэнне, якое складаецца з трох варыстораў, аказалася надзейным і стала квазістандартам (малюнак 4). Пры ўзнікненні няспраўнасці ізаляцыі ўсё яшчэ застаюцца два варисторы, што эфектыўна прадухіляе перагрузку SPD.

Падводзячы вынік: ахоўная схема з абсалютна нулявым токам уцечкі дзейнічае, і прадухіляецца выпадковае ўключэнне механізму адключэння. У апісаным вышэй сцэнарыі таксама эфектыўна прадухіляецца распаўсюджванне агню. І ў той жа час таксама пазбягаюць уплыву прылады кантролю ізаляцыі. Такім чынам, калі адбываецца няспраўнасць ізаляцыі, у серыі заўсёды ёсць два варистора. Такім чынам выконваецца патрабаванне аб неабходнасці заўсёды прадухіляць разломы зямлі. Аддзяляльнік SPD тыпу 2 LSP SLP40-PV1000 / 3, U_КПВ = 1000Vdc забяспечвае добра праверанае практычнае рашэнне і пратэставана на адпаведнасць усім дзеючым стандартам (UTE C 61-740-51 і prEN 50539-11) (Малюнак 4). Такім чынам, мы прапануем самую высокую ступень бяспекі, даступную для выкарыстання ў ланцугах пастаяннага току.

Практычнае прымяненне

Як ужо было сказана, розніца паміж будаўнічымі і палявымі ўстаноўкамі існуе ў практычных рашэннях. Калі ўстаноўлена знешняе маланкаахоўнае рашэнне, генератар ФВ пажадана ўбудаваць у гэтую сістэму як ізаляваную сістэму разрадніка. IEC 62305-3 вызначае, што неабходна захоўваць адлегласць завяршэння паветра. Калі яго не ўдаецца падтрымліваць, трэба ўлічваць уздзеянне частковых токаў маланкі. На гэты момант стандарт абароны ад маланкі МЭК 62305-3 дапаўняе 2 у раздзеле 17.3: "для памяншэння індуцыраваных перанапружанняў для асноўных ліній генератара павінны выкарыстоўвацца экранаваныя кабелі". Калі папярочны перасек дастатковы (не менш за 16 мм² Cu), экран кабеля таксама можна выкарыстоўваць для правядзення частковых токаў маланкі. Дадатак (Малюнак 5) - Абарона ад маланкі для фотаэлектрычных сістэм - выдадзенае АББ (Камітэт па маланкаахове і даследаваннях маланкі (Нямецкая) Асацыяцыя электрычных, электронных і інфармацыйных тэхналогій) абвяшчае, што асноўныя лініі генератараў павінны быць экранаваны . Гэта азначае, што разраднікі маланкавага току (SPD тыпу 1) не патрэбныя, хоць разраднікі перанапружання (SPD тып 2) неабходныя з абодвух бакоў. Як паказана на малюнку 5, экранаваная асноўная генератарная лінія прапануе практычнае рашэнне і ў працэсе дасягае статусу LPZ 1. Такім чынам, разраднікі перанапружанняў SPD тыпу 2 разгортваюцца ў адпаведнасці са спецыфікацыямі стандартаў.

Гатовыя рашэнні

Каб мантаж быў максімальна простым, LSP прапануе гатовыя рашэнні для абароны бакоў інвертараў пастаяннага і пераменнага току. Падключыце і працуйце PV-скрынкі скарачаюць час ўстаноўкі. LSP таксама выканае зборкі па вашаму запыту. Больш падрабязная інфармацыя размешчана на сайце www.lsp-international.com

нататка:

Неабходна выконваць стандарты і рэкамендацыі для канкрэтных краін

[1] DIN VDE 0100 (VDE 0100) частка 712: 2006-06, Патрабаванні да спецыяльных установак альбо месцаў. Сонечныя фотаэлектрычныя (PV) сістэмы харчавання

[2] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) 2006-10 Защита ад маланак, Частка 3: Ахова аб'ектаў і людзей, дадатак 2, тлумачэнне ў адпаведнасці з класам абароны або ўзроўнем рызыкі III LPL, Дадатак 5, маланка і абарона ад перанапружанняў для фотаэлектрычных сістэм

[3] VdS Дырэктыва 2010: 2005-07 Арыентаваная на маланкі і абарона ад перанапружання; Кіраўніцтва па прадухіленні страт, VdS Schadenverhütung Verlag (выдаўцы)

[4] DIN EN 61643-11 (VDE 675-6-11): 2007-08 Прылады абароны ад перанапружання нізкага напружання - Частка 11: Прыборы абароны ад перанапружання для выкарыстання ў нізкавольтных энергасістэмах - патрабаванні і выпрабаванні

[5] IEC 62305-3 Абарона ад маланкі - Частка 3: Фізічнае пашкоджанне канструкцый і небяспека для жыцця

[6] IEC 62305-4 Абарона ад маланкі - Частка 4: Электрычныя і электронныя сістэмы ў канструкцыях

[7] prEN 50539-11 Прылады абароны ад перанапружання нізкага напружання. Прылады абароны ад перанапружанняў для канкрэтнага прымянення, у тым ліку пастаяннага току. Частка 11: Патрабаванні і выпрабаванні для SPD у фотаэлектрычных ужываннях

[8] Французскі стандарт прадукту для абароны ад перанапружанняў у вобласці пастаяннага току UTE C 61-740-51