Túlfeszültség-védelmi eszközök megválasztása fotovoltaikus alkalmazásokhoz


Általános koncepció

A fotovoltaikus (PV) erőmű teljes funkcionalitásának elérése érdekében, legyen az kicsi, családi ház tetejére telepítve, vagy nagy, kiterjedt területeken terül el, komplex projektet kell kidolgozni. A projekt magában foglalja a PV panelek és egyéb szempontok helyes megválasztását, például a mechanikai felépítést, az optimális vezetékrendszert (az alkatrészek megfelelő elhelyezkedését, a kábelek helyes túlméretezését, a védelmi összekapcsolást vagy a hálózat védelmét), valamint a külső és belső védelmet a villámlás és a túlfeszültség ellen. Az LSP Company túlfeszültség-védelmi eszközöket (SPD) kínál, amelyek a teljes beszerzési költség töredékéért védik befektetését. A túlfeszültség-védelmi eszközök kivetítése előtt meg kell ismerkedni az adott fotovoltaikus panelekkel és azok csatlakoztatásával. Ez az információ az SPD kiválasztásának alapadatait tartalmazza. A PV panel vagy a húr (sorba kapcsolt panelek lánc) maximális nyitott áramkörű feszültségére vonatkozik. A PV panelek soros összekapcsolása növeli az összes egyenfeszültséget, amelyet azután váltóáramú feszültséggé alakítanak az inverterekben. A nagyobb alkalmazások szabványosan el tudják érni az 1000 V DC-t. A PV panel nyitott áramkörű feszültségét a panel celláira hulló napsugarak intenzitása és a hőmérséklet határozza meg. A növekvő sugárzással emelkedik, de a hőmérséklet emelkedésével csökken.

Egy másik fontos tényező egy külső villámvédelmi rendszer - egy villámhárító - alkalmazását foglalja magában. A CSN EN 62305 ed.2 villámvédelem, 1–4. Rész meghatározza a veszteségek típusait, veszélyeket, villámvédelmi rendszereket, villámvédelmi szinteket és a megfelelő ívtávolságot. Ez a négy villámvédelmi szint (I-IV) határozza meg a villámcsapások paramétereit, és a meghatározást a veszély szintje adja meg.

Elvileg két helyzet van. Az első esetben egy objektum külső villámvédelmi rendszerrel történő védelmére van szükség, de az ívtávolság (azaz a levegő-végződő hálózat és a PV-rendszer közötti távolság) nem tartható fenn. Ilyen körülmények között biztosítani kell a galvanikus kapcsolatot a levegő-végződő hálózat és a PV panelek vagy a PV panel keretek tartószerkezete között. A villámáramok Imanó (impulzusáram 10/350 μs paraméterrel) képesek bejutni az egyenáramú áramkörökbe; ezért szükség van egy 1-es típusú túlfeszültség-védelmi eszköz telepítésére. Az LSP megfelelőbb megoldást kínál kombinált 1 + 2 típusú FLP7-PV sorozatú túlfeszültség-védelmi eszközök formájában, amelyeket 600 V, 800 V és 1000 V feszültségre gyártanak távjelzéssel vagy anélkül. A második esetben nincs igény arra, hogy a védett objektumot külső villámvédelmi rendszerrel szereljük fel, különben az ívtávolság fenntartható. Ebben a helyzetben a villámáramok nem tudnak bejutni az egyenáramú áramkörbe, és csak indukált túlfeszültséget vesznek figyelembe (impulzusáram 8/20 μs paraméterrel), ahol elegendő egy 2-es típusú túlfeszültség-védő eszköz, pl. SLP40-PV sorozat 600 V, 800 V és 1000 V feszültségre, ismét távoli jelzéssel vagy anélkül.

A túlfeszültség-védelmi eszközök kivetítésekor figyelembe kell venni az AC oldalt, valamint az adat- és kommunikációs vezetékeket, amelyeket egy modern fotovillamos erőműben szokásosan használnak. A villamosenergia-erőművet a DC (elosztó) hálózat oldaláról is fenyegetik. Ezen a oldalon a megfelelő SPD választása sokkal szélesebb, és az adott alkalmazástól függ. Univerzális túlfeszültség-védőként egy modern FLP25GR sorozatú készüléket javasolunk, amely mind a három 1 + 2 + 3 típust magában foglalja a telepítési ponttól számított öt méterre. Varisztorok és villámhárító kombinációjával rendelkezik. Az LSP többféle túlfeszültség-védelmi eszközt kínál mérési és szabályozási rendszerek, valamint adatátviteli vonalak számára. Az új típusú inverterek általában olyan interfészekkel vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik a teljes rendszer felügyeletét. A termékek tartalmaznak különféle típusú interfészeket és különféle feszültségeket különböző frekvenciákhoz, és választható mennyiségű párokat. Példaként a DIN sínre szerelt FLD2 sorozatú SPD-ket vagy a PoE ND CAT-6A / EA túlfeszültségvédőt ajánlhatjuk.

Tekintsük a következő három alapvető alkalmazás példáját: egy kis PV erőmű egy családi ház tetején, egy közepes méretű állomás az adminisztratív vagy ipari épület tetején és egy nagy napelempark, amely egy nagy telek felett húzódik.

Családi ház

Amint azt a fotovillamos rendszerek túlfeszültség-védelmi készülékeinek általános koncepciója említi, az adott típusú készülék kiválasztását számos tényező befolyásolja. Az összes LSP termék PV alkalmazáshoz a 600 V, 800 V és 1000 V DC feszültségekhez van igazítva. Az adott feszültséget mindig a gyártó által megadott maximális nyitott áramú feszültségnek megfelelően választják meg, a kb. 15 PV panelek adott elrendezésétől függően. % lefoglal. Családi házhoz - egy kis fotovillamos erőmű, az FLP7-PV sorozat termékeit ajánljuk a DC oldalon (azzal a feltétellel, hogy a családi háznak nincs szüksége külső védelemre a villámlás vagy a légterminálási hálózat és a PV közötti ívtávolság ellen) rendszer fenntartva), vagy SLP40-PV sorozat (ha az ívtávolságnál rövidebb távolságra van telepítve légvezetékes hálózat). Mivel az FLP7-PV egység 1 + 2 típusú kombinált eszköz (védi mind a részleges villámáramok, mind a túlfeszültség ellen), és az árkülönbség nem nagy, ez a termék mindkét lehetőséghez használható, így megelőzve az esetleges emberi hibákat, ha a projekt megvalósul. nem teljesen megfigyelt.

Az AC oldalon az FLP12,5 sorozatú készülék alkalmazását javasoljuk az épület fő elosztójában. FLP12,5 sorozatú rögzített és cserélhető változatban készül. Ha az inverter a főelosztó közvetlen közelében található, akkor a váltóáramú oldalt a főelosztó túlfeszültség-védő készüléke védi. Ha például az épület teteje alatt helyezkedik el, meg kell ismételni a 2-es típusú túlfeszültség-védő berendezés, például az SLP40 sorozat (ismét rögzített vagy cserélhető kivitelben) telepítését az alosztóban, amely általában a inverter. Az összes említett túlfeszültség-védelmi eszközt kínáljuk egyenáramú és váltóáramú rendszerek számára távjelű változatban is. Adat- és kommunikációs vonalakhoz egy DIN sínre szerelt FLD2 túlfeszültség-védelmi eszköz telepítését javasoljuk csavaros lezárással.

CSALÁD-HÁZ_0

LSP-Catalogue-AC-SPDs-FLP12,5-275-1S + 1TÍPUS 1 + 2 / I. OSZTÁLY + II / TN-S / TT

Az FLP12,5-275 / 1S + 1 kétpólusú, fém-oxidos varisztoros villám- és túlfeszültség-levezető, az EN 1-2 és az IEC 61643-11 szabvány szerinti 61643 + 11 típusú gázkisülő csővel kombinálva. Ezeket a levezérlőket a Villámvédelmi Zónák Koncepciójában javasoljuk használni, az LPZ 0 - 1 határain (az IEC 1312-1 és az EN 62305 szerk. 2 szerint), ahol biztosítják mindkét villamos áram és a kapcsolási túlfeszültség, amelyek az épületbe belépő áramellátó rendszerekben keletkeznek. Az FLP12,5-275 / 1S + 1 villámáram-levezetők főként a TN-S és TT rendszerként működtetett tápvezetékekben vannak. Az FLP12,5-275 / 1S + 1 sorozatú levezetők fő alkalmazási területe az LPL III - IV szerkezetek, az EN 62305 szerk. 2 szerint. Az „S” jelölés távvezérelt verziót határoz meg.

LSP-Katalógus-DC-SPD-FLP7-PV600-3STÍPUS 1 + 2 / I. OSZTÁLY + II / TN-S / TT

Az FLP7-PV sorozat 1 + 2 típusú villám- és túlfeszültség-levezető az EN 61643-11, az IEC 61643-11 és az UTE C 61-740-51 szerint. Ezeket a levezérlőket a Villámvédelmi Zónák Koncepciójában, az LPZ 0-2 határainál (az IEC 1312-1 és az EN 62305 szerint) ajánlott használni a fotovoltaikus rendszerek pozitív és negatív gyűjtősíneinek potenciálkiegyenlítéséhez és az átmeneti túlfeszültség kiküszöböléséhez. a légköri kibocsátások vagy kapcsolási folyamatok. Az L +, L- és PE ​​kapcsok közé kapcsolt egyes varisztorszektorok belső szakaszolókkal vannak ellátva, amelyek a varisztorok meghibásodásakor (túlmelegedéskor) aktiválódnak. Ezen szakaszolók üzemállapot-kijelzése részben vizuális (a jelmező elszíneződése) és távfelügyelet mellett történik.

Közigazgatási és ipari épületek

A túlfeszültség-védelmi eszközökre vonatkozó alapvető szabályok erre az alkalmazásra is érvényesek. Ha figyelmen kívül hagyjuk a feszültséget, a döntő tényező ismét a levegő-végződő hálózat kialakítása. Minden adminisztratív vagy ipari épületet nagy valószínűséggel külső túlfeszültség-védelmi rendszerrel kell felszerelni. Ideális esetben a fotovillamos erőmű a külső villámvédelem védő zónájában helyezkedik el, és a levegő-végződő hálózat és a PV-rendszer közötti minimális ívtávolság (a tényleges panelek vagy tartószerkezeteik között) megmarad. Ha a légvezetékes hálózat távolsága nagyobb, mint az ívtávolság, akkor csak az indukált túlfeszültség hatását vehetjük figyelembe, és felszerelhetünk egy 2-es típusú túlfeszültség-védő eszközt, pl. SLP40-PV sorozat. Ennek ellenére továbbra is javasoljuk kombinált 1 + 2 típusú túlfeszültség-védelmi eszközök telepítését, amelyek képesek megvédeni a részleges villámáramokat, valamint az esetleges túlfeszültségeket. Az egyik ilyen védelmi eszköz egy SLP40-PV egység, amelyet cserélhető modul jellemez, de kissé alacsonyabb az eltérítési képessége, mint az FLP7-PV, amelynek nagyobb az eltérítési képessége, és így alkalmasabb nagyobb alkalmazásokhoz. Ha a minimális ívtávolság nem tartható be, biztosítani kell a PV-rendszer összes vezető része és a külső villámvédelem közötti megfelelő átmérőjű galváncsatlakozást. Mindezeket a túlfeszültség-védelmi berendezéseket az egyenáramú oldalon lévő alelosztókba telepítik az inverter bemenete előtt. Nagyobb alkalmazás esetén, ahol a kábelek hosszúak, vagy vezetékkoncentrátorokat használnak, alkalmas a túlfeszültség-védelem megismétlésére ezeken a területeken is.

Az 1 + 2 típusú FLP25GR készüléket általában az épület fő elosztójának ajánlják az AC vezeték bejáratánál. Kettős varisztorokkal rendelkezik a nagyobb biztonság érdekében, és 25 kA / pólusú impulzusárammal büszkélkedhet. A túlfeszültség-védelem terén újdonságnak számító FLP25GR egység mindhárom 1 + 2 + 3 típust magában foglalja, és varisztorok és villámhárítók kombinációjából áll, így több előnnyel jár. Mindkét termék biztonságosan és megfelelően védi az épületet. A legtöbb esetben az inverter a főelosztónál helyezkedik el, ezért ismét szükség lesz egy túlfeszültség-védő berendezés telepítésére az alelosztóba közvetlenül az AC kimenet mögé. Itt megismételhetjük az 1 + 2 szintű túlfeszültség-védelmet az FLP12,5 készülékkel, amelyet fix és cserélhető FLP12,5 vagy csak a III-as sorozatú 2-es típusú SPD változatban állítunk elő (ismét rögzített és cserélhető változatban). Az összes említett túlfeszültség-védelmi eszközt kínáljuk egyenáramú és váltóáramú rendszerek számára távjelű változatban is.

ADMINISZTRATÍV_0

LSP-Catalogue-AC-SPDs-FLP25GR-275-3 + 1TÍPUS 1 + 2 / I. OSZTÁLY + II / TN-S / TT

Az FLP25GR / 3 + 1 az 1 + 2 típusú grafit kisülési rés az EN 61643-11 és az IEC 61643-11 szerint. Ezeket a villámvédelmi zónák koncepciójában javasoljuk használni az LPZ 0-1 határainál (az IEC 1312 szerint) -1 és EN 62305), ahol biztosítják mind a villámáram, mind a kapcsoló túlfeszültség-potenciálját és kisülését, amelyek az épületbe belépő áramellátó rendszerekben keletkeznek. Az FLP25GR / 3 + 1 villámáram-levezetők főként a tápvezetékekben működnek, amelyeket TN-S és TT rendszerként működtetnek. Az FLP25GR / 3 + 1 levezető fő felhasználási területe az LPL I - II szerkezetek, az EN 62305 szerk. 2 szerint. A készülék dupla kivezetései lehetővé teszik a „V” csatlakozást a maximális 315A áramerősség mellett.

LSP-Katalógus-DC-SPD-FLP7-PV1000-3STÍPUS 1 + 2 / I. OSZTÁLY + II / TN-S / TT

Az FLP7-PV az 1 + 2 típusú villám- és túlfeszültség-levezetők az EN 61643-11, az IEC 61643-11 és az UTE C 61-740-51 szerint. Ezeket a levezérlőket a Villámvédelmi Zónák Koncepciójában, az LPZ 0-2 határainál (az IEC 1312-1 és az EN 62305 szerint) ajánlott használni a fotovoltaikus rendszerek pozitív és negatív gyűjtősíneinek potenciálkiegyenlítéséhez és az átmeneti túlfeszültség kiküszöböléséhez. a légköri kibocsátások vagy kapcsolási folyamatok. Az L +, L- és PE ​​kapcsok közé kapcsolt egyes varisztorszektorok belső szakaszolókkal vannak ellátva, amelyek a varisztorok meghibásodásakor (túlmelegedéskor) aktiválódnak. Ezen szakaszolók üzemállapot-jelzése részben vizuális (a jelmező elszíneződése) és részben távfelügyelet (az érintkezők potenciális szabad cseréje révén).

LSP-Katalógus-AC-SPD-TLP10-230LPZ 1-2-3

A TLP a túlfeszültség-védelmi eszközök komplex választéka, amelyet az adat-, kommunikációs, mérő- és vezérlővezetékek túlfeszültség-hatások elleni védelmére terveztek. Ezeket a túlfeszültség-védelmi eszközöket a villámvédelmi zónák koncepciójában javasoljuk használni, az LPZ 0 határánA (B) - 1 az EN 62305 szerint. Minden típus hatékony védelmet nyújt a csatlakoztatott berendezéseknek a közös módú és a differenciális üzemmódú túlfeszültség-hatások ellen az IEC 61643-21 szerint. Az egyes védett vezetékek névleges terhelési áramaL <0,1A. Ezek az eszközök gázkisülési csövekből, soros impedanciából és tranzitokból állnak. A védett párok száma nem kötelező (1-2). Ezeket az eszközöket névleges feszültségre állítják elő a 6V-170V tartományban. A maximális kisülési áram 10kA (8/20). A telefonvonalak védelme érdekében ajánlott U névleges feszültségű típust használniN= 170 V

LSP-katalógus-IT-rendszerek-Net-Defender-ND-CAT-6AEALPZ 2-3

Ezeket a számítógépes hálózatokra tervezett túlfeszültség-védelmi berendezéseket kifejezetten az 5. kategóriájú számítógépes hálózatokon belüli hibátlan adatátvitel biztosítására tervezték. Megvédik a hálózati kártyák bemeneti elektronikus áramköreit a villámvédelmi zónák koncepciójának túlfeszültség okozta károsodásaitól az LPZ határán.A (B) -1 és magasabb az EN 62305 szerint. Javasoljuk ezeket a védőeszközöket a védett berendezések bemeneténél használni.

Nagy fotovoltaikus erőművek

Külső villámvédelmi rendszereket gyakran nem telepítenek nagy fotovoltaikus erőművekbe. Ezt követően a 2-es típusú védelem használata lehetetlen, ezért szükséges az 1 + 2 típusú túlfeszültség-védelmi eszköz használata. A nagy fotovillamos erőművek rendszerei tartalmaznak egy nagy, több száz kW teljesítményű központi invertert, vagy egy decentralizált rendszert, nagyobb mennyiségű kisebb inverterrel. A kábelvezetékek hossza nemcsak a veszteségek kiküszöbölése, hanem a túlfeszültség-védelem optimalizálása szempontjából is fontos. Központi inverter esetén az egyes húrokból származó egyenáramú kábeleket vezetékes koncentrátorokhoz vezetik, ahonnan egyetlen egyenáramú kábelt vezetnek a központi inverterhez. A kábelek hossza miatt, amelyek nagy fotovillamos erőművekben akár több száz métert is elérhetnek, valamint a vezetékkoncentrátoroknál vagy közvetlenül a PV paneleknél bekövetkező lehetséges közvetlen villámcsapás miatt fontos, hogy 1 + 2 típusú túlfeszültség-védő berendezést telepítsenek mindenki számára. vonalkoncentrátorok még a központi inverterbe való belépés előtt. Nagyobb terelési képességű FLP7-PV egységet javasolunk. Decentralizált rendszer esetén túlfeszültség-védő eszközt kell felszerelni az inverter minden DC-bemenete előtt. Ismét használhatjuk az FLP7-PV egységet. Mindkét esetben nem szabad megfeledkeznünk az összes fém alkatrész összekapcsolásáról a földeléssel a potenciál kiegyenlítése érdekében.

A váltóáramú oldal számára a központi frekvenciaváltó kimenete mögött az FLP25GR egységet javasoljuk. Ezek a túlfeszültség-védelmi eszközök nagy, 25 kA / pólusú földszivárgási áramokat tesznek lehetővé. Decentralizált rendszer esetén túlfeszültség-védő eszközt, pl. FLP12,5, kell telepíteni az inverter minden váltóáramú kimenete mögé, és meg kell ismételni a védelmet az említett FLP25GR eszközökkel a fő AC elosztóban. A központi inverter vagy a fő AC elosztó kimenetén lévő váltóáramú vezetéket leggyakrabban egy közeli transzformátor állomáshoz vezetik, ahol a feszültséget HV-re vagy VHV-re alakítják át, majd a föld feletti elektromos vezetékre vezetik. Mivel nagyobb a villámcsapás valószínűsége közvetlenül az elektromos vezetéken, a transzformátor állomáson nagy teljesítményű 1-es típusú túlfeszültség-védő eszközt kell felszerelni. Az LSP Company kínálja FLP50GR készülékét, amely több mint megfelelő ezekhez az alkalmazásokhoz. Ez egy szikra rés, amely 50 kA / pólusú villámimpulzus-áramot képes elterelni.

A nagy erőmű megfelelő működésének és a maximális hatékonyság biztosítása érdekében a napelemes erőművet modern elektronikus mérő- és szabályozó rendszerek figyelik, valamint az adatokat egy vezérlőbe továbbítják. A különféle rendszerek különböző határokkal működnek, és az LSP védelmet nyújt az összes szabványosan használt rendszer számára. A korábbi alkalmazásokhoz hasonlóan itt is csak a termékek töredékét kínáljuk, de képesek vagyunk különféle testreszabott koncepciókat kínálni.

Az LSP vállalat számos országban képviselteti magát, és képzett személyzete felkészült arra, hogy segítsen Önnek kiválasztani a megfelelő túlfeszültség-védelmi eszközt az adott alkalmazáshoz vagy az adott projekt műszaki koncepciójához. Meglátogathatja weboldalunkat a www.LSP.com címen is, ahol kapcsolatba léphet üzleti képviselőinkkel és megtalálhatja termékeink teljes ajánlatát, amelyek mind megfelelnek az IEC 61643-11: 2011 / EN 61643-11: 2012 nemzetközi szabványnak.

LSP-Catalogue-AC-SPDs-FLP12,5-275-3S + 1TÍPUS 1 + 2 / I. OSZTÁLY + II / TN-S / TT

Az FLP12,5-xxx / 3 + 1 egy fémoxid-varisztoros villám- és túlfeszültség-levezető, az EN 1-2 és az IEC 61643-11 szerint 61643 + 11 típusú gázkisülő csővel kombinálva. Ezeket a villámvédelmi zónákban javasoljuk használni Koncepció az LPZ 0-1 határainál (az IEC 1312-1 és az EN 62305 szerint), ahol biztosítják az épületbe belépő áramellátó rendszerekben keletkező villámáram és a kapcsoló túlfeszültség-potenciálját és kisülését. . Az FLP12,5-xxx / 3 + 1 villámáram-levezetők főként a tápvezetékekben működnek, amelyeket TN-S és TT rendszerként működtetnek. Az FLP12,5-xxx / 3 + 1 levezető fő alkalmazási területe az LPL I - II szerkezetek, az EN 62305 szerk. 2 szerint.

LSP-Catalogue-AC-SPDs-FLP25GR-275-3 + 1TÍPUS 1 + 2 / I. OSZTÁLY + II / TN-S / TT

Az FLP25GR-xxx / 3 + 1 egy fémoxid-varisztoros villám- és túlfeszültség-levezető, az EN 1-2 és az IEC 61643-11 szabvány szerinti 61643 + 11 típusú gázkisülő csővel kombinálva. Ezeket a villámvédelmi zónák koncepciójában javasoljuk használni: az LPZ 0-1 határai (az IEC 1312-1 és az EN 62305 szerint), ahol biztosítják az épületbe belépő áramellátó rendszerekben keletkező villámáram és kapcsolási túlfeszültség potenciálját és kisülését. Az FLP12,5-xxx / 3 + 1 villámáram-levezetők főként a tápvezetékekben működnek, amelyeket TN-S és TT rendszerként működtetnek. Az FLP25GR-xxx levezető fő felhasználási területe az LPL III - IV szerkezetek, az EN 62305 ed. 2 szerint.

LSP-Katalógus-DC-SPD-FLP7-PV600-3S1. + 2. TÍPUS / I. + II. OSZTÁLY

Az FLP7-PV az EN 1-2 és az EN 61643 szabvány szerinti 11 + 50539 típusú villám- és túlfeszültség-levezető. A fotovoltaikus rendszerek pozitív és negatív gyűjtősíneinek túlfeszültség-hatások elleni védelmére szolgál. Ezeket az elzárókat a villámvédelmi zónák koncepciójában javasoljuk használni, az LPZ 0-2 határán (az IEC 1312-1 és az EN 62305 szerint). Egyes varisztorszektorok belső szakaszolókkal vannak ellátva, amelyek akkor aktiválódnak, amikor a varisztorok meghibásodnak (túlmelegednek). Ezeknek a szakaszolóknak az üzemállapot-kijelzése részben mechanikus (meghibásodás esetén kifejtett piros jelzőcél által) és távfelügyelet mellett történik.

LSP-Katalógus-AC-SPD-TLP10-230LPZ 1-2-3

A TLP a túlfeszültség-védelmi eszközök komplex választéka, amelyet az adat-, kommunikációs, mérő- és vezérlővezetékek túlfeszültség-hatások elleni védelmére terveztek. Ezeket a túlfeszültség-védelmi eszközöket a villámvédelmi zónák koncepciójában javasoljuk használni, az LPZ 0 határánA (B) - 1 az EN 62305 szerint. Minden típus hatékony védelmet nyújt a csatlakoztatott berendezéseknek a közös módú és a differenciális üzemmódú túlfeszültség-hatások ellen az IEC 61643-21 szerint. Az egyes védett vezetékek névleges terhelési áramaL <0,1A. Ezek az eszközök gázkisülési csövekből, soros impedanciából és tranzitokból állnak. A védett párok száma nem kötelező (1-2). Ezeket az eszközöket névleges feszültségre állítják elő a 6V-170V tartományban. A maximális kisülési áram 10kA (8/20). A telefonvonalak védelme érdekében ajánlott U névleges feszültségű típust használniN= 170 V.