სახურავის ფოტოელექტრონული სისტემების ელვისებური და ტალღური დაცვა

ამჟამად დამონტაჟებულია მრავალი PV სისტემა. გამომდინარე იქიდან, რომ თვითგენერირებული ელექტროენერგია ზოგადად იაფია და უზრუნველყოფს ელექტროენერგიის დამოუკიდებლობის მაღალ ხარისხს ქსელისგან, PV სისტემები მომავალში გახდება ელექტრული დანადგარების განუყოფელი ნაწილი. ამასთან, ეს სისტემები ექვემდებარება ყველა ამინდის პირობას და მათ ათწლეულების განმავლობაში უნდა გაუძლონ.

PV სისტემების კაბელები ხშირად შედიან შენობაში და გრძელდებიან დიდ მანძილზე, სანამ არ მიაღწევენ ქსელის შეერთების წერტილს.

ელვისებური გამონადენი იწვევს ველზე დაფუძნებულ და ჩატარებულ ელექტრო ჩარევას. ეს ეფექტი იზრდება საკაბელო სიგრძის ან გამტარის მარყუჟების გაზრდასთან დაკავშირებით. ტალღები არ აზიანებს PV მოდულებს, ინვერტორებს და მათ მონიტორინგის ელექტრონიკას, არამედ მოწყობილობებს შენობის ინსტალაციაში.

რაც მთავარია, სამრეწველო შენობების საწარმოო ობიექტები ასევე შეიძლება ადვილად დაზიანდეს და წარმოება შეჩერდეს.

თუ ელექტროენერგიის ქსელისგან შორს არის სისტემები, რომლებიც ასევე მოიხსენიება როგორც ცალკეული PV სისტემები, შეიძლება ხელი შეუშალოს მზის ელექტროენერგიით მომუშავე აღჭურვილობის მუშაობას (მაგ. სამედიცინო აღჭურვილობა, წყალმომარაგება).

სახურავის ელვისგან დამცავი სისტემის აუცილებლობა

ელვისებური გამონადენით გამოყოფილი ენერგია ხანძრის ერთ-ერთი ყველაზე ხშირი მიზეზია. ამიტომ, პირად და ხანძარსაწინააღმდეგო დაცვას უდიდესი მნიშვნელობა აქვს შენობის პირდაპირ ელვის დარტყმის შემთხვევაში.

PV სისტემის დიზაინის ეტაპზე აშკარაა, დამონტაჟებულია თუ არა შენობა ელვისგან დამცავი სისტემა. ზოგიერთი ქვეყნის სამშენებლო რეგლამენტი მოითხოვს, რომ საზოგადოებრივი შენობები (მაგ. საზოგადოებრივი თავშეყრის ადგილები, სკოლები და საავადმყოფოები) აღჭურვილი იყოს ელვისგან დამცავი სისტემით. სამრეწველო ან კერძო შენობების შემთხვევაში, ეს დამოკიდებულია მათ ადგილმდებარეობაზე, მშენებლობის ტიპზე და გამოყენებაზე, უნდა დამონტაჟდეს თუ არა ელვისგან დამცავი სისტემა. ამ მიზნით უნდა დადგინდეს, მოსალოდნელია თუ არა ელვის დარტყმა ან შეიძლება გამოიწვიოს მძიმე შედეგები. დაცვას საჭიროებელი სტრუქტურები უზრუნველყოფილი უნდა იყოს მუდმივად ეფექტური ელვისგან დამცავი სისტემებით.

სამეცნიერო და ტექნიკური ცოდნის დონის მიხედვით, PV მოდულების დაყენება არ ზრდის ელვის დარტყმის რისკს. ამიტომ, ელვისგან დამცავი ღონისძიებების შესახებ თხოვნა არ შეიძლება გამომდინარეობდეს PV სისტემის მხოლოდ არსებობიდან. ამასთან, ამ სისტემების საშუალებით შენობაში შეიძლება შევიდეს მნიშვნელოვანი ელვისებური ჩარევა.

ამიტომ საჭიროა განისაზღვროს IEC 62305-2 (EN 62305-2) შესაბამისად ელვის დარტყმის შედეგად გამოწვეული რისკი და PV სისტემის ინსტალაციისას გათვალისწინებულ იქნას ამ რისკის ანალიზის შედეგები.

გერმანიის DIN EN 4.5-5 სტანდარტის მე -62305 დანართის 3-ე (რისკების მენეჯმენტი) ნაწილი აღწერს, რომ ელვისგან დამცავი სისტემა, რომელიც შექმნილია LPS III (LPL III) კლასისთვის, აკმაყოფილებს ჩვეულებრივ მოთხოვნებს PV სისტემებისთვის. გარდა ამისა, ელვისგან დაცვის სათანადო ზომები ჩამოთვლილია გერმანიის სადაზღვევო ასოციაციის მიერ გამოქვეყნებულ გერმანიის VdS 2010 სახელმძღვანელოში (რისკზე ორიენტირებული ელვისებური და დენის დაცვა). ეს სახელმძღვანელო ასევე მოითხოვს, რომ სახურავის PV სისტემებისთვის (> 10 კვტ) დამონტაჟდეს LPL III და, შესაბამისად, ელვისგან დამცავი სისტემა LPS III კლასის შესაბამისად._p) და რომ საჭიროა ზომების დაცვის ზომების მიღება. ზოგადი წესით, სახურავის ფოტოელექტრონული სისტემები არ უნდა ერეოდეს ელვისგან დაცულ ზომებში.

PV სისტემებისთვის ტალღისგან დაცვის აუცილებლობა

ელვისებური გამონადენის შემთხვევაში ელექტროგამტარებზე ტალღები იწვევენ. ტალღის დამცავი მოწყობილობები (SPD), რომლებიც უნდა იყოს დამონტაჟებული მოწყობილობების ზედა დინებაში, რომ დაცული იყოს AC, DC და მონაცემთა მხარეს, ძალიან ეფექტური აღმოჩნდა ელექტრო სისტემების დასაცავად ამ დესტრუქციული ძაბვის მწვერვალებისგან. CENELEC CLC / TS 9.1-50539 სტანდარტის 12 განყოფილება (შერჩევისა და გამოყენების პრინციპები - ფოტოელექტროსადგურებთან დაკავშირებული SPD) ითვალისწინებს ტალღის დამცავი მოწყობილობების დამონტაჟებას, თუ რისკის ანალიზი არ ცხადყოფს, რომ SPD არ არის საჭირო. IEC 60364-4-44 (HD 60364-4-44) სტანდარტის თანახმად, ტალღისგან დამცავი მოწყობილობები ასევე უნდა იყოს დამონტაჟებული შენობა-ნაგებობებისთვის, რომლებიც არ შეიცავს გარე განათების სისტემას, როგორიცაა კომერციული და სამრეწველო შენობები, მაგ. გერმანიის DIN EN 5-62305 სტანდარტის მე -3 დანართი მოცემულია SPD ტიპის ტიპების და მათი ინსტალაციის ადგილის დეტალური აღწერა.

PV სისტემების საკაბელო მარშრუტიზაცია

კაბელები უნდა გადანაწილდეს ისე, რომ თავიდან იქნას აცილებული დიდი გამტარ მარყუჟები. ეს უნდა შეინიშნოს, როდესაც DC სქემებს აერთიანებენ სტრიქონის შესაქმნელად და რამდენიმე სტრიქონის ურთიერთდაკავშირებისას. უფრო მეტიც, მონაცემები ან სენსორული ხაზები არ უნდა გადანაწილდეს რამდენიმე სტრიქონზე და შექმნან დიდი გამტარ მარყუჟები სიმების ხაზებით. ეს ასევე უნდა შეინიშნოს ინვერტორული ქსელის შეერთებასთან დაკავშირებისას. ამ მიზეზით, ელექტროენერგიის (DC და AC) და მონაცემთა ხაზები (მაგ. გამოსხივების სენსორი, მოსავლიანობის მონიტორინგი) უნდა განისაზღვროს თანაბარი პოტენციური შემაკავშირებელ კონდუქტორებთან ერთად მთელ მათზე.

PV სისტემების დამიწება

PV მოდულები, როგორც წესი, ფიქსირდება ლითონის სამონტაჟო სისტემებზე. ცოცხალი PV კომპონენტები dc მხარეს გამოსახულია ორმაგი ან რკინა იზოლაციით (შედარებულია წინა დამცავი იზოლაციით), როგორც ამას IEC 60364-4-41 სტანდარტი მოითხოვს. მრავალრიცხოვანი ტექნოლოგიების კომბინაცია მოდულისა და ინვერტორის მხარეს (მაგ. გალვანური იზოლაციით ან მის გარეშე) იწვევს დამიწების განსხვავებულ მოთხოვნებს. უფრო მეტიც, ინვერტორებში ინტეგრირებული იზოლაციის მონიტორინგის სისტემა მხოლოდ მუდმივად ეფექტურია, თუ სამონტაჟო სისტემა დედამიწასთან არის დაკავშირებული. ინფორმაცია პრაქტიკული განხორციელების შესახებ მოცემულია გერმანიის DIN EN 5-62305 სტანდარტის მე -3 დანართში. ლითონის ქვედანაყოფი ფუნქციურად იკეტება, თუ PV სისტემა მდებარეობს ჰაერის დამთავრების სისტემების დაცულ მოცულობაში და შენარჩუნებულია დაშორების მანძილი. მე -7 დანართის მე -5 ნაწილი მოითხოვს სპილენძის გამტარებს, რომელთა ჯვარედინი მონაკვეთია მინიმუმ 6 მმ² ან ეკვივალენტურია ფუნქციონალური დამიწებისათვის (სურათი 1). სამონტაჟო რელსები ასევე მუდმივად უნდა იყოს ურთიერთდაკავშირებული ამ კვეთის გამტარების საშუალებით. თუ სამონტაჟო სისტემა პირდაპირ უკავშირდება გარე ელვისგან დაცულ სისტემას იმის გამო, რომ განცალკევების მანძილი s ვერ შენარჩუნდება, ეს გამტარები ხდება ელვისებური პოტენციური შემაკავშირებელი სისტემის ნაწილი. შესაბამისად, ამ ელემენტებს უნდა ჰქონდეთ ელვისებური დინების გატარება. მინიმალური მოთხოვნა ელვისგან დამცავი სისტემისთვის, რომელიც შექმნილია LPS III კლასისთვის, არის სპილენძის გამტარი, რომლის განივკვეთია 16 მმ² ან ექვივალენტი. ასევე, ამ შემთხვევაში, სამონტაჟო რელსები მუდმივად უნდა იყოს ურთიერთდაკავშირებული ამ კვეთის გამტარების საშუალებით (სურათი 2). ფუნქციური დამიწების / ელვისებური პოტენციური შემაკავშირებელი კონდუქტორი უნდა განისაზღვროს პარალელურად და რაც შეიძლება ახლოს იყოს DC და AC კაბელებთან / ხაზებთან.

UNI დამიწების დამჭერები (სურათი 3) შეიძლება დაფიქსირდეს ყველა საერთო სამონტაჟო სისტემაზე. ისინი ერთმანეთთან აკავშირებენ, მაგალითად, სპილენძის გამტარებს 6 ან 16 მმ ჯვარედინი მონაკვეთით² და შიშველი მიწის სადენები დიამეტრით 8-დან 10 მმ-მდე სამონტაჟო სისტემაზე ისე, რომ მათ ელვისებური დენების გადატანა შეუძლიათ. ინტეგრირებული უჟანგავი ფოლადის (V4A) საკონტაქტო ფირფიტა უზრუნველყოფს ალუმინის სამონტაჟო სისტემების კოროზიისგან დაცვას.

გამოყოფის მანძილი s IEC 62305-3 შესაბამისად (EN 62305-3) გარკვეული განცალკევების მანძილი s უნდა იყოს დაცული ელვისგან დაცულ სისტემასა და PV სისტემას შორის. იგი განსაზღვრავს მანძილს, რომელიც საჭიროა უკონტროლო ციმციმის თავიდან ასაცილებლად მომიჯნავე მეტალის ნაწილებთან ელვის დარტყმის შედეგად გარე ელვისგან დამცავი სისტემისკენ. უარეს შემთხვევაში, ასეთ არაკონტროლირებად flashover- ს შეუძლია ცეცხლი გაუჩინოს შენობას. ამ შემთხვევაში, PV სისტემის დაზიანება ხდება შეუსაბამო.

ძირითადი ჩრდილები მზის უჯრედებზე

მანძილი მზის გენერატორსა და ელვისგან დამცავ გარე სისტემას შორის აბსოლუტურად აუცილებელია, რომ თავიდან იქნას აცილებული ზედმეტი დაჩრდილვა. დიფუზური ჩრდილები, მაგალითად, საჰაერო ხაზებით, მნიშვნელოვნად არ მოქმედებს PV სისტემაზე და მოსავლიანობაზე. ამასთან, ძირითადი ჩრდილების შემთხვევაში, მუქი მკაფიოდ გამოკვეთილი ჩრდილი ეყრება ზედაპირს ობიექტის მიღმა, რომელიც ცვლის PV მოდულებში გადინებულ დინებას. ამ მიზეზით, მზის უჯრედები და მასთან დაკავშირებული შემოვლითი დიოდები არ უნდა იქონიონ ძირითადი ჩრდილების გავლენაზე. ამის მიღწევა შესაძლებელია საკმარისი მანძილის შენარჩუნებით. მაგალითად, თუ 10 მმ დიამეტრით ჰაერის დამთავრების ჯოხი დაჩრდილავს მოდულს, მოდულისგან დაშორებისას ძირითადი ჩრდილი სტაბილურად იკლებს. 1.08 მ-ის შემდეგ მოდულზე მხოლოდ დიფუზური ჩრდილი იფარება (სურათი 4). გერმანიის DIN EN 5-62305 სტანდარტის 3 დანართის A დანართში მოცემულია უფრო დეტალური ინფორმაცია ძირითადი ჩრდილების გაანგარიშების შესახებ.

სპეციალური ტალღის დამცავი ხელსაწყოები ფოტოელექტრო სისტემების გვერდითი დვ

ფოტოელექტროენერგიის მიმდინარე წყაროების U / I მახასიათებლები ძალიან განსხვავდება ჩვეულებრივი dc წყაროებისგან: მათ აქვთ არაწრფივი მახასიათებელი (სურათი 5) და იწვევს ანთებული რკალების გრძელვადიან შენარჩუნებას. PV მიმდინარე წყაროების ეს უნიკალური ხასიათი არ საჭიროებს მხოლოდ უფრო მეტ PV კონცენტრატორებს და PV დაუკრავებს, არამედ ასევე გამაძლიერებელი დამცავი მოწყობილობისთვის, რომელიც ადაპტირებულია ამ უნიკალურ ბუნებასთან და შეუძლია გაუმკლავდეს PV დინებებს. გერმანიის DIN EN 5-62305 სტანდარტის მე -3 დანართი (ქვეთავი 5.6.1, ცხრილი 1) აღწერს ადეკვატური SPD- ების შერჩევას.

1 ტიპის SPD– ების შერჩევის ხელშესაწყობად, 1 და 2 ცხრილებში ნაჩვენებია საჭირო ელვის იმპულსის მიმდინარე ტარების უნარი_იმპ დამოკიდებულია LPS- ის კლასზე, გარე ელვისგან დამცავი სისტემების მთელ რიგ გამტარზე და ასევე SPD ტიპის (ძაბვის შემზღუდველი ვარისტორზე დაფუძნებული დამჭერი ან ძაბვის შემცვლელი ნაპერწკალზე დაფუძნებული დამცავი). გამოყენებული უნდა იყოს SPD, რომლებიც შეესაბამება EN 50539-11 სტანდარტს. CENELEC CLC / TS 9.2.2.7-50539 ქვეთავში 12 ასევე ეხება ამ სტანდარტს.

ტიპი 1 dc დამპატიმრებელი PV სისტემებში გამოსაყენებლად:

მრავალპოლუსიანი ტიპის 1 + ტიპის 2 კომბინირებული dc შემაკავებელი FLP7-PV. ეს ჩამრთველი მოწყობილობა შედგება კომბინირებული გათიშვისა და მოკლედ შერთვის მოწყობილობისგან, თერმო დინამიკური კონტროლით და შემოვლითი ბილიკის დაუკრავით. ეს წრე გადატვირთვის შემთხვევაში საიმედოდ წყვეტს შემაჩერებელს გენერატორის ძაბვისგან და საიმედოდ აქრობს დკ რკალებს. ამრიგად, ეს საშუალებას გაძლევთ დაიცვას PV გენერატორები 1000 ა-მდე დამატებითი სარეზერვო დაუკრავენ გარეშე. ეს შემაკავებელი აპარატს აერთიანებს ელვისებური დენის შემჩერებელს და დენის გამაძლიერებელს ერთ მოწყობილობაში, რაც უზრუნველყოფს ტერმინალის აღჭურვილობის ეფექტურ დაცვას. თავისი განმუხტვის მოცულობით I_სულ 12.5 kA (10/350 მკმ), ის შეიძლება მოქნილად იქნას გამოყენებული LPS- ის უმაღლესი კლასებისთვის. FLP7-PV ხელმისაწვდომია U ძაბვისთვის_CPV 600 ვ, 1000 ვ და 1500 ვ და აქვს მხოლოდ 3 მოდულის სიგანე. ამიტომ, FLP7-PV არის იდეალური ტიპის 1 კომბინირებული გამაჩერებელი, რომელიც გამოიყენება ფოტოოლტიკურ ელექტრომომარაგების სისტემებში.

ვოლტაჟზე გადართვისას ნაპერწკალზე სიცარიელეზე დაფუძნებული ტიპის 1 SPD, მაგალითად, FLP12,5-PV, კიდევ ერთი მძლავრი ტექნოლოგიაა, რომელიც საშუალებას იძლევა ნაწილობრივი ელვისებური დენებისაგან განთავისუფლდეს DC PV სისტემის შემთხვევაში. ნაპერწკლების ხარვეზის ტექნოლოგიისა და DC გადაშენების სქემის წყალობით, რომელიც საშუალებას იძლევა ეფექტურად დავიცვათ ელექტრონული სისტემები, ამ დამპყრობლების სერიას აქვს ძალიან მაღალი ელვისებური დენის განმუხტვის უნარი_სულ 50 kA (10/350 მკმ), რაც უნიკალურია ბაზარზე.

ტიპი 2 dc გამაკავებელი PV სისტემებში გამოსაყენებლად: SLP40-PV

SPD– ების საიმედო მოქმედება DC PV წრეებში ასევე აუცილებელია, როდესაც გამოიყენება ტიპის 2 ტალღის დამცავი ხელსაწყოები. ამ მიზნით, SLP40-PV სერიის დენის გამაჩერებლებს ასევე გააჩნიათ გაუმართაობა Y დამცავი წრე და ასევე უკავშირდება PV გენერატორებს 1000 ა-მდე დამატებითი სარეზერვო დაუკრავენ.

მრავალრიცხოვანი ტექნოლოგია, რომლებიც აღნიშნულ დამპყრობლებში არის შერწყმული, ხელს უშლის ტალღის დამცავი მოწყობილობის დაზიანებას PV წრეში იზოლაციის ხარვეზების გამო, გადატვირთული დამჭერი ცეცხლის გაჩენის რისკს და აყენებს დამპყრობელს უსაფრთხო ელექტრო მდგომარეობაში, PV სისტემის მუშაობის შეფერხების გარეშე. დამცავი მიკროსქემის წყალობით, ვარისტორების ძაბვის შეზღუდვის მახასიათებელი სრულად შეიძლება გამოყენებულ იქნას PV სისტემების dc სქემებშიც კი. გარდა ამისა, მუდმივად აქტიური დამცავი მოწყობილობა მინიმუმამდე ამცირებს მცირე ძაბვის მწვერვალებს.

SPD– ების შერჩევა ძაბვის დაცვის დონის U– ს მიხედვით_p

სამუშაო სისტემები dc მხარეს PV სისტემებისგან განსხვავდება სისტემისგან სისტემაში. დღეისათვის შესაძლებელია 1500 V dc– მდე მნიშვნელობები. შესაბამისად, ტერმინალური აღჭურვილობის დიელექტრიკული სიმძლავრე ასევე განსხვავდება. იმის უზრუნველსაყოფად, რომ PV სისტემა საიმედოდ დაცულია, ძაბვის დაცვის დონე U_p SPD– ზე დაბალი უნდა იყოს ვიდრე PV სისტემის დიელექტრიკული ძალა, რომლის დაცვაც უნდა მოხდეს. CENELEC CLC / TS 50539-12 სტანდარტი მოითხოვს, რომ Up მინიმუმ 20% -ით დაბალია ვიდრე PV სისტემის დიელექტრიკული სიმძლავრე. ტიპის 1 ან ტიპის 2 SPD უნდა იყოს ენერგეტიკულად კოორდინირებული ტერმინალური აღჭურვილობის შეყვანისას. თუ SPD უკვე ინტეგრირებულია ტერმინალურ მოწყობილობაში, მწარმოებლის მიერ უზრუნველყოფილია კოორდინაცია ტიპის 2 SPD– სა და ტერმინალური მოწყობილობის შეყვანის სქემას შორის.

განაცხადის მაგალითები:

შენობა ელვისგან დამცავი გარე სისტემის გარეშე (სიტუაცია A)

დიაგრამა 12 გვიჩვენებს ძაბვის დაცვის კონცეფციას PV სისტემისთვის, რომელიც დამონტაჟებულია შენობაზე, გარე ელვისგან დამცავი სისტემის გარეშე. საშიში ტალღები შემოდის PV სისტემაში, ინდუქციური დაწყვილების გამო, რომელიც წარმოიქმნება ახლომდებარე ელვისებური დარტყმებით ან ელექტროენერგიის მიწოდებადან მიდის მომხმარებლის შესასვლელამდე მომსახურების შესასვლელიდან. ტიპის 2 SPD უნდა დამონტაჟდეს შემდეგ ადგილებში:

- მოდულების და ინვერტორების DC გვერდი

- ინვერტორის AC გამომავალი

- მთავარი დაბალი ძაბვის გამანაწილებელი დაფა

- სადენიანი კომუნიკაციის ინტერფეისი

ინვერტორის ყველა dc შეყვანა (MPP) დაცული უნდა იყოს ტიპის 2 დენის დამცავი მოწყობილობით, მაგალითად, SLP40-PV სერიით, რომელიც საიმედოდ იცავს PV სისტემების მხარეს DC. CENELEC CLC / TS 50539-12 სტანდარტი მოითხოვს მოდულის მხარეს დამატებით დამონტაჟდეს ტიპის 2 dc დამცავი, თუ ინვერტორის შეყვანასა და PV გენერატორს შორის მანძილი აღემატება 10 მ-ს.

ინვერტორების AC გამოსავლები საკმარისად არის დაცული, თუ მანძილი PV ინვერტორებსა და ტიპის 2 დამცავი მოწყობილობის დამონტაჟების ადგილს ქსელის შეერთების წერტილში (დაბალი ძაბვის მიწოდება) 10 მ-ზე ნაკლებია. კაბელის მეტი სიგრძის შემთხვევაში, დამატებით ტიპის 2 დამცავი მოწყობილობა, მაგალითად, SLP40-275 სერია, უნდა დამონტაჟდეს ინვერტორის შესასვლელიდან ზემოთ, CENELEC CLC / TS 50539-12 შესაბამისად.

უფრო მეტიც, ტიპის 2 SLP40-275 სერიის დენის დამცავი მოწყობილობა უნდა იყოს დამონტაჟებული დაბალი ძაბვის ენერგიის მრიცხველის ზემოთ. CI (მიკროსქემის შეფერხება) წარმოადგენს კოორდინირებულ დაუკრავს, რომელიც ინტეგრირებულია დამცავი დამცავი ბილიკიდან, რაც საშუალებას აძლევს დამკავებელს გამოიყენოს AC ჩართვა დამატებითი სარეზერვო დაუკრავენ გარეშე. SLP40-275 სერია ხელმისაწვდომია დაბალი ძაბვის სისტემის ყველა კონფიგურაციისთვის (TN-C, TN-S, TT).

თუ ინვერტორები დაკავშირებულია მონაცემთა და სენსორის ხაზებთან მოსავლიანობის მონიტორინგისთვის, საჭიროა შესაბამისი დამცავი მოწყობილობები. FLD2 სერია, რომელიც შეიცავს ტერმინალებს ორი წყვილისთვის, მაგალითად, შემომავალი და გამავალი მონაცემთა ხაზებისთვის, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემთა სისტემებისთვის, რომლებიც დაფუძნებულია RS 485-ზე.

შენობა ელვისგან დამცავი გარე სისტემით და საკმარისი გამიჯვნის მანძილით (სიტუაცია B)

ფიგურა 13 ნაჩვენებია ტალღისგან დაცვის კონცეფცია PV სისტემისთვის, ელვისგან დამცავი გარე სისტემით და საკმარისი გამიჯვნის მანძილი PV სისტემასა და გარე ელვისგან დაცულ სისტემას შორის.

დაცვის ძირითადი მიზანია ელვის დარტყმის შედეგად გამოწვეული პირებისა და ნივთების დაზიანება (ხანძრის მშენებლობა). ამ კონტექსტში მნიშვნელოვანია, რომ PV სისტემა არ ერევა გარე ელვისგან დამცავი სისტემისთვის. უფრო მეტიც, PV სისტემა თავისთავად დაცული უნდა იყოს პირდაპირი ელვისებური დარტყმებისგან. ეს ნიშნავს, რომ PV სისტემა უნდა იყოს დამონტაჟებული გარე ელვის დაცვის სისტემის დაცულ მოცულობაში. ეს დაცული მოცულობა წარმოიქმნება ჰაერის დამთავრების სისტემებით (მაგ. ჰაერის დამამთავრებელი წნელები), რომლებიც ხელს უშლიან PV მოდულებსა და კაბელებს პირდაპირი ელვის დარტყმას. დამცავი კუთხის მეთოდი (სურათი 14) ან მოძრავი სფეროს მეთოდი (სურათი 15) როგორც ეს აღწერილია IEC 5.2.2-62305 (EN 3-62305) სტანდარტის 3 ქვეთავში, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ამ დაცული მოცულობის დასადგენად. გარკვეული განცალკევების მანძილი უნდა იყოს დაცული PV სისტემის ყველა გამტარ ნაწილსა და ელვისგან დაცულ სისტემას შორის. ამ კონტექსტში, ძირითადი ჩრდილების თავიდან აცილება უნდა მოხდეს, მაგალითად, ჰაერის დამთავრების წნულებსა და PV მოდულს შორის საკმარისი მანძილის შენარჩუნებით.

ელვისებური პოტენციური კავშირი ელვისგან დამცავი სისტემის განუყოფელი ნაწილია. იგი უნდა განხორციელდეს შენობაში შესული ყველა გამტარი სისტემისა და ხაზისთვის, რომლებსაც შეიძლება ჰქონდეთ ელვისებური დინებები. ეს მიიღწევა ყველა ლითონის სისტემის უშუალოდ დამაკავშირებლად და ყველა ენერგიული სისტემის არაპირდაპირი გზით 1 ტიპის ელვისებური დენის გამაჩერებლების მეშვეობით დედამიწის დამთავრების სისტემასთან. ელვისებური პოტენციური კავშირი უნდა განხორციელდეს რაც შეიძლება ახლოს იყოს შენობაში შესასვლელ წერტილთან, რათა თავიდან იქნას აცილებული ნაწილობრივი ელვისებური დინებები შენობაში. ქსელის შეერთების წერტილი დაცული უნდა იყოს მრავალპოლურ ნაპერწკალზე დაფუძნებული ტიპის 1 SPD– ით, მაგალითად, ტიპის 1 FLP25GR კომბინირებული დამჭერით. ეს შემაკავებელი აპარატს აერთიანებს ელვისებური დენის შემჩერებელს და დენის გამაძლიერებელს ერთ მოწყობილობაზე. თუ საკაბელო სიგრძე დამჭერსა და ინვერტორს შორის 10 მ-ზე ნაკლებია, უზრუნველყოფილია საკმარისი დაცვა. კაბელის მეტი სიგრძის შემთხვევაში, დამატებით ტიპის 2 დამცავი ხელსაწყოები უნდა დამონტაჟდეს ინვერტორული შეყვანის წინა სადინარში, CENELEC CLC / TS 50539-12 შესაბამისად.

ინვერტორის ყველა dc შეყვანა უნდა იყოს დაცული ტიპის 2-ე PV დამცავი საშუალებით, მაგალითად, SLP40-PV სერია (სურათი 16). ეს ასევე ეხება ტრანსფორმატორულ მოწყობილობებს. თუ ინვერტორები დაკავშირებულია მონაცემთა ხაზებთან, მაგალითად, მოსავლიანობის მონიტორინგისთვის, დამონტაჟებული უნდა იყოს დამცავი მოწყობილობები მონაცემთა გადაცემის დასაცავად. ამ მიზნით, FLPD2 სერია შეიძლება მოწოდებული იქნას ხაზებისთვის ანალოგური სიგნალისა და მონაცემთა ავტობუსის სისტემებით, როგორიცაა RS485. ის აფიქსირებს სასარგებლო სიგნალის საოპერაციო ძაბვას და არეგულირებს ძაბვის დაცვის დონეს ამ საოპერაციო ძაბვაზე.

მაღალი ძაბვის რეზისტენტული, იზოლირებული HVI კონდუქტორი

გამოყოფის დისტანციების შენარჩუნების კიდევ ერთი შესაძლებლობაა მაღალი ძაბვის მდგრადი, იზოლირებული HVI კონდუქტორების გამოყენება, რომლებიც საშუალებას იძლევა შენარჩუნდეს დაშორების მანძილი 0.9 მ-მდე ჰაერში. HVI კონდუქტორებს შეუძლიათ პირდაპირ დაუკავშირდნენ PV სისტემას დალუქვის ბოლოს დიაპაზონის ქვემოთ. HVI კონდუქტორების გამოყენების და მონტაჟის შესახებ უფრო დეტალური ინფორმაცია მოცემულია ელვის დაცვის ამ სახელმძღვანელოში ან ინსტალაციის შესაბამის ინსტრუქციაში.

შენობა ელვისგან დამცავი გარე სისტემით არასაკმარისი გამყოფი მანძილით (სიტუაცია C)

თუ გადახურვა დამზადებულია ლითონისგან ან წარმოიქმნება PV სისტემის მიერ, გამოყოფის მანძილი s ვერ შენარჩუნდება. PV სამონტაჟო სისტემის ლითონის კომპონენტები უნდა იყოს დაკავშირებული გარე ელვისგან დამცავი სისტემისგან ისე, რომ მათ ჰქონდეთ ელვისებური დენებისაგან (სპილენძის გამტარი განივკვეთით მინიმუმ 16 მმ² ან ექვივალენტი). ეს ნიშნავს, რომ ელვისებური პოტენციური კავშირი ასევე უნდა განხორციელდეს შენობაში გარედან შემომავალი PV ხაზებისთვის (სურათი 17). გერმანიის DIN EN 5-62305 სტანდარტის და CENELEC CLC / TS 3-50539 სტანდარტის მე -12 დანართის თანახმად, DC ხაზები დაცული უნდა იყოს 1 ტიპის SPD- ით PV სისტემებისთვის.

ამ მიზნით, გამოიყენება 1 და 2 ტიპის FLP7-PV კომბინირებული გამხსნელი. ელვისებური პოტენციური კავშირი ასევე უნდა განხორციელდეს დაბალი ძაბვის კვების პროცესში. თუ PV ინვერტორ (ებ) ი მდებარეობს ქსელის შეერთების წერტილში დაყენებული 10 ტიპის SPD– ზე 1 მეტრზე მეტს, ინვერტორ (ებ) ის AC მხარეს უნდა დამონტაჟდეს დამატებითი ტიპის 1 SPD (მაგ. ტიპი 1 + ტიპის 2 FLP25GR კომბინირებული დამჭერი). ასევე უნდა იყოს დამონტაჟებული დენის დამცავი ხელსაწყოები, რათა დაიცვან მონაცემთა შესაბამისი ხაზები მოსავლიანობის მონიტორინგისთვის. FLD2 სერიის დენის დამცავი მოწყობილობები გამოიყენება მონაცემთა სისტემების დასაცავად, მაგალითად, RS 485 საფუძველზე.

მიკროინვერტორული PV სისტემები

მიკროინვერტორებს სჭირდება განსხვავებული დენის დაცვის კონცეფცია. ამ მიზნით, dc ხაზის მოდული ან წყვილი მოდული პირდაპირ უკავშირდება მცირე ზომის ინვერტორს. ამ პროცესში თავიდან უნდა იქნას აცილებული არასაჭირო კონდუქტორის მარყუჟები. ინდუქციური დაწყვილება ასეთ მცირე ზომის DC სტრუქტურებში, როგორც წესი, მხოლოდ დაბალი ენერგიის განადგურების პოტენციალს წარმოადგენს. მიკროინვერტორებით PV სისტემის ფართო კაბელი მდებარეობს AC მხარეს (სურათი 18). თუ მიკროინვერტერი პირდაპირ მოდულშია მოთავსებული, დამცავი მოწყობილობები შეიძლება დამონტაჟდეს მხოლოდ AC მხარეს:

- შენობები გარეშე ელვისგან დამცავი სისტემის გარეშე = ტიპის 2 SLP40-275 დამჭერები ალტერნატიული / სამფაზიანი დენისთვის მიკროინვერტორებთან ახლოს და SLP40-275 დაბალი ძაბვის კვების დროს.

- შენობები, რომლებსაც აქვთ ელვის დამცავი სისტემა და საკმარისია განცალკევების მანძილი s = ტიპის 2 დამჭერები, მაგალითად, SLP40-275, მიკროინვერტორებთან ახლოს და ელვისებური დენის მატარებელი ტიპის 1 დამკავებლები დაბალი ძაბვის კვების ობიექტში, მაგალითად, FLP25GR.

- შენობები, რომლებსაც აქვთ ელვის დამცავი სისტემა და არასაკმარისი გამიჯვნის მანძილი s = ტიპის 1 დამკავებლები, მაგალითად, SLP40-275, მიკროინვერტორებთან ახლოს და ელვისებური დენის მატარებელი ტიპის 1 FLP25GR დამჭერები ახლო მანძილზე.

ცალკეული მწარმოებლებისგან დამოუკიდებელი, მიკროინვერტორებს აქვთ მონაცემთა მონიტორინგის სისტემები. თუ მონაცემები მიკროინვერტორების საშუალებით AC ხაზებში მოდულირდება, ცალკეული მიმღებ ერთეულებზე უნდა იყოს გათვალისწინებული ტალღის დამცავი მოწყობილობა (მონაცემთა ექსპორტი / მონაცემთა დამუშავება). იგივე ეხება ინტერფეისის კავშირებს ქვემო დინების სისტემებთან და მათ ძაბვის მიწოდებასთან (მაგ. Ethernet, ISDN).

მზის ენერგიის წარმოების სისტემები დღევანდელი ელექტრო სისტემების განუყოფელი ნაწილია. ისინი აღჭურვილი უნდა იყვნენ ადეკვატური ელვისებური დენისა და დენის გამაკავებლებით, რითაც უზრუნველყოფენ ელექტროენერგიის ამ წყაროების ხანგრძლივ უნაკლო მუშაობას.