DC Aparèy Pwoteksyon Surge pou Enstalasyon PV


Aparèy DC Pwoteksyon kont Surge pou Enstalasyon PV PV-Combiner-Box-02

Solè Panel PV konbineur bwat DC Surge Aparèy pwoteksyon

Paske DC Pwoteksyon Aparèy Pwoteksyon pou Enstalasyon PV yo dwe fèt pou bay tout ekspoze a limyè solèy la, yo trè vilnerab a efè zèklè yo. Kapasite yon etalaj PV dirèkteman gen rapò ak zòn sifas ekspoze li yo, kidonk enpak potansyèl evènman zèklè ogmante ak gwosè sistèm lan. Kote ensidan ekleraj yo souvan, sistèm PV san pwoteksyon ka soufri domaj repete ak siyifikatif nan eleman kle yo. Sa a rezilta nan reparasyon sibstansyèl ak depans ranplasman, D 'sistèm ak pèt la nan revni. Byen fèt, espesifye ak enstale aparèy pwoteksyon vag (SPDs) minimize enpak potansyèl evènman zèklè lè yo itilize nan konjonksyon avèk enjenyè sistèm pwoteksyon zèklè.

Yon sistèm pwoteksyon zèklè ki enkòpore eleman debaz tankou tèminal lè, bon kondiktè desann, lyezon ekototansyèl pou tout eleman aktyèl-pote ak prensip apwopriye baz bay yon canopy nan pwoteksyon kont grèv dirèk. Si gen nenpòt enkyetid nan risk zèklè nan sit PV ou, mwen rekòmande anbochaj yon enjenyè elektrik pwofesyonèl ki gen ekspètiz nan jaden sa a bay yon etid evalyasyon risk ak yon konsepsyon sistèm pwoteksyon si sa nesesè.

Li enpòtan pou w konprann diferans ki genyen ant sistèm pwoteksyon zèklè ak SPDs. Objektif yon sistèm pwoteksyon zèklè se kanal yon grèv zèklè dirèk nan sibstansyèl kondiktè aktyèl pote sou latè, konsa ekonomize estrikti ak ekipman nan men yo te nan chemen an ki egzeyat oswa ke yo te dirèkteman frape. SPD yo aplike nan sistèm elektrik yo bay yon chemen egzeyat sou latè pou konsève pou konpozan sistèm sa yo nan ekspoze nan pasajè segondè-vòltaj yo ki te koze pa efè dirèk oswa endirèk nan zèklè oswa anomali sistèm pouvwa. Menm avèk yon sistèm pwoteksyon ekstèn zèklè an plas, san SPD, efè zèklè ka toujou lakòz gwo domaj nan eleman yo.

Pou rezon ki nan atik sa a, mwen sipoze ke kèk fòm pwoteksyon zèklè se nan plas ak egzaminen kalite yo, fonksyon, ak benefis nan itilizasyon an adisyonèl nan SPDs apwopriye. An konjonksyon avèk yon sistèm pwoteksyon zèklè byen Enjenieri, itilize nan SPDs nan kote sistèm kle pwoteje pi gwo eleman tankou varyateur, modil, ekipman nan bwat konbineur, ak mezi, kontwòl, ak sistèm kominikasyon.

Enpòtans SPDs

Akote de konsekans yo nan zèklè dirèk nan ranje yo, interconnexion kabl pouvwa se trè sansib a elektwomayetik pwovoke pasajè. Pasajè dirèkteman oswa endirèkteman ki te koze pa zèklè, osi byen ke pasajè ki te pwodwi pa sèvis piblik-oblije chanje fonksyon, ekspoze ekipman elektrik ak elektwonik nan survoltaj trè wo nan dire trè kout (dè dizèn a dè santèn de mikrosgond). Ekspozisyon a vòltaj pasajè sa yo ka lakòz yon echèk eleman katastwofik ki ka aparan pa domaj mekanik ak swiv kabòn oswa yo dwe inapèsi, men yo toujou lakòz yon ekipman oswa sistèm echèk.

Ekspozisyon alontèm nan pi ba-mayitid pasajè deteryore Dielectric ak izolasyon materyèl nan ekipman sistèm PV jiskaske gen yon pann final la. Anplis de sa, pasajè vòltaj ka parèt sou mezi, kontwòl ak sikwi kominikasyon. Tranzitwa sa yo ka parèt tankou siyal oswa enfòmasyon inègza, sa ki lakòz ekipman fonksyone oswa fèmen. Plasman estratejik la nan SPDs diminye pwoblèm sa yo paske yo fonksyone kòm aparèy kout oswa blocage.

Karakteristik teknik nan SPDs

SPD teknoloji ki pi komen yo itilize nan aplikasyon PV se varistor oksid metal (MOV), ki fonksyone kòm yon aparèy vòltaj-blocage. Lòt teknoloji SPD gen ladan dyòd la lavalas Silisyòm, twou vid ki etensèl kontwole, ak tib egzeyat gaz. De lèt yo se oblije chanje aparèy ki parèt tankou sikwi kout oswa crowbars. Chak teknoloji gen karakteristik pwòp li yo, ki fè li plis oswa mwens apwopriye pou yon aplikasyon espesifik. Konbinezon nan aparèy sa yo kapab tou kowòdone bay karakteristik pi optimal pase yo ofri endividyèlman. Tablo 1 bay lis kalite SPD yo pi gwo yo itilize nan sistèm PV ak detay karakteristik opere jeneral yo.

Yon SPD dwe kapab chanje eta byen vit ase pou tan an kout yon pasajè prezan ak egzeyate grandè aktyèl la pasajè san yo pa febli. Aparèy la dwe tou minimize gout nan vòltaj atravè kous la SPD pwoteje ekipman an li se ki konekte nan. Finalman, fonksyon SPD pa ta dwe entèfere ak fonksyon nòmal sikwi sa a.

Karakteristik SPD opere yo defini nan plizyè paramèt ke nenpòt moun ki ap fè seleksyon an pou SPD yo dwe konprann. Sijè sa a mande pou plis detay ki ka kouvri isit la, men sa ki annapre yo se kèk paramèt ki ta dwe konsidere: maksimòm kontinyèl vòltaj opere, ac oswa dc aplikasyon, nominal egzeyat aktyèl (defini nan yon mayitid ak fòm), nivo vòltaj-pwoteksyon (la vòltaj tèminal ki prezan lè SPD a ap dechaje yon aktyèl espesifik) ak ovèrvoltaj tanporè (yon ovèrvoltaj kontinyèl ki ka aplike pou yon tan espesifik san yo pa domaje SPD a).

SPDs lè l sèvi avèk teknoloji eleman diferan ka mete nan sikui yo menm. Sepandan, yo dwe chwazi avèk swen pou asire kowòdinasyon enèji ant yo. Teknoloji konpozan ki gen Rating egzeyat ki pi wo a dwe egzeyate pi gwo mayitid aktyèl pasajè ki disponib pandan ke lòt teknoloji eleman diminye vòltaj pasajè rezidyèl nan yon mayitid pi ba jan li dechaje yon kouran ki pi piti.

SPD a dwe gen yon entegral pwòp tèt ou-pwoteje aparèy ki dekonekte li soti nan kous la ta dwe aparèy la echwe. Pou fè dekoneksyon sa a aparan, anpil SPDs montre yon drapo ki endike estati dekonekte li yo. Ki endike estati SPD a atravè yon seri entegral oksilyè nan kontak se yon karakteristik amelyore ki ka bay yon siyal nan yon kote aleka. Yon lòt karakteristik enpòtan pwodwi yo konsidere se si wi ou non SPD a itilize yon dwèt-san danje, modil detachable ki pèmèt yon modil echwe yo dwe fasil ranplase san yo pa zouti oswa bezwen nan de-kouran kous la.

AC Aparèy Pwoteksyon Surge pou Enstalasyon PV Konsiderasyon

Zeklè klere soti nan nwaj nan sistèm pwoteksyon zèklè, estrikti PV la oswa yon tè ki tou pre lakòz yon ogmantasyon lokal tè-potansyèl ak konsiderasyon referans tè byen lwen. Kondiktè ki kouvri distans sa yo ekspoze ekipman a tansyon enpòtan. Efè ogmantasyon tè-potansyèl yo sitou ki gen eksperyans nan pwen koneksyon ant yon sistèm PV kadriyaj-mare ak sèvis piblik la nan antre sèvis la-pwen kote tè lokal la elektrik ki konekte nan yon tè byen lwen referansye.

Pwoteksyon Surge yo ta dwe mete nan antre sèvis la pwoteje bò sèvis piblik la nan varyateur la soti nan pasajè domaje. Tranzitwa yo wè nan kote sa a se yon gwo mayitid ak dire ak Se poutèt sa yo dwe jere pa pwoteksyon vag ak yon fason ki apwopriye segondè-egzeyat evalyasyon aktyèl. Gap etensèl kontwole yo itilize nan kowòdinasyon ak MOVs yo ideyal pou objektif sa a. Etensèl espas teknoloji ka egzeyate kouran zèklè segondè lè yo bay yon fonksyon ekipe potansyèl pandan zèklè a pasajè. MOV a kowòdone gen kapasite nan kranpon vòltaj la rezidyèl nan yon nivo akseptab.

Anplis de efè tè-potansyèl monte, bò ac nan varyateur la ka afekte pa zèklè-pwovoke ak sèvis piblik-chanje pasajè ki parèt tou nan antre sèvis la. Pou misyon pou minimize domaj ekipman potansyèl, yo ta dwe apwopriye aplike pwoteksyon AC vag kòm fèmen nan tèminal yo AC nan varyateur la ke posib, ak wout ki pi kout ak pi dwat pou Worcester nan ase zòn kwa-seksyonèl. Pa aplike kritè sa a rezilta rezilta nan pi wo-pase-nesesè gout vòltaj nan kous la SPD pandan egzeyat ak ekspoze ekipman an pwoteje nan pi wo vòltaj pasajè pase sa nesesè.

DC Aparèy Pwoteksyon kont Surge pou Enstalasyon PV Konsiderasyon

Grèv dirèk nan estrikti ki tou pre ki chita (ki gen ladan sistèm pwoteksyon zèklè a), ak entè- ak andedan-nwaj kliyot ki ka nan grandè 100 kA ka lakòz jaden mayetik ki asosye ki pwovoke kouran pasajè nan sistèm PV dc kabl. Sa yo vòltaj pasajè parèt nan tèminal ekipman ak lakòz izolasyon ak echèk dyelèktrik nan eleman kle.

Mete SPDs nan kote espesifye diminye efè a nan sa yo pwovoke ak pasyèl kouran zèklè. SPD a mete nan paralèl ant kondiktè yo kouran ak tè. Li chanje eta soti nan yon aparèy segondè-enpedans nan yon aparèy ki ba-enpedans lè ovèrvoltaj la rive. Nan konfigirasyon sa a, SPD a egzeyate aktyèl la pasajè ki asosye, minimize ovèrvoltaj la ki otreman ta dwe prezan nan tèminal yo ekipman yo. Aparèy paralèl sa a pa pote okenn aktyèl chaj. SPD chwazi a dwe fèt espesyalman, rated ak apwouve pou aplikasyon sou DC vòltaj PV. SPD entegral dekonekte a dwe kapab entèwonp arc dc ki pi grav la, ki pa jwenn sou aplikasyon pou ac.

Konekte modil MOV nan yon konfigirasyon Y se yon konfigirasyon SPD souvan itilize sou gwo sistèm komèsyal ak sèvis piblik-echèl PV opere nan yon vòltaj maksimòm louvri-sikwi nan 600 oswa 1,000 Vdc. Chak janm nan Y a gen yon modil MOV ki konekte nan chak poto ak nan tè. Nan yon sistèm ungrounded, gen de modil ant chak poto, ak ant tou de poto ak tè. Nan konfigirasyon sa a, chak modil rated pou mwatye vòltaj sistèm lan, kidonk menm si yon fòt poto-a-tè rive, modil MOV yo pa depase valè rated yo.

Nonpower Sistèm Konsiderasyon Pwoteksyon Onn

Menm jan ekipman sistèm pouvwa ak konpozan yo sansib a efè zèklè, se konsa ekipman yo jwenn nan mezi, kontwòl, instrumentation, SCADA ak sistèm kominikasyon ki asosye ak enstalasyon sa yo. Nan ka sa yo, konsèp debaz la nan pwoteksyon vag se menm bagay la kòm li se sou sikwi pouvwa. Sepandan, paske ekipman sa a anjeneral mwens toleran nan enpilsyon ovèrvoltaj ak plis sansib a siyal inègza ak yo te afekte negativman pa adisyon a nan seri oswa eleman paralèl nan sikui yo, yo dwe pi gwo swen yo bay karakteristik sa yo nan chak SPD te ajoute. SPD espesifik yo rele pou selon si wi ou non eleman sa yo ap kominike nan pè trese, CAT 6 Ethernet oswa RF kowaksyal. Anplis de sa, SPD yo chwazi pou sikwi nonpower yo dwe kapab egzeyate kouran pasajè yo san echèk, pou bay yon nivo pwoteksyon vòltaj adekwa epi evite entèfere ak fonksyon sistèm lan - ki gen ladan enpedans seri, liy-a-liy ak kapasite tè ak Pleasant frekans. .

Komen misapplikasyon nan SPDs

SPD yo te aplike nan sikwi pouvwa pou anpil ane. Pifò sikwi pouvwa kontanporen yo altène sistèm aktyèl yo. Kòm sa yo, ki pi ekipman pwoteksyon vag te fèt pou itilize nan sistèm ac. Entwodiksyon an relativman resan nan gwo sistèm komèsyal ak sèvis piblik-echèl PV ak nimewo a ogmante nan sistèm deplwaye te, malerezman, mennen nan move aplikasyon an sou bò DC nan SPDs ki fèt pou sistèm ac. Nan ka sa yo, SPD yo fè mal, sitou pandan mòd echèk yo, akòz karakteristik sistèm dc PV yo.

MOVs bay karakteristik ekselan pou sèvi kòm SPDs. Si yo rated byen epi aplike kòrèkteman, yo fè nan yon mannyè kalite pou fonksyon sa a. Sepandan, tankou tout pwodwi elektrik, yo ka febli. Echèk ka koze pa chofaj anbyen, dechaje kouran ki pi gran pase aparèy la fèt pou okipe, dechaje twòp fwa oswa yo te ekspoze a kondisyon kontinyèl sou-vòltaj.

Se poutèt sa, SPDs yo fèt ak yon switch dekonekte tèmikman opere ki separe yo de koneksyon an paralèl ak kous la dc kouran ta dwe ki vin nesesè. Depi kèk aktyèl ap koule nan kòm SPD a antre nan mòd echèk, yon ti tay parèt tankou switch la dekonekte tèmik opere. Lè yo aplike sou yon sikwi ac, premye zewo travèse a nan dèlko-apwovizyone aktyèl la etenn arc sa a, epi SPD a san danje yo retire nan kous la. Si sa a menm SPD aplike sou bò dc nan yon sistèm PV, espesyalman segondè vòltaj, pa gen okenn zewo travèse aktyèl la nan yon fòm dc. Nòmal switch la tèmikman opere pa ka s'étendre aktyèl la arc, ak aparèy la echwe.

Mete yon kous paralèl kontoune kole alantou MOV la se yon metòd simonte etenn nan arc fay la dc. Ta dwe dekonekte tèmik la opere, yon ark toujou parèt atravè kontak ouvèti li yo; men aktyèl kouran an reyorante resous nan yon chemen paralèl ki gen yon fuse kote ark la etenn, epi fuse a entèwonp kouran fòt la.

En fusion devan SPD a, menm jan yo ka aplike sou sistèm ac, pa apwopriye sou sistèm dc. Kouran sikwi ki disponib pou opere fuse a (tankou nan yon aparèy pwoteksyon surkouran) pa ka sifi lè dèlko a nan pwodiksyon pouvwa redwi. Kòm yon konsekans, kèk manifaktirè SPD te pran sa a an konsiderasyon nan konsepsyon yo. UL te modifye estanda pi bonè li yo pa sipleman li yo nan dènye estanda pwoteksyon vag - UL 1449. Twazyèm edisyon sa a espesyalman aplikab a sistèm PV.

SPD Lis verifikasyon

Malgre gwo risk zèklè ke anpil enstalasyon PV yo ekspoze a, yo ka pwoteje pa aplikasyon SPDs ak yon sistèm pwoteksyon zèklè byen Enjenieri. Efektif aplikasyon SPD ta dwe gen ladan konsiderasyon sa yo:

  • Kòrèk plasman nan sistèm lan
  • Kondisyon revokasyon
  • Bon baz ak lyezon nan sistèm ekipman-tè a
  • Evalyasyon egzeyat
  • Voltage pwoteksyon nivo
  • Apwopriye pou sistèm lan nan kesyon an, ki gen ladan dc kont aplikasyon pou AC
  • Mòd echèk
  • Endikasyon estati lokal ak aleka
  • Modil fasil ranplasab
  • Fonksyon sistèm nòmal yo ta dwe afekte, espesyalman sou sistèm ki pa gen pouvwa