Protekto kontraŭ ekflugo por fotovoltaaj sistemoj

Fotovoltaecaj (PV) instalaĵoj por ekspluati renoviĝantan energion tre riskas pro fulmaj malŝarĝoj pro sia senŝirma loko kaj granda surfaco.

Damaĝo al unuopaj segmentoj aŭ fiasko de la tuta instalado povas esti la konsekvenco.

Fulmofluoj kaj ondotensioj ofte kaŭzas damaĝon al invetiloj kaj fotovoltaaj moduloj. Ĉi tiuj damaĝoj signifas pli da elspezo por la funkciigisto de la fotovoltaeca instalaĵo. Ne nur estas pli altaj riparaj kostoj, sed la produktiveco de la instalaĵo ankaŭ signife reduktiĝas. Tial fotovoltaeca instalaĵo ĉiam devas esti integrita en la ekzistantan fulmprotektan kaj surteran strategion.

Por eviti ĉi tiujn malfunkciojn, la uzataj strategioj kontraŭ fulmaj kaj ŝirmaj kontraŭfluoj devas interagi unu kun la alia. Ni donas al vi la subtenon, kiun vi bezonas, por ke via instalaĵo funkciu glate kaj liveru sian atendatan rendimenton! Tial vi devas protekti vian fotovoltaecan instaladon de lumigado kaj supertensia protekto de LSP:

• Por protekti vian konstruaĵon kaj PV-instaladon
• Por pliigi sisteman haveblecon
• Por protekti vian investon

Normoj kaj postuloj

La nunaj normoj kaj direktivoj pri supertensia protekto devas ĉiam esti konsiderataj en la projektado kaj instalado de iu ajn fotovoltaeca sistemo.

La eŭropa projekto de normo DIN VDE 0100 parto 712 / E DIN IEC 64/1123 / CD (Konstruado de malalttensiaj sistemoj, postuloj por specialaj ekipaĵoj kaj instalaĵoj; fotovoltaaj energiaj sistemoj) kaj la internaciaj instalaj specifoj por PV-instalaĵoj - IEC 60364-7- 712 - ambaŭ priskribas la elekton kaj instaladon de ŝirmoprotekto por PV-instalaĵoj. Ili ankaŭ rekomendas ŝirmajn aparatojn inter la PV-generatoroj. En sia eldonaĵo pri 2010 kontraŭ ŝirmaj protektoj por konstruaĵoj kun PV-instalaĵo, la Asocio de Germanaj Bienaj Asekuristoj (VdS) postulas protekton kontraŭ fulmo kaj supertensio> 10 kW laŭ fulmo-protekta klaso III.

Por certigi, ke via instalado estas estonta sekura, ne necesas diri, ke niaj komponantoj plene plenumas ĉiujn postulojn.

Krome, Eŭropa normo por kontraŭtensiaj protektokomponentoj estas en preparo. Ĉi tiu normo specifos, kiugrade protekto kontraŭ sutensio devas esti projektita en la kontinuan flankon de PV-sistemoj. Ĉi tiu normo estas nuntempe prEN 50539-11.

Simila normo nuntempe jam validas en Francio - la UTE C 61-740-51. La produktoj de LSP nuntempe estas testataj pri plenumado de ambaŭ normoj, por ke ili povu doni eĉ pli altan sekurecon.

Niaj kontraŭprotektaj moduloj en Klaso I kaj Klaso II (B-C-detensiloj) certigas ke tensiaj okazoj rapide limiĝas kaj ke la kurento estas sekure malŝarĝita. Ĉi tio ebligas al vi eviti multekostajn damaĝojn aŭ la eblon de kompleta elektropaneo en via fotovoltaeca instalaĵo.

Por konstruaĵoj kun aŭ sen lumaj protektaj sistemoj - ni havas la taŭgan produkton por ĉiu apliko! Ni povas liveri la modulojn laŭ via bezono - plene adaptitajn kaj antaŭ-kabligitajn en loĝejojn.

Deplojanta protektajn aparatojn (SPDs) en fotovoltaaj sistemoj

Fotovoltaeca energio estas esenca ero de la ĝenerala energiproduktado el renovigeblaj energifontoj. Estas kelkaj specialaj karakterizaĵoj, kiujn oni devas konsideri dum deplojo de kontraŭprotektaj aparatoj (SPD) en fotovoltaaj sistemoj. Fotovoltaecaj sistemoj havas kontinuan tensian fonton, kun specifaj karakterizaĵoj. La sistema koncepto devas do konsideri ĉi tiujn specifajn karakterizaĵojn kaj kunordigi la uzon de SPD-oj laŭe. Ekzemple, SPD-specifoj por PV-sistemoj devas esti projektitaj ambaŭ por maksimuma senŝarĝa tensio de la suna generatoro (V_OC STC = tensio de la malŝarĝita cirkvito sub normaj testaj kondiĉoj) same kiel por certigi maksimuman sisteman haveblecon kaj sekurecon.

Ekstera fulmprotekto

Pro ilia granda surfaca areo kaj ĝenerale elmontrita instalado, fotovoltaaj sistemoj precipe riskas pro atmosferaj malŝarĝoj - kiel fulmo. Je ĉi tiu punkto, necesas diferencigi inter la efikoj de rektaj fulmoj kaj tiel nomataj nerektaj (induktaj kaj kapacitaj). Unuflanke, la neceso de fulmo-protekto dependas de la normaj specifoj de la koncernaj normoj kaj unuflanke, la neceso de fulmo-protekto elspezas la normajn specifojn de la koncernaj normoj. Aliflanke ĝi dependas de la aplikaĵo mem, alivorte, se ĝi estas konstruaĵo aŭ kampa instalado. Kun konstruaj instalaĵoj diferenciĝas inter la instalado de PV-generatoro sur la tegmento de publika konstruaĵo - kun ekzistanta fulmprotekta sistemo - kaj la instalado sur la tegmento de garbejo - sen fulma protekta sistemo. Kampaj instalaĵoj ankaŭ ofertas grandajn eblajn celojn pro siaj grandaj areaj modulaj tabeloj; en ĉi tiu kazo, ekstera fulmprotekta solvo estas rekomendinda por ĉi tiu tipo de sistemo por malebligi rektajn lumfrapojn.

Normaj referencoj troveblas en IEC 62305-3 (VDE 0185-305-3), Aldono 2 (interpreto laŭ fulmo-protekta nivelo aŭ riska nivelo LPL III) [2] kaj Aldono 5 (fulmo kaj kontraŭprotekto por PV-energiaj sistemoj) kaj en la VdS-Direktivo 2010 [3], (se PV-sistemoj> 10 kW, tiam fulmo-protekto necesas). Krome necesas kontraŭprotektaj rimedoj. Ekzemple, oni preferu apartigi aerajn finaĵajn sistemojn por protekti la PV-generatoron. Tamen, se ne eblas eviti rektan konekton al la PV-generatoro, alivorte, la sekura apartiga distanco ne povas esti konservata, tiam la efikoj de partaj fulmaj fluoj devas esti konsiderataj. Fundamente, ŝirmitaj kabloj devas esti uzataj por la ĉefaj linioj de generatoroj por konservi induktitajn supertensiojn kiel eble plej malaltaj. Krome, se la sekco sufiĉas (min. 16 mm² Cu) la kabla ŝirmado povas esti uzata por konduki partajn fulmajn fluojn. La samo validas por la uzado de fermitaj metalaj loĝejoj. Tero devas esti konektita ĉe ambaŭ finoj de kabloj kaj metalaj kavoj. Tio certigas, ke la ĉefaj linioj de la generatoro falas sub LPZ1 (Fulma Protekta Zono); tio signifas, ke SPD tipo 2 sufiĉas. Alie necesus SPD-tipo 1.

La uzado kaj ĝusta specifo de kontraŭprotektaj aparatoj

Ĝenerale eblas konsideri la deplojon kaj specifon de SPD-oj en malaltaj tensiaj sistemoj ĉe la flanka fluo kiel norma proceduro; tamen la disfaldiĝo kaj la ĝusta projektospecifo por PV-DC-generatoroj ankoraŭ restas defio. La kialo estas unue, ke suna generatoro havas siajn proprajn specialajn karakterizaĵojn kaj due SPD-oj estas uzataj en la DC-cirkvito. Konvenciaj SPDoj estas tipe evoluigitaj por alterna tensio kaj ne rektaj tensiaj sistemoj. Koncernaj produktaj normoj [4] kovris ĉi tiujn aplikojn de jaroj, kaj ĉi tiuj principe ankaŭ povas esti aplikitaj al DC-tensiaj aplikoj. Tamen, dum antaŭe relative malaltaj PV-sistemaj tensioj realiĝis, hodiaŭ ĉi tiuj jam atingas ĉ. 1000 V DC en la malŝarĝita PV-cirkvito. La tasko estas regi sistemajn tensiojn en tiu ordo per taŭgaj kontraŭprotektaj aparatoj. La pozicioj, ĉe kiuj estas teknike taŭge kaj praktike poziciigi SPD-ojn en PV-sistemo, dependas ĉefe de la tipo de sistemo, de la sistemo-koncepto kaj de la fizika surfaca areo. Figuroj 2 kaj 3 ilustras la principajn diferencojn: Unue konstruaĵo kun ekstera fulmprotekto kaj PV-sistemo muntita sur la tegmento (konstrua instalaĵo); due, ekspansiema sunenergia sistemo (kampa instalaĵo), ankaŭ ekipita per ekstera fulmprotekta sistemo. Unue - pro la pli mallongaj kablolongoj - protekto estas nur efektivigita ĉe la kontinua eniro de la invetilo; en la dua kazo SPD-oj estas instalitaj en la fina skatolo de la suna generatoro (por protekti la sunajn modulojn) kaj ankaŭ ĉe la kontinua eniro de la inverter (por protekti la inverter). SPD-oj devas esti instalitaj proksime al la PV-generatoro same kiel proksime al la invetilo tuj kiam la longo de bezonata kablo inter la PV-generatoro kaj la inverter superas 10 metrojn (Figuro 2). La norma solvo por protekti la alternativan flankon, kio signifas la invetilan eliron kaj retan provizon, devas tiam esti atingita per uzado de SPD de tipo 2 instalitaj ĉe la invetila eligo kaj - en la kazo de konstruaĵinstalaĵo kun ekstera fulmprotekto ĉe la reto punkto - ekipita per SPD tipo 1-ekmultigilo.

Por certigi, ke SPD povas regi tiajn altajn sistemajn tensiojn, la stela konekto konsistanta el tri varistoroj montriĝis fidinda kaj stariĝis kiel kvazaŭnorma (Figuro 4). Se izola faŭlto ankoraŭ restas du varistoroj en la serio, kio efike malebligas la SPD esti troŝarĝita.

Resume: protekta cirkvito kun absolute nula elfluokurento estas en loko kaj hazarda aktivigo de la malkonekta mekanismo estas malebligita. En la supre priskribita scenaro, ankaŭ la disvastiĝo de fajro estas efike malebligita. Kaj samtempe ankaŭ evitas ĉian influon de izola kontrola aparato. Do se izola misfunkcio okazas, estas ĉiam du varistoroj ankoraŭ haveblaj en la serio. Tiel oni plenumas la postulon, ke oni devas ĉiam malhelpi terajn misfunkciojn. SPSP-tipo 2 de LSP SLP40-PV1000 / 3, U_CPV = 1000Vdc provizas bone provitan, praktikan solvon kaj estis provita por plenumi ĉiujn aktualajn normojn (UTE C 61-740-51 kaj prEN 50539-11) (Figuro 4). Tiel ni ofertas la plej altan sekurecon haveblan por uzo en DC-cirkvitoj.

Praktikaj aplikoj

Kiel jam dirite, diferenco estas kreita inter konstruaj kaj kampaj instalaĵoj en praktikaj solvoj. Se ekstera fulmprotekta solvo estas konvenita, la PV-generatoro prefere estu integrita en ĉi tiun sistemon kiel izolita sistemo de arestilo. IEC 62305-3 specifas, ke la aera fina distanco devas esti konservata. Se ĝi ne povas esti konservata, tiam la efikoj de partaj fulmofluoj devas esti konsiderataj. Pri ĉi tiu punkto, la normo pri protekto kontraŭ fulmo IEC 62305-3-Suplementoj 2 asertas en Sekcio 17.3: 'por redukti induktitajn supertensiojn ŝirmitajn kablojn oni uzu por la ĉefaj linioj de la generatoro'. Se la sekco sufiĉas (min. 16 mm² Cu) la kabla ŝirmado ankaŭ povas esti uzata por konduki partajn fulmajn fluojn. Suplemento (Figuro 5) - Protekto kontraŭ fulmo por fotovoltaaj sistemoj - eldonita de la ABB (Komitato pri Fulma Protekto kaj Fulma Esplorado de la (germana) Asocio por Elektraj, Elektronikaj kaj Informaj Teknologioj) diras, ke la ĉefaj linioj por la generatoroj devas esti ŝirmitaj. . Ĉi tio signifas, ke fulmokurentaj bariloj (SPD tipo 1) ne necesas, kvankam kontraŭtensiaj ŝirmiloj (SPD tipo 2) estas necesaj ambaŭflanke. Kiel Figuro 5 ilustras, ŝirmita ĉefa generatoro-linio ofertas praktikan solvon kaj atingas LPZ 1-statuson en la procezo. Tiamaniere, SPD tipo 2 ekmultigiloj estas deplojitaj konforme al normaj specifoj.

Pretaj taŭgaj solvoj

Por certigi, ke surloka instalado estas laŭeble simpla, LSP ofertas pretajn taŭgajn solvojn por protekti la DC kaj AC-flankojn de invetiloj. Plug-and-play PV-skatoloj reduktas la instalan tempon. LSP ankaŭ plenumos klientospecifajn kunvenojn laŭ via peto. Pliaj informoj haveblas ĉe www.lsp-international.com

Noto:

Land-specifaj normoj kaj gvidlinioj devas esti observataj

[1] DIN VDE 0100 (VDE 0100) parto 712: 2006-06, Postuloj por specialaj instalaĵoj aŭ lokoj. Sunaj fotovoltaecaj (PV) elektroprovizaj sistemoj

[2] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) 2006-10 Fulmoprotekto, Parto 3: Protekto de instalaĵoj kaj homoj, aldono 2, la interpreto laŭ protekta klaso aŭ riska nivelo III LPL, Aldono 5, fulmo kaj ŝirmoprotekto por PV-elektrosistemoj

[3] VdS-Direktivo 2010: 2005-07 Protektado kontraŭ risko kontraŭ fulmoj kaj kontraŭĉesoj; Gvidlinioj por perdo-prevento, VdS Schadenverhütung Verlag (eldonistoj)

[4] DIN EN 61643-11 (VDE 675-6-11): 2007-08 Malalttensiaj ŝirmiloj - Parto 11: ŝirmiloj por uzado en malalttensiaj elektrosistemoj - postuloj kaj testoj

[5] IEC 62305-3 Protekto kontraŭ fulmo - Parto 3: Fizika damaĝo al strukturoj kaj vivdanĝero

[6] IEC 62305-4 Protekto kontraŭ fulmo - Parto 4: Elektraj kaj elektronikaj sistemoj ene de strukturoj

[7] prEN 50539-11 Protektaj aparatoj de malalta tensio - Protektaj aparatoj por specifa apliko inkluzive de dc - Parto 11: Postuloj kaj provoj por SPD-oj en fotovoltaaj aplikoj

[8] Franca produkta normo por kontraŭprotekto en la DC-areo UTE C 61-740-51