Opći pojam

Da bi se postigla cjelovita funkcionalnost fotonaponske (PV) elektrane, bilo male, instalirane na krovu obiteljske kuće ili velike, koja se proteže na ogromnim površinama, potrebno je razviti složen projekt. Projekt uključuje točan odabir PV panela i druge aspekte kao što su mehanička struktura, optimalan sustav ožičenja (prikladno mjesto komponenata, ispravno preveliko povezivanje kabela, zaštitna međusobna veza ili mrežna zaštita), kao i vanjska i unutarnja zaštita od groma i prenapona. Tvrtka LSP nudi uređaje za zaštitu od prenapona (SPD) koji mogu zaštititi vaše ulaganje u djeliću ukupnih troškova kupnje. Prije projektiranja uređaja za zaštitu od prenapona potrebno je upoznati se s određenim fotonaponskim pločama i njihovim spojevima. Ovi podaci pružaju osnovne podatke za odabir SPD-a. To se odnosi na maksimalni napon otvorenog kruga PV panela ili strune (lanac ploča spojenih u seriju). Spajanje PV panela u nizu povećava ukupni istosmjerni napon, koji se zatim pretvara u izmjenični napon u pretvaračima. Veće aplikacije mogu standardno doseći 1000 V DC. Napon otvorenog kruga PV panela određuje se intenzitetom sunčevih zraka koje padaju na ćelije panela i temperaturom. Ona raste s rastućim zračenjem, ali pada s porastom temperature.

Drugi važan čimbenik uključuje primjenu vanjskog sustava za zaštitu od groma - gromobrana. Standard CSN EN 62305 ed.2 o Zaštiti od munje, dijelovi 1. do 4. definira vrste gubitaka, opasnosti, sustave zaštite od munje, razine zaštite od groma i odgovarajuću udaljenost od luka. Te četiri razine zaštite od groma (I do IV) određuju parametre udara groma, a određivanje se određuje razinom opasnosti.

U principu postoje dvije situacije. U prvom se slučaju traži zaštita objekta vanjskim sustavom zaštite od munje, ali udaljenost luka (tj. Udaljenost između mreže za završetak zraka i PV sustava) ne može se održati. U tim uvjetima potrebno je osigurati galvansku vezu između mreže za završetak zraka i potporne strukture PV panela ili okvira PV panela. Struje groma I_vragolan (impulsna struja s parametrom 10/350 μs) mogu ući u istosmjerne krugove; stoga je potrebno ugraditi uređaj za zaštitu od prenapona tipa 1. LSP nudi prikladnije rješenje u obliku kombiniranih uređaja prenaponske zaštite tipa 1 + 2 serije FLP7-PV, koji se proizvode za napon od 600 V, 800 V i 1000 V sa ili bez daljinske signalizacije. U drugom slučaju nema potrebe za opremanjem zaštićenog objekta vanjskim sustavom zaštite od munje ili se može održavati udaljenost luka. U ovoj situaciji struje groma ne mogu ući u istosmjerni krug i uzima se u obzir samo inducirani prenapon (impulsna struja s parametrom 8/20 μs), gdje je dovoljan uređaj za zaštitu od prenapona tipa 2, npr. Serija SLP40-PV, koja se proizvodi za napon od 600 V, 800 V i 1000 V, opet sa ili bez daljinske signalizacije.

Pri projektiranju uređaja za zaštitu od prenapona moramo uzeti u obzir izmjeničnu stranu kao i podatkovne i komunikacijske vodove, koji se standardno koriste u modernoj PV elektrani. PV elektrana je također ugrožena sa strane istosmjerne (distribucijske) mreže. S ove je strane odabir prikladnog SPD-a mnogo širi i ovisi o datoj primjeni. Kao univerzalnu zaštitu od prenapona preporučujemo moderni uređaj serije FLP25GR koji uključuje sve tri vrste 1 + 2 + 3 unutar pet metara od točke ugradnje. Sadrži kombinaciju varistora i gromobrana. LSP nudi nekoliko serija prenaponskih uređaja za mjerne i regulacijske sustave, kao i vodove za prijenos podataka. Nove vrste pretvarača obično su opremljene sučeljima koja omogućuju nadzor cijelih sustava. Proizvodi uključuju razne vrste sučelja i različite napone za različite frekvencije i parove koji se mogu odabrati. Kao primjer možemo preporučiti SPD-ove serije FLD2 montirane na DIN šinu ili PoE prenaponsku zaštitu ND CAT-6A / EA.

Razmotrite sljedeće primjere tri osnovne primjene: mala PV elektrana na krovu obiteljske kuće, srednja stanica na krovu upravne ili industrijske zgrade i veliki solarni park koji se proteže na velikoj parceli.

Obiteljska kuća

Kao što je spomenuto u općem konceptu uređaja za zaštitu od prenaponske zaštite za PV sustave, na odabir određene vrste uređaja utječu brojni čimbenici. Svi LSP proizvodi za PV primjenu prilagođeni su na DC 600 V, 800 V i 1000 V. Određeni napon uvijek se odabire prema maksimalnom naponu otvorenog kruga koji je odredio proizvođač, ovisno o danom rasporedu PV panela s ca 15 % rezerve. Za obiteljsku kuću - malu PV elektranu, preporučujemo proizvode serije FLP7-PV na istosmjernoj strani (pod uvjetom da obiteljska kuća ne zahtijeva vanjsku zaštitu od groma ili udaljenosti od luka između mreže za završetak zraka i PV-a sustav se održava) ili SLP40-PV serije (ako je mreža za završetak zraka instalirana na udaljenosti kraćoj od udaljenosti luka). Budući da je jedinica FLP7-PV kombinirani uređaj tipa 1 + 2 (koji štiti i od djelomičnih struja groma i od prenapona), a razlika u cijeni nije velika, ovaj se proizvod može koristiti za obje opcije, čime se sprječava potencijalna ljudska pogreška ako je projekt izveden nije u potpunosti promatrano.

Na AC strani preporučujemo primjenu uređaja serije FLP12,5 u glavnom razdjelniku zgrade. Proizvodi se u fiksnoj i zamjenjivoj verziji serije FLP12,5. Ako se pretvarač nalazi u neposrednoj blizini glavnog razdjelnika, AC strana je zaštićena uređajem za zaštitu od prenapona glavnog razdjelnika. Ako se nalazi, na primjer, ispod krova zgrade, potrebno je ponoviti ugradnju uređaja za zaštitu od prenapona tipa 2, npr. Serije SLP40 (opet u fiksnoj ili zamjenjivoj verziji) u podrazvodnik koji se obično nalazi pored pretvarač. Nudimo sve spomenute tipove prenaponskih uređaja za istosmjerne i izmjenične sustave također u izvedbi sa daljinskim signalom. Za podatkovne i komunikacijske vodove preporučujemo ugradnju uređaja za zaštitu od prenapona FLD2 na DIN tračnicu s zavrtanjem vijka.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II / TN-S / TT

FLP12,5-275 / 1S + 1 je dvopolni, odvodnik munje i odvodnika prenaponske struje, metalni oksidni varistor, u kombinaciji s ispušnom cijevi tipa 1 + 2 prema EN 61643-11 i IEC 61643-11. Ovi odvodnici preporučuju se za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0 - 1 (prema IEC 1312-1 i EN 62305 ed.2), gdje pružaju izjednačavanje potencijala i pražnjenje i struje groma i preklopni val koji se generira u sustavima napajanja koji ulaze u zgradu. Upotreba odvodnika groma FLP12,5-275 / 1S + 1 uglavnom se koristi u vodovima za napajanje koji rade kao TN-S i TT sustavi. Glavna odvodnica serije FLP12,5-275 / 1S + 1 koristi se u konstrukcijama LPL III - IV prema EN 62305 izd. 2. Oznaka "S" navodi verziju s daljinskim nadzorom.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II / TN-S / TT

Serija FLP7-PV je odvodnik munje i prenapona tip 1 + 2 prema EN 61643-11 i IEC 61643-11 i UTE C 61-740-51. Ovi odvodnici preporučuju se za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0-2 (prema IEC 1312-1 i EN 62305) za izjednačavanje potencijala pozitivnih i negativnih sabirnica fotonaponskih sustava i uklanjanje prijelaznog prenapona koji potječe tijekom atmosferska pražnjenja ili procesi prebacivanja. Pojedini sektori varistora, povezani između stezaljki L +, L- i PE, opremljeni su unutarnjim rastavljačima, koji se aktiviraju kad varistori otkažu (pregriju se). Indikacija radnog stanja ovih rastavljača djelomično je vizualna (promjena boje signalnog polja) i s daljinskim nadzorom.

Upravne i industrijske zgrade

Osnovna pravila za uređaje za zaštitu od prenapona također se primjenjuju na ovu aplikaciju. Ako zanemarimo napon, odlučujući faktor je opet dizajn mreže za završetak zraka. Svaka administrativna ili industrijska zgrada najvjerojatnije će morati biti opremljena vanjskim sustavom prenaponske zaštite. Idealno je da je PV elektrana smještena u zaštitnoj zoni vanjske zaštite od munje i da se održava minimalna udaljenost luka između mreže za završetak zraka i PV sustava (između stvarnih ploča ili njihovih potpornih struktura). Ako je udaljenost mreže za završetak zraka veća od udaljenosti luka, možemo samo razmotriti učinak induciranog prenapona i instalirati uređaj za zaštitu od prenapona tipa 2, npr. SLP40-PV serija. Unatoč tome, još uvijek preporučujemo ugradnju kombiniranih uređaja za prenaponsku zaštitu tipa 1 + 2, koji mogu zaštititi od djelomičnih struja groma, kao i potencijalnog prenapona. Jedan od takvih zaštitnih uređaja je jedinica SLP40-PV, koju karakterizira zamjenjivi modul, ali ima nešto nižu sposobnost preusmjeravanja od FLP7-PV, koja ima veću sposobnost preusmjeravanja i stoga je prikladnija za veće primjene. Ako se minimalna udaljenost luka ne može održati, potrebno je osigurati galvanski spoj dovoljnog promjera između svih vodljivih dijelova PV sustava i vanjske zaštite od munje. Svi ovi uređaji za zaštitu od prenaponske struje ugrađeni su u podrazvodnike na istosmjernoj strani prije ulaza u pretvarač. U slučaju veće primjene gdje su kabeli dugi ili ako se koriste linijski koncentratori, prikladno je ponoviti zaštitu od prenapona čak i na tim područjima.

Uređaj FLP1GR tipa 2 + 25 standardno se preporučuje glavnom distributeru zgrade na ulazu u izmjeničnu struju. Sadrži dvostruke varistore za veću sigurnost i može se pohvaliti impulsnom strujom od 25 kA / pol. Jedinica FLP25GR, novost u području prenaponske zaštite, uključuje sve tri vrste 1 + 2 + 3 i sastoji se od kombinacije varistora i odvodnika munje, pružajući tako višestruke prednosti. Oba ova proizvoda zaštitit će zgradu sigurno i primjereno. U većini slučajeva pretvarač će se nalaziti uz glavni razdjelnik, pa će opet biti potrebno instalirati uređaj za zaštitu od prenaponske struje u podrazvodnik neposredno iza utičnice za naizmjeničnu struju. Ovdje možemo ponoviti 1 + 2 razinu prenaponske zaštite s uređajem FLP12,5, koji se proizvodi u fiksnoj i zamjenjivoj verziji FLP12,5 ili samo SPD tipa 2 iz III serije (opet u fiksnoj i zamjenjivoj verziji). Nudimo sve spomenute tipove prenaponskih uređaja za istosmjerne i izmjenične sustave također u izvedbi sa daljinskim signalom.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II / TN-S / TT

FLP25GR / 3 + 1 je grafitni razmak za pražnjenje Tip 1 + 2 prema EN 61643-11 i IEC 61643-11. Oni se preporučuju za upotrebu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0-1 (prema IEC 1312 -1 i EN 62305), gdje osiguravaju izjednačavanje potencijala i pražnjenje i struje groma i preklopnog udara, koji se generiraju u sustavima napajanja koji ulaze u zgradu. Upotreba odvodnika groma FLP25GR / 3 + 1 uglavnom se koristi u vodovima za napajanje koji rade kao TN-S i TT sustavi. Glavna odvodnica FLP25GR / 3 + 1 koristi se u konstrukcijama LPL I - II prema EN 62305 izd.2. Dvostruke stezaljke uređaja omogućuju vezu "V" pri maksimalnoj nosivosti struje od 315A.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II / TN-S / TT

FLP7-PV su odvodnici munje i prenapona tip 1 + 2 prema EN 61643-11 i IEC 61643-11 i UTE C 61-740-51. Ovi odvodnici preporučuju se za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0-2 (prema IEC 1312-1 i EN 62305) za izjednačavanje potencijala pozitivnih i negativnih sabirnica fotonaponskih sustava i uklanjanje prijelaznog prenapona koji potječe tijekom atmosferska pražnjenja ili procesi prebacivanja. Pojedini sektori varistora, povezani između stezaljki L +, L- i PE, opremljeni su unutarnjim rastavljačima, koji se aktiviraju kad varistori otkažu (pregriju se). Pokazatelj radnog stanja ovih rastavljača djelomično je vizualni (promjena boje signalnog polja), a dijelom daljinski nadzor (potencijalno slobodnom promjenom kontakata).

LPZ 1-2-3

TLP je složeni niz uređaja za zaštitu od prenaponske struje dizajniran za zaštitu podataka, komunikacijskih, mjernih i upravljačkih vodova od prenaponskih učinaka. Ovi uređaji za zaštitu od prenapona preporučuju se za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0_{A (B)} - 1 prema EN 62305. Sve vrste pružaju učinkovitu zaštitu povezane opreme od uobičajenih i diferencijalnih prenaponskih utjecaja prema IEC 61643-21. Nazivna struja opterećenja pojedinih zaštićenih vodova I_L <0,1A. Ti se uređaji sastoje od cijevi za ispuštanje plina, serijske impedancije i tranzita. Broj zaštićenih parova nije obvezan (1-2). Ovi se uređaji proizvode za nazivni napon u rasponu od 6V-170V. Maksimalna struja pražnjenja je 10kA (8/20). Za zaštitu telefonskih linija preporučuje se upotreba tipa s nazivnim naponom U_N= 170V

LPZ 2-3

Ovi uređaji za zaštitu od prenapona namijenjeni računalnim mrežama posebno su dizajnirani za osiguravanje besprijekornog prijenosa podataka unutar računalnih mreža kategorije 5. Oni štite ulazne elektroničke sklopove mrežnih kartica od oštećenja uzrokovanih prenaponskim efektima u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0_{A (B)} -1 i više prema EN 62305. Preporučuje se korištenje ovih zaštitnih uređaja na ulazu zaštićene opreme.

Velike fotonaponske elektrane

Vanjski sustavi zaštite od munje nisu često instalirani u velikim fotonaponskim elektranama. Nakon toga, upotreba zaštite tipa 2 je nemoguća i potrebno je koristiti uređaj za zaštitu od prenapona tipa 1 + 2. Sustavi velikih fotonaponskih elektrana uključuju veliki središnji pretvarač snage stotina kW ili decentralizirani sustav s većom količinom manjih pretvarača. Duljina kabelskih vodova važna je ne samo za uklanjanje gubitaka već i za optimizaciju prenaponske zaštite. U slučaju središnjeg pretvarača, istosmjerni kabeli iz pojedinih žica provode se do linijskih koncentratora od kojih se jedan istosmjerni kabel vodi do središnjeg pretvarača. Zbog duljina kabela koji u velikim PV elektranama mogu doseći stotine metara i potencijalnog izravnog udara groma u linijske koncentratore ili izravno na PV panele, važno je instalirati uređaj za zaštitu od prenapona tipa 1 + 2 na sve linijski koncentratori i prije ulaza u središnji pretvarač. Preporučujemo jedinicu FLP7-PV s većom sposobnošću preusmjeravanja. U slučaju decentraliziranog sustava, uređaj za zaštitu od prenapona treba instalirati prije svakog istosmjernog ulaza u pretvarač. Ponovno možemo koristiti FLP7-PV jedinicu. U oba slučaja, ne smijemo zaboraviti povezati sve metalne dijelove sa uzemljenjem kako bismo izjednačili potencijal.

Za AC stranu iza izlaza iz središnjeg pretvarača, preporučujemo jedinicu FLP25GR. Ovi uređaji za zaštitu od prenapona omogućuju velike struje propuštanja zemlje od 25 kA / pol. U slučaju decentraliziranog sustava, potrebno je iza svakog AC izlaza iz pretvarača instalirati prenaponski zaštitni uređaj, npr. FLP12,5, i ponoviti zaštitu spomenutim uređajima FLP25GR u glavnom razdjelniku izmjeničnog napona. Naizmjenični vod na izlazu iz središnjeg pretvarača ili glavnog distributera izmjenične struje najčešće se vodi do obližnje transformatorske stanice gdje se napon transformira u VN ili VHV, a zatim vodi do nadzemnog dalekovoda. Zbog veće vjerojatnosti udara groma izravno u dalekovod, na transformatorskoj stanici mora se ugraditi visokonaponski uređaj za zaštitu od prenapona tipa 1. Tvrtka LSP nudi svoj uređaj FLP50GR, koji je više nego prikladan za ove primjene. To je iskrište koje može preusmjeriti impulsnu struju groma od 50 kA / pol.

Kako bi se osigurao ispravan rad velike elektrane i maksimalna učinkovitost, PV elektrana se nadzire suvremenim elektroničkim sustavima za mjerenje i regulaciju, kao i prijenos podataka u upravljačku sobu. Razni sustavi rade s različitim granicama, a LSP pruža zaštitu svih standardno korištenih sustava. Kao i u prethodnim aplikacijama, ovdje nudimo samo djelić proizvoda, ali u mogućnosti smo ponuditi razne prilagođene koncepte.

Tvrtka LSP zastupljena je u mnogim zemljama, a njezino kvalificirano osoblje spremno vam je pomoći u odabiru pravog uređaja za zaštitu od prenaponske struke za danu primjenu ili tehnički koncept vašeg određenog projekta. Također možete posjetiti našu web stranicu www.LSP.com gdje možete kontaktirati naše predstavnike poslovanja i pronaći cjelovitu ponudu naših proizvoda koji su u skladu s međunarodnim standardom IEC 61643-11: 2011 / EN 61643-11: 2012.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II / TN-S / TT

FLP12,5-xxx / 3 + 1 je metalno-oksidni varistorski odvodnik groma i prenapona, kombiniran s cijevi za ispuštanje plina tip 1 + 2 prema EN 61643-11 i IEC 61643-11.Ove se preporučuju za uporabu u zonama zaštite od munje Koncept na granicama LPZ 0-1 (prema IEC 1312-1 i EN 62305), gdje osiguravaju izjednačavanje potencijala i pražnjenje oba, struje groma i preklopnog udara, koji se generiraju u sustavima napajanja koji ulaze u zgradu . Upotreba odvodnika munje FLP12,5-xxx / 3 + 1 uglavnom se koristi u vodovima za napajanje koji rade kao TN-S i TT sustavi. Glavna odvodnica FLP12,5-xxx / 3 + 1 koristi se u konstrukcijama LPL I - II prema EN 62305 izd. 2.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II / TN-S / TT

FLP25GR-xxx / 3 + 1 je metalni oksidni varistorski odvodnik munje i prenapona, kombiniran s cijevi za ispuštanje plina tipa 1 + 2 prema EN 61643-11 i IEC 61643-11. Oni se preporučuju za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granice LPZ 0-1 (prema IEC 1312-1 i EN 62305), gdje osiguravaju izjednačavanje potencijala i pražnjenje oba, struje groma i preklopnog udara, koji se generiraju u sustavima napajanja koji ulaze u zgradu. Upotreba odvodnika munje FLP12,5-xxx / 3 + 1 uglavnom se koristi u vodovima za napajanje koji rade kao TN-S i TT sustavi. Glavna odvodnica FLP25GR-xxx koristi se u konstrukcijama LPL III - IV prema EN 62305 izd.2.

TIP 1 + 2 / RAZRED I + II

FLP7-PV je odvodnik munje i prenapona tip 1 + 2 prema EN 61643-11 i EN 50539. Dizajniran je za zaštitu pozitivnih i negativnih sabirnica fotonaponskih sustava od prenaponskih učinaka. Ovi odvodnici preporučuju se za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0-2 (prema IEC 1312-1 i EN 62305). Pojedini sektori varistora opremljeni su unutarnjim rastavljačima, koji se aktiviraju kada varistori otkažu (pregriju se). Pokazivanje radnog stanja ovih rastavljača djelomično je mehaničko (izbačenim crvenim signalnim ciljem u slučaju kvara) i s daljinskim nadzorom.

LPZ 1-2-3

TLP je složeni niz uređaja za zaštitu od prenaponske struje dizajniran za zaštitu podataka, komunikacijskih, mjernih i upravljačkih vodova od prenaponskih učinaka. Ovi uređaji za zaštitu od prenapona preporučuju se za uporabu u konceptu zona zaštite od munje na granicama LPZ 0_{A (B)} - 1 prema EN 62305. Sve vrste pružaju učinkovitu zaštitu povezane opreme od uobičajenih i diferencijalnih prenaponskih utjecaja prema IEC 61643-21. Nazivna struja opterećenja pojedinih zaštićenih vodova I_L <0,1A. Ti se uređaji sastoje od cijevi za ispuštanje plina, serijske impedancije i tranzita. Broj zaštićenih parova nije obvezan (1-2). Ovi se uređaji proizvode za nazivni napon u rasponu od 6V-170V. Maksimalna struja pražnjenja je 10kA (8/20). Za zaštitu telefonskih linija preporučuje se upotreba tipa s nazivnim naponom U_N= 170V.