Фотоэлектрик системийн хэт хүчдэлээс хамгаалах

Сэргээгдэх эрчим хүчийг ашиглах фотоволтайк (PV) байгууламжууд нь байршил, гадаргуугийн талбай ихтэй тул аянга буух эрсдэлтэй байдаг.

Салангид хэсгүүдийн эвдрэл эсвэл бүхэл бүтэн суулгацын доголдол нь үр дагавар байж болно.

Аянгын гүйдэл ба хэт их хүчдэл нь ихэвчлэн инвертерууд болон фото цахилгаан модулиудад гэмтэл учруулдаг. Эдгээр хохирол нь фото цахилгаан байгууламжийн операторын хувьд илүү их зардал шаарддаг гэсэн үг юм. Зөвхөн засварын өртөг өндөр төдийгүй байгууламжийн бүтээмж мэдэгдэхүйц буурдаг. Тиймээс фото цахилгаан байгууламжийг одоо байгаа аянга хамгаалалт, газардуулгын стратегитай үргэлж уялдуулж байх ёстой.

Эдгээр тасалдалаас зайлсхийхийн тулд ашиглагдаж буй аянга ба хэт давалгаанаас хамгаалах стратеги нь хоорондоо харилцан уялдаатай байх ёстой. Танай байгууламж хэвийн ажиллаж, хүлээгдэж буй ургацыг хүргэхийн тулд бид танд шаардлагатай дэмжлэгийг үзүүлнэ! Тиймээс та гэрэл, цахилгаан хангамжийг LSP-ээс хэт хүчдэлийн хамгаалалтаас хамгаалах ёстой.

• Таны барилга байгууламжийг хамгаалах, PV суурилуулах
• Системийн хүртээмжийг нэмэгдүүлэх
• Хөрөнгө оруулалтаа хамгаалах

Стандарт ба шаардлага

Хэт хүчдэлээс хамгаалах одоогийн стандарт, удирдамжийг аливаа фотовольтын системийг төлөвлөх, суурилуулахдаа үргэлж харгалзан үзэх ёстой.

Европын стандартын төсөл DIN VDE 0100 хэсэг 712 / E DIN IEC 64/1123 / CD (Бага хүчдэлийн систем угсрах, тусгай тоног төхөөрөмж, байгууламжид тавих шаардлага, цахилгаан эрчим хүчний систем) ба PV байгууламжид суурилуулах олон улсын техникийн үзүүлэлтүүд - IEC 60364-7- 712 - хоёулаа PV байгууламжийн хэт хүчдэлээс хамгаалах сонголтыг суурилуулах, тайлбарлах. Тэд мөн PV үүсгүүрүүдийн хоорондох хэт халалтаас хамгаалах төхөөрөмжийг санал болгодог. Германы үл хөдлөх хөрөнгийн даатгагчдын холбоо (VdS) нь PV суурилуулалттай барилга байгууламжийн хэт давалгаанаас хамгаалах талаар 2010 онд хэвлэгдсэн нийтлэлдээ аянгын хамгаалалтын III ангиллын дагуу> 10 кВт аянга ба хэт хүчдэлээс хамгаалахыг шаарддаг.

Таны суулгалтыг ирээдүйд аюулгүй байлгахын тулд манай бүрэлдэхүүн хэсгүүд бүх шаардлагыг бүрэн хангаж байгаа нь дамжиггүй.

Цаашилбал, хэт хүчдэлээс хамгаалах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн Европын стандартыг бэлтгэж байна. Энэхүү стандарт нь PV системийн тогтмол гүйдлийн тал руу хэт хүчдэлийн хамгаалалтыг ямар хэмжээгээр төлөвлөх ёстойг тодорхойлно. Энэ стандарт нь одоогоор prEN 50539-11 юм.

Үүнтэй ижил төстэй стандарт одоогоор Францад хүчин төгөлдөр үйлчилж байна - UTE C 61-740-51. LSP-ийн бүтээгдэхүүнийг одоогоор хоёр стандартад нийцэж байгаа эсэхийг шалгаж байгаа бөгөөд ингэснээр илүү өндөр түвшний аюулгүй байдлыг хангаж чадна.

I ба Class II ангиллын (B ба C баривчлагч) хүчдэлээс хамгаалах модулиуд нь хүчдэлийн үүсэлтийг богино хугацаанд хязгаарлаж, гүйдэл аюулгүй байх нөхцлийг бүрдүүлдэг. Энэ нь үнэтэй эвдрэлээс зайлсхийх эсвэл таны цахилгаан эрчим хүчний байгууламжид бүрэн цахилгаан тасрахаас зайлсхийх боломжийг олгоно.

Гэрэлтүүлгээс хамгаалах системтэй эсвэл гэрэлтүүлэггүй барилгуудын хувьд бид програм бүрт тохирсон бүтээгдэхүүнтэй болно! Бид модулийг таны шаардлагаар бүрэн хэмжээгээр тохируулж, орон сууцанд урьдчилан холбож өгөх боломжтой.

Фото цахилгаан системд хэт халалтаас хамгаалах төхөөрөмж (SPD) байрлуулах

Фото цахилгаан энерги нь сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрээс гаргаж авах нийт эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Фотоэлектрик системд хэт давалтаас хамгаалах төхөөрөмж (SPD) байрлуулахдаа хэд хэдэн онцлог шинж чанарыг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Фотоэлектрик системүүд нь тогтмол шинж чанар бүхий тогтмол хүчдэлийн эх үүсвэртэй байдаг. Тиймээс системийн үзэл баримтлал нь эдгээр онцлог шинж чанаруудыг харгалзан үзэж, SPD-ийн хэрэглээг зохих ёсоор зохицуулах ёстой. Жишээлбэл, PV системд зориулсан SPD техникийн үзүүлэлтүүд нь нарны үүсгүүрийн хамгийн их ачаалалгүй хүчдэлд зориулагдсан байх ёстой (V_OC STC = стандарт туршилтын нөхцөлд ачаалалгүй хэлхээний хүчдэл) ба системийн хамгийн их хүртээмж, аюулгүй байдлыг хангахтай холбоотой.

Гаднах аянгын хамгаалалт

Фотоэлектрик системүүд нь гадаргуугийн том талбай, суурилуулах байршил нь ил байдаг тул аянга цахилгаан гэх мэт агаар мандлын урсацаас эрсдлийг үүсгэдэг. Энэ үед шууд аянга цахилгаан ба шууд бус (индуктив ба багтаамжтай) гэж нэрлэгдэх нөлөөллүүдийг хооронд нь ялгах шаардлагатай байна. Нэг талаас аянга хамгаалах шаардлага нь холбогдох стандартуудын норматив үзүүлэлтүүдээс хамаардаг бөгөөд нэг талаас аянга хамгаалах шаардлага нь холбогдох стандартуудын норматив үзүүлэлтээс хамаардаг. Нөгөө талаас, энэ нь програм өөрөө, өөрөөр хэлбэл барилга эсвэл хээрийн суурилуулалт байгаа эсэхээс хамаарна. Барилгын угсралтын хувьд олон нийтийн байшингийн дээвэр дээр PV үүсгэгч суурилуулах, одоо байгаа аянга хамгаалах системтэй, мөн амбаарын дээвэр дээр аянга хамгаалах систем суурилуулах хоёрын хооронд ялгаа гарч ирдэг. Талбайн суурилуулалт нь өргөн цар хүрээтэй модулийн массивтай тул томоохон боломжит зорилтуудыг санал болгодог. энэ тохиолдолд гэрэлтүүлгийн шууд цохилтоос урьдчилан сэргийлэх зорилгоор энэ төрлийн системд аянга хамгаалах гадны шийдлийг санал болгож байна.

Норматив эшлэлийг IEC 62305-3 (VDE 0185-305-3), Нэмэлт 2 (аянгын хамгаалалтын түвшин эсвэл эрсдлийн түвшин LPL III-ийн дагуу тайлбарлах) [2] ба Нэмэлт 5 (PV цахилгаан системүүдийн аянга ба хэт ачааллаас хамгаалах) мөн VdS-ийн удирдамж 2010 [3] -д (хэрэв PV системүүд> 10 кВт байвал аянгын хамгаалалт шаардлагатай болно). Нэмж дурдахад хэт халалтаас хамгаалах арга хэмжээ авах шаардлагатай байна. Жишээлбэл, PV үүсгүүрийг хамгаалахын тулд агаарыг цуцлах системийг тусад нь сонгохыг илүүд үзэх хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч хэрэв PV үүсгүүртэй шууд холбогдохоос зайлсхийх боломжгүй бол өөрөөр хэлбэл аюулгүй тусгаарлах зайг хадгалах боломжгүй бол аянгын хэсэгчилсэн гүйдлийн нөлөөг харгалзан үзэх шаардлагатай. Үндсэндээ генераторын гол шугамд өдөөгдсөн хэт хүчдэлийг аль болох бага байлгахын тулд хамгаалагдсан кабелийг ашиглах хэрэгтэй. Нэмж дурдахад хэрвээ хөндлөн огтлол хангалттай бол (хамгийн багадаа 16 мм² Cu) аянгын хэсэгчилсэн гүйдлийг дамжуулахын тулд кабелийн хамгаалалтыг ашиглаж болно. Хаалттай металл байшингийн ашиглалтад мөн адил хамаарна. Газардуулга нь кабель ба төмөр байшингийн хоёр үзүүрт холбогдсон байх ёстой. Энэ нь генераторын гол шугамууд LPZ1 (аянгын хамгаалалтын бүс) дор орохыг баталгаажуулдаг. энэ нь SPD төрлийн 2 хангалттай гэсэн үг юм. Үгүй бол SPD төрлийн 1 шаардлагатай болно.

Хэт давалгаанаас хамгаалах төхөөрөмжүүдийн ашиглалт, зөв ​​тодорхойлолт

Ерөнхийдөө хувьсах гүйдлийн тал дахь бага хүчдэлийн системд SPD-ийг байрлуулах, тодорхойлолтыг стандарт процедур гэж үзэх боломжтой; Гэсэн хэдий ч PV DC генераторыг байрлуулах, зөв ​​дизайны тодорхойлолт гаргах нь бэрхшээлтэй хэвээр байна. Үүний шалтгаан нь нэгдүгээрт нарны үүсгүүр өөрийн гэсэн онцлог шинж чанартай бөгөөд хоёрдугаарт, тогтмол гүйдлийн хэлхээнд SPD-үүд байрладаг. Уламжлалт SPD-ийг ихэвчлэн хүчдэлийн шууд систем биш хувьсах хүчдэлд зориулж боловсруулдаг. Холбогдох бүтээгдэхүүний стандартууд [4] эдгээр програмуудыг олон жилийн турш хамарч ирсэн бөгөөд эдгээрийг үндсэндээ тогтмол хүчдэлийн хэрэглээнд ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч урьд өмнө харьцангуй бага PV системийн хүчдэл хэрэгжиж байсан бол өнөөдөр эдгээр нь ойролцоогоор хүрч байна. Ачаагүй PV хэлхээнд 1000 В тогтмол гүйдэл. Даалгавар нь системийн хүчдэлийг дарааллын дагуу тохирох хэт халалтаас хамгаалах төхөөрөмжөөр эзэмших явдал юм. ТВ-ийг PV системд байрлуулах нь техникийн хувьд тохиромжтой, практик байрлал нь хамгийн түрүүнд системийн төрөл, системийн үзэл баримтлал, физик гадаргуугийн талбайгаас хамаарна. Зураг 2 ба 3-т зарчмын ялгааг харуулав: Нэгдүгээрт, гаднах аянгын хамгаалалттай барилга ба дээвэр дээр суурилуулсан PV систем (барилга угсралт); хоёрдугаарт, гаднаас аянга хамгаалах систем суурилуулсан өргөн нарны эрчим хүчний систем (талбайн суурилуулалт). Эхний ээлжинд - кабелийн урт богино тул хамгаалалтыг зөвхөн инвертерийн тогтмол гүйдлийн оролт дээр хэрэгжүүлдэг; хоёр дахь тохиолдолд SPD-ийг нарны үүсгүүрийн терминал хайрцагт (нарны модулиудыг хамгаалах), мөн инвертерийн тогтмол гүйдлийн оролтод (инвертерийг хамгаалах зорилгоор) суурилуулсан болно. PV генератор ба инвертерийн хооронд шаардагдах кабелийн уртыг 10 метрээс хэтрүүлмэгц SPD-ийг PV генераторын ойролцоо, мөн инвертерийн ойролцоо суурилуулсан байх ёстой (Зураг 2). Инвертерийн гаралт ба сүлжээний хангамж гэсэн утгатай хувьсах гүйдлийн талыг хамгаалах стандарт шийдлийг дараа нь инвертерийн гаралт дээр суулгасан 2-р төрлийн SPD-г ашиглан, мөн цахилгаан дамжуулах хоолойд гадна аянгын хамгаалалттай барилга угсралтын тохиолдолд ашиглах шаардлагатай. цэг - SPD хэлбэрийн 1-р давалгааг зогсоох төхөөрөмжөөр тоноглогдсон.

SPD-үүд ийм өндөр системийн хүчдэлийг эзэмшиж чадна гэдгийг баталгаажуулахын тулд гурван varistor-оос бүрдэх од холболт найдвартай болох нь батлагдсан бөгөөд бараг хагас стандарт болжээ (Зураг 4). Хэрэв тусгаарлагчийн гэмтэл гарсан бол цувралын хоёр хэлбэлзэл хэвээр байгаа бөгөөд энэ нь SPD-ийг хэт их ачааллахаас сэргийлдэг.

Дүгнэж хэлэхэд: Гэнэтийн тэг гүйдлийн хамгаалалтын хэлхээ байгаа бөгөөд салгах механизмыг санамсаргүйгээр идэвхжүүлэхээс сэргийлэв. Дээр тайлбарласан сценарид галын тархалтыг мөн үр дүнтэй урьдчилан сэргийлэх боломжтой. Үүний зэрэгцээ тусгаарлагчийг хянах төхөөрөмжийн аливаа нөлөөллөөс зайлсхийх хэрэгтэй. Тиймээс тусгаарлагчийн эвдрэл гарсан тохиолдолд цуврал дээр үргэлж хоёр varistor байдаг. Ийм байдлаар газар дээрх эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэх ёстой гэсэн шаардлагыг хангаж байгаа юм. LSP-ийн SPD төрлийн 2 arrester SLP40-PV1000 / 3, U_CPV = 1000Vdc нь сайн туршигдсан, практик шийдлийг өгдөг бөгөөд одоогийн бүх стандартад нийцэж байгаа эсэхийг шалгасан (UTE C 61-740-51 ба prEN 50539-11) (Зураг 4). Энэ аргаар бид тогтмол гүйдлийн хэлхээнд ашиглах хамгийн өндөр аюулгүй байдлыг санал болгож байна.

Практик хэрэглээ

Өмнө дурьдсанчлан, практик шийдлүүдийн хувьд барилгын болон хээрийн суурилуулалтын хооронд ялгаа бий болно. Хэрэв аянга хамгаалах гадны шийдлийг суурилуулсан бол PV үүсгүүрийг тусгаарлагдсан arrester төхөөрөмжийн систем болгон энэ системд нэгтгэх нь зүйтэй. IEC 62305-3 нь агаарыг цуцлах зайг хадгалах ёстой гэж заасан байдаг. Хэрэв үүнийг хадгалах боломжгүй бол аянгын хэсэгчилсэн гүйдлийн нөлөөг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Энэ үед аянга цахилгаанаас хамгаалах IEC 62305-3 Нэмэлт 2-т 17.3-р хэсэгт: "үүсгэгчийн хэт хүчдэлийг багасгахын тулд хамгаалагдсан кабелийг генераторын гол шугамд ашиглах нь зүйтэй" гэж заасан байдаг. Хэрэв хөндлөн огтлол хангалттай бол (мин. 16 мм² Cu) кабелийн хамгаалалтыг мөн аянгын хэсэгчилсэн гүйдэл дамжуулахад ашиглаж болно. Нэмэлт (Зураг 5) - Фотоэлектрик системийн аянгын эсрэг хамгаалалт - АББ-аас гаргасан (Цахилгаан, электроник, мэдээллийн технологийн холбооны (Германы) Аянганаас хамгаалах, аянга судлах хороо) гаргасан цахилгаан үүсгүүрүүдийн гол шугамыг хамгаалах ёстой гэж заасан байдаг. . Энэ нь аянгын гүйдэл дарагч (SPD төрөл 1) шаардлагагүй гэсэн үг боловч хүчдэлийн бариул (SPD төрөл 2) нь хоёр талдаа зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Зураг 5-т харуулснаар бамбай генераторын гол шугам нь практик шийдлийг санал болгодог бөгөөд энэ явцад LPZ 1 статусыг олж авдаг. Ийм байдлаар SPD хэлбэрийн 2-р өсөлтийг зогсоох төхөөрөмжийг стандартын шаардлагын дагуу байрлуулсан болно.

Бэлэн болоход бэлэн шийдлүүд

Газар дээр нь суурилуулах ажлыг аль болох хялбар байлгахын тулд LSP нь инвертеруудын тогтмол ба хувьсах гүйдлийн талыг хамгаалахад бэлэн шийдлийг санал болгодог. Залгаад ажиллуулах PV хайрцаг нь суулгах хугацааг багасгадаг. LSP нь мөн таны хүсэлтээр үйлчлүүлэгчдэд зориулсан угсралт хийх болно. Дэлгэрэнгүй мэдээллийг www.lsp-international.com сайтаас авах боломжтой

Тайлбар:

Улс орны онцлог стандарт, удирдамжийг дагаж мөрдөх ёстой

[1] DIN VDE 0100 (VDE 0100) хэсэг 712: 2006-06, Тусгай байгууламж эсвэл байршилд тавигдах шаардлага. Нарны гэрэл цахилгаан (PV) цахилгаан хангамжийн систем

[2] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) 2006-10 Аянганаас хамгаалах, 3-р хэсэг: Байгууламж, хүмүүсийг хамгаалах, 2-р нэмэлт, хамгаалалтын анги эсвэл эрсдлийн III түвшний дагуу тайлбар, LPL 5, аянга PV эрчим хүчний системийн хэт хүчдэлээс хамгаалах

[3] VdS-ийн удирдамж 2010: 2005-07 Эрсдэлд чиглэсэн аянга ба хэт давалгаанаас хамгаалах; Алдагдлаас урьдчилан сэргийлэх удирдамж, VdS Schadenverhütung Verlag (хэвлэн нийтлэгчид)

[4] DIN EN 61643-11 (VDE 675-6-11): 2007-08 Бага хүчдэлийн хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд - Хэсэг 11: Бага хүчдэлийн эрчим хүчний системд ашиглах хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд - шаардлага ба туршилтууд

[5] IEC 62305-3 Аянганаас хамгаалах - Хэсэг 3: Байшингийн физик гэмтэл, амь насанд аюултай

[6] IEC 62305-4 Аянганаас хамгаалах - Хэсэг 4: Барилга доторх цахилгаан ба электрон систем

[7] prEN 50539-11 Бага хүчдэлийн хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд - Тогтмол гүйдлийг багтаасан тусгай хэрэглээний хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд - Хэсэг 11: Фотоэлектрик хэрэглээнд байгаа SPD-д тавигдах шаардлага, туршилтууд.

[8] UTE C 61-740-51 тогтмол гүйдлийн бүсэд хэт халалтаас хамгаалах Францын бүтээгдэхүүний стандарт