Sistema fotovoltaikoen gainazalen aurkako babesa


Energia berriztagarriak aprobetxatzeko instalazio fotovoltaikoak (PV) instalazioek arrisku handia dute tximista-isurketen ondorioz, jasan duten kokapenagatik eta azalera handia dutelako.

Banakako segmentuetan kalteak edo instalazio osoaren porrota izan daitezke ondorioak.

Tximista-korronteek eta gain-tentsioek askotan inbertsoreei eta modulu fotovoltaikoei kalte egiten diete. Kalte horiek instalazio fotovoltaikoaren operadorearentzako gastu gehiago suposatzen dute. Konponketa kostu handiagoak ez ezik, instalazioaren produktibitatea ere nabarmen murrizten da. Hori dela eta, instalazio fotovoltaikoa tximistek babesteko eta lurrean jartzeko estrategian integratu behar da beti.

Etenaldi horiek saihesteko, erabiltzen diren tximistak eta uholdeak babesteko estrategiek elkarreragin behar dute. Behar duzun laguntza eskaintzen dizugu instalazioak ondo funtziona dezaten eta espero duzun etekina eman dezazun! Horregatik babestu beharko zenuke zure instalazio fotovoltaikoa argiztapenaren eta tentsio gainetik babesteko LSP-tik:

  • Zure eraikina eta PV instalazioa babesteko
  • Sistemaren erabilgarritasuna handitzeko
  • Zure inbertsioa babesteko

Arauak eta eskakizunak

Edozein sistema fotovoltaikoren diseinuan eta instalazioan kontutan hartu behar dira beti gain-tentsioa babesteko egungo arauak eta zuzentarauak.

Europako VDE 0100 arauaren zirriborroa DIN IEC 712/64 / CD (behe-tentsioko sistemak muntatzea, ekipamendu eta instalazio berezien eskakizunak; energia fotovoltaikoa) eta instalazio fotovoltaikoen nazioarteko instalazioen zehaztapenak - IEC 1123-60364- 7 - biek deskribatzen dute instalazio fotovoltaikoen gainazalen babesaren hautaketa eta instalazioa. PV sorgailuen artean gainazalak babesteko gailuak ere gomendatzen dituzte. Instalazio fotovoltaikoa duten eraikinen gainazalen aurkako babesari buruzko 712eko bere argitalpenean, Alemaniako Jabetza Aseguruen Elkarteak (VdS) elkarteak> 2010 kW-ko tximista eta gain-tentsioko babesa eskatzen du III.

Zure instalazioa etorkizunerako segurua dela ziurtatzeko, esan beharrik ez dago gure osagaiek baldintza guztiak betetzen dituztela.

Gainera, gainazalen tentsioa babesteko osagaien Europako araua prestatzen ari da. Arau honek zehaztuko du zenbateraino diseinatu behar den gainkarga tentsioko babesak PV sistemen DC aldean. Estandar hau prEN 50539-11 da.

Antzeko arau bat indarrean dago dagoeneko Frantzian - UTE C 61-740-51. Gaur egun LSPren produktuak bi estandarrak betetzen direla egiaztatzen ari dira, segurtasun maila are handiagoa eman ahal izateko.

I eta II. Mailako klaseak (B eta C) antiparaseak babesteko moduluek bermatzen dute tentsio-agerraldiak azkar mugatzen direla eta korrontea segurtasunez deskargatzen dela. Horrek zure instalazio fotovoltaikoan kalte handiak edo erabateko elektrizitate hutsegiteak ekiditeko aukera ematen du.

Argiak babesteko sistemak dituzten edo ez dituzten eraikinetarako - produktu egokia dugu aplikazio guztietarako! Moduluak nahi duzun moduan entregatu ditzakegu - guztiz pertsonalizatuta eta aurrez kableatuta etxebizitzetan.

Gainazalak babesteko gailuak (SPD) hedatzea sistema fotovoltaikoetan

Energia fotovoltaikoa energia berriztagarrien energia ekoizpen osoaren funtsezko osagaia da. Sistema fotovoltaikoetan gainazalak babesteko gailuak (SPD) hedatzean hainbat ezaugarri berezi kontuan hartu behar dira. Sistema fotovoltaikoek DC tentsio iturria dute, ezaugarri zehatzak dituztenak. Sistemaren kontzeptuak, beraz, ezaugarri zehatz hauek hartu behar ditu kontuan eta SPDen erabilera horren arabera koordinatu behar du. Adibidez, PV sistemen SPD zehaztapenak eguzki sorgailuaren kargarik gabeko gehieneko tentsiorako diseinatu behar dira (VOC STC = deskargatutako zirkuituaren tentsioa proba baldintza estandarretan), baita sistemaren erabilgarritasun eta segurtasun handiena bermatzeari dagokionez ere.

Tximistaren aurkako babesa

Azalera handia eta orokorrean agerian dagoen instalazioaren ondorioz, sistema fotovoltaikoek deskarga atmosferikoekiko arriskua dute, adibidez tximistak. Une honetan, tximista zuzenen efektuak eta zeharkako (indukziozkoak eta kapazitiboak) deritzonak bereizi behar dira. Alde batetik, tximistak babesteko beharra dagozkion arauen arau-zehaztapenen araberakoa da eta, alde batetik, tximista babesteko beharra arau hauen arau-zehaztapenen araberakoa da. Bestalde, aplikazioaren beraren araberakoa da, hau da, eraikin bat edo zelai instalazio bat den. Eraikuntzako instalazioekin, desberdintasuna sortzen da eraikin publiko bateko teilatuan PV sorgailu bat jartzearen (lehendik dagoen tximista babesteko sistema batekin) eta ukuiluko teilatuan instalatzearen artean, tximista babesteko sistemarik gabe. Landa-instalazioek helburu potentzial handiak ere eskaintzen dituzte area handiko moduluen matrizei esker; kasu honetan, kanpoko tximistorraren aurkako irtenbide bat gomendatzen da sistema mota honetarako, zuzeneko argiztapena saihesteko.

Erreferentzia normatiboak IEC 62305-3 (VDE 0185-305-3), 2. gehigarrian (interpretazioa tximistaren aurkako babes mailaren edo LPL III arrisku mailaren arabera) [2] eta 5. osagarrian aurki ditzakezu (PV sistema elektrikoetarako tximista eta gainazalen aurkako babesa) eta 2010eko VdS Zuzentarauan [3], (PV sistemak> 10 kW baldin badira, tximistak babestea beharrezkoa da). Gainera, gainazalak babesteko neurriak behar dira. Adibidez, lehentasuna eman behar zaio airea amaitzeko sistemei bereizteko, PV sorgailua babesteko. Hala ere, PV sorgailuarekin zuzeneko konexioa saihestea posible ez bada, hau da, bereizteko distantzia segurua ezin da mantendu, orduan tximista korronte partzialen ondorioak kontuan hartu behar dira. Funtsean, blindatutako kableak erabili behar dira sorgailuen linea nagusietarako eragindako gain-tentsioak ahalik eta baxuen mantentzeko. Gainera, sekzioa nahikoa bada (gutxienez 16 mm² Cu) kablearen blindajea tximista korronte partzialak eratzeko erabil daiteke. Gauza bera gertatzen da metalezko etxebizitza itxien erabilerarekin. Lurrak kableen eta metalezko karkasen bi muturretan konektatu behar dira. Horrek ziurtatzen du sorgailuaren linea nagusiak LPZ1 (Lightning Protection Zone) azpian daudela; horrek esan nahi du SPD 2 motarekin nahikoa dela. Bestela, SPD 1 motakoa beharko litzateke.

Gailuak babesteko gailuen erabilera eta zehaztapen zuzena

Orokorrean, alternatiba baxuko tentsioko sistemetan SPDen hedapena eta zehaztapena prozedura estandartzat har daiteke; hala ere, PV DC sorgailuen hedapena eta diseinuaren zehaztapen zuzena erronka izaten jarraitzen du. Arrazoia lehenik eta behin eguzki sorgailuak bere ezaugarri bereziak ditu eta, bigarrenik, SPDak DC zirkuituan hedatzen dira. Ohiko SPDak tentsio alternoko eta ez zuzeneko tentsioko sistemetarako garatzen dira normalean. Produktuen estandar garrantzitsuek [4] urte hauetan estali dituzte aplikazio horiek, eta horiek funtsean DC tentsioko aplikazioetan ere aplika daitezke. Hala ere, aurretik PV sistema tentsio nahiko baxuak lortu ziren arren, gaur egun gutxi gorabehera hauek lortzen ari dira. 1000 V DC deskargatu gabeko PV zirkuituan. Zeregina da sistema tentsioak ordena horretan gailentzea babesteko gailu egokiekin menderatzea. SPDak PV sistema batean kokatzea teknikoki egokia eta praktikoa den posizioa batez ere sistema motaren, sistemaren kontzeptuaren eta azalera fisikoaren araberakoa da. 2. eta 3. irudiek printzipioen arteko desberdintasunak erakusten dituzte: Lehenik, kanpoko tximistorrarekin babestutako eraikina eta teilatuan muntatutako PV sistema (eraikinaren instalazioa); bigarrenik, eguzki-energia sistema hedagarria (landa-instalazioa), baita tximista kanpoko sistema bat ere. Lehenengo kasuan - kableen luzera txikiagoak direla eta - babeslea inbertsorearen DC sarreran ezartzen da; bigarren kasuan, SPDak eguzki-sorgailuaren terminal kutxan instalatzen dira (eguzki moduluak babesteko), baita inbertsorearen DC sarreran (inbertsorea babesteko). SPDak PV sorgailutik gertu eta inbertsoretik gertu instalatu beharko lirateke PV sorgailuaren eta inbertsorearen artean behar den kablearen luzera 10 metrotik gorakoa izan bezain laster (2. irudia). Korronte alternatiboa babesteko irtenbide estandarra, hau da, inbertsoreen irteera eta sare hornidura, lortu behar da inbertsore irteeran instalatutako 2 motako SPDak erabiliz eta sare elektrikoan kanpoko tximistorrarekin babestutako eraikinaren instalazioen kasuan. puntua - SPD 1 motako gehiegizko deskargagailuarekin hornitua.

Ezaugarri bereziak DC eguzki sorgailuaren aldetik

Orain arte, DC aldeko babes kontzeptuek beti erabiltzen zituzten SPDak korronte alternoko tentsio arruntetarako, L + eta L- hurrenez hurren lurrera kableatuta baitzeuden babesteko. Horrek esan nahi du SPDak gutxieneko eguzki-sorgailuaren kargarik gabeko tentsioaren ehuneko 50 izendatu direla. Hala ere, zenbait urte igaro ondoren, isolamendu matxurak gerta daitezke PV sorgailuan. PV sisteman dagoen akats horren ondorioz, PV sorgailuaren tentsio osoa SPDan akastuna ez den poloari aplikatzen zaio eta gainkarga gertatuko da. Tentsio jarraiko metal oxido varistoreetan oinarritutako SPDen karga handiegia bada, horrek suntsitu edo deskonektatzeko gailua eragin dezake. Bereziki, sistema tentsio handiko PV sistemetan, ezin da erabat baztertu itzali ez den kommutazio arkua dela eta sute bat sortzeko aukera, deskonexio gailua aktibatzen denean. Ibaian gora erabiltzen diren gainkargak babesteko elementuak (fusibleak) ez dira irtenbide bat, PV sorgailuaren zirkuitulaburreko korrontea korronte nominalarena baino zertxobait handiagoa baita. Gaur egun, gutxi gorabehera tentsioko sistema fotovoltaikoak. 1000 V DC gero eta gehiago instalatzen dira potentzia galerak ahalik eta txikienak izan daitezen.

4. irudia -Y formako babes zirkuituak hiru varistororekin

SPDk sistema horien tentsio altuak menderatzen dituela ziurtatzeko, hiru varistorez osatutako izar konexioa fidagarria dela frogatu da eta ia estandar gisa finkatu da (4. irudia). Isolamenduko akatsen bat gertatzen bada serieko bi varistore oraindik geratzen dira, eta horrek SPD eraginkortasunez gainkargatzea eragozten du.

Laburbilduz: ihes korronte erabat nuluko babes zirkuituak daude eta deskonexio mekanismoaren ustekabeko aktibazioa eragotzi egiten da. Goian deskribatutako eszenatokian, suaren hedapena ere modu eraginkorrean ekiditen da. Eta, aldi berean, isolamendua kontrolatzeko gailu baten eragina ere saihesten da. Beraz, isolamenduko funtzionamendu okerra gertatzen bada, serieko bi varistore daude oraindik eskuragarri. Horrela, lurreko matxurak beti ekidin behar diren baldintza betetzen da. LSPren SPD 2 motako deskargagailua SLP40-PV1000 / 3, UCPV = 1000Vdc-k ondo probatutako irtenbide praktikoa eskaintzen du eta egungo estandar guztiak betetzen dituela egiaztatu da (UTE C 61-740-51 eta prEN 50539-11) (4. irudia). Horrela, DC zirkuituetan erabiltzeko dagoen segurtasun maila altuena eskaintzen dugu.

aplikazio praktikoa

Esan bezala, eraikuntza eta landa instalazioen artean desberdintasuna dago irtenbide praktikoetan. Tximistorraren aurkako kanpoko irtenbide bat badago, PV sorgailua sistema honetan integratu beharko litzateke lehentasunezko sistema antisorgailu gisa. IEC 62305-3-k zehazten du airea amaitzeko distantzia mantendu behar dela. Ezin bada mantendu tximista korronte partzialen ondorioak kontuan hartu behar dira. Puntu honi buruz, IEC 62305-3 2. gehigarrien aurkako tximisten aurkako estandarrak 17.3 atalean dio: "induzitutako gain-tentsioak babestutako kableak murrizteko sorgailuaren linea nagusietan erabili behar da". Zeharkako sekzioa nahikoa bada (gutxienez 16 mm² Cu) kablearen estaldura tximista korronte partzialak eratzeko ere erabil daiteke. Osagarria (5. irudia) - Sistema fotovoltaikoen tximisten aurkako babesa - ABB-k (Lightning Protection and Lightning Research for the Association (German) Association of Electrical, Electronic and Information Technologies) elkarteak argitaratua, sorgailuen linea nagusiak blindatuta egon behar direla dio. . Horrek esan nahi du tximista-korronteen paradoreak (SPD 1 motakoak) ez direla beharrezkoak, nahiz eta bi aldeetatik gainkarga-tentsioko pararraiak (SPD 2 motakoak) beharrezkoak diren. 5. irudiak erakusten duen moduan, blindatutako sorgailu lerro nagusiak irtenbide praktikoa eskaintzen du eta prozesuan LPZ 1 egoera lortzen du. Modu honetan, SPD 2 motako uhin-deskargak estandarreko zehaztapenak betez garatzen dira.

Egokitzeko irtenbideak

Instalazioan instalazioa ahalik eta zuzenena izan dadin, LSP-k konponbide egokiak eskaintzen ditu inbertsoreen DC eta AC aldeak babesteko. Plug-and-play PV kutxek instalazio denbora murrizten dute. LSP-k bezeroaren berariazko muntaiak ere egingo ditu zure eskariz. Informazio gehiago eskuragarri dago www.lsp-international.com webgunean

Ohar:

Herrialdearen arau eta jarraibide zehatzak bete behar dira

[1] DIN VDE 0100 (VDE 0100) 712. zatia: 2006-06, Instalazio edo kokapen berezien baldintzak. Eguzki energia fotovoltaikoa (PV) hornitzeko sistemak

[2] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) 2006-10 Lightning Protection, 3. zatia: instalazioak eta pertsonak babestea, 2. osagarria, interpretazio babes klasearen edo arrisku mailaren arabera III LPL, 5. osagarria, tximista eta energia elektrikoaren fotovoltaikoko sistemen gainazalen aurkako babesa

[3] VdS Zuzentaraua 2010: 2005-07 Arriskuei zuzendutako tximistak eta uholdeak babestea; Galerak prebenitzeko jarraibideak, VdS Schadenverhütung Verlag (argitaratzaileak)

[4] DIN EN 61643-11 (VDE 675-6-11): 2007-08 Tentsio baxuko babes gailuak - 11. zatia: tentsio baxuko energia sistemetan erabiltzeko gailuen aurkako babes gailuak - eskakizunak eta probak

[5] IEC 62305-3 Tximisten aurkako babesa - 3. zatia: egituretan kalte fisikoak eta bizitza arriskua

[6] IEC 62305-4 Tximisten aurkako babesa - 4. zatia: Egitura barruko sistema elektrikoak eta elektronikoak

[7] prEN 50539-11 Behe-tentsioko gehiegizko babeserako gailuak - Korronteen gaineko babeserako gailuak dc barne - 11. zatia: Aplikazio fotovoltaikoetan SPDetarako eskakizunak eta probak

[8] UTE C 61-740-51 DC eremuan uholdeen aurkako babeserako produktu frantsesa

Gure gainazalak babesteko osagaien erabilera modularra

Tximistak babesteko sistema dagoeneko eraikinean badago, sistema osoaren punturik altuenean egon behar du. Instalazio fotovoltaikoaren modulu eta kable guztiak airearen amaieraren azpian instalatu behar dira. Gutxienez 0.5 m-tik 1 m arteko bereizketa-distantziak mantendu behar dira (IEC 62305-2 araberako arriskuen analisiaren arabera).

I motako kanpoko tximistorraren aurkako babesak (korronte alternoko aldea) eraikuntzako hornidura elektrikoan I. motako tximista bat instalatzea ere eskatzen du. Tximistaren aurkako babes sistemarik ez badago, orduan II motako deskargagailuak (AC aldea) nahikoa dira erabiltzeko.