Perlindungan lonjakan pikeun sistem fotovoltaik
Fasilitas Photovoltaic (PV) pikeun ngamangpaatkeun énergi anu terbarukan aya résiko anu parah tina pelepasan kilat kusabab lokasi anu kakeunaan sareng luas permukaanna ageung.
Ruksakna bagéan masing-masing atanapi kagagalan tina sadayana pamasangan tiasa akibatna.
Arus kilat sareng voltase gelombang sering nyababkeun karuksakan inverters sareng modul fotovoltaik. Karusakan ieu hartosna langkung seueur biaya pikeun operator fasilitas fotovoltaik. Henteu ngan ukur aya biaya perbaikan anu langkung luhur tapi produktivitas fasilitas ogé ngirangan sacara signifikan. Maka, fasilitas fotovoltaik kedah teras-terasan diintegrasikeun kana panyalindungan kilat sareng strategi grounding anu aya.
Pikeun ngahindarkeun panyawat ieu, strategi panyalindungan kilat sareng lonjakan anu digunakeun kedah saling berinteraksi. Kami nyayogikeun bantosan anu dibutuhkeun ku anjeun supaya fasilitas anjeun fungsina lancar sareng nganteurkeun hasil anu diarepkeun! Éta sababna anjeun kedah ngajaga panyalindungan fotovoltais anjeun panyalindungan sareng panyalindungan overvoltage ti LSP:
- Ngajaga gedong anjeun sareng instalasi PV
- Pikeun ningkatkeun kasadiaan sistem
- Pikeun ngajagaan investasi anjeun
Standar sareng sarat
Standar sareng arahan ayeuna pikeun panangtayungan overvoltage kedah diperhatoskeun dina desain sareng pamasangan sistem fotovoltais naon waé.
Draf standar Éropa DIN VDE 0100 bagian 712 / E DIN IEC 64/1123 / CD (Ngadamel sistem voltase handap, sarat pikeun alat-alat sareng fasilitas khusus; sistem kakuatan fotovoltais) sareng spésifikasi pamasangan internasional pikeun fasilitas PV - IEC 60364-7- 712 - duanana ngajelaskeun pilihan sareng pamasangan panyalindungan lonjakan pikeun fasilitas PV. Éta ogé nyarankeun alat panyalindungan lonjakan antara generator PV. Dina publikasi taun 2010 ngeunaan perlindungan lonjakan pikeun gedong kalayan pamasangan PV, Asosiasi Asuransi Harta Jérman (VdS) meryogikeun> 10 kW kilat sareng panyalindungan overvoltage saluyu sareng kelas panyalindungan kilat III.
Pikeun mastikeun yén pamasangan anjeun salamet di masa depan, éta henteu kedah nyarios yén komponén kami saluyu sareng sadaya sarat.
Salajengna, standar Éropa pikeun komponén panyalindungan tegangan lonjakan parantos disiapkeun. Standar ieu bakal nangtoskeun dugi ka mana panyalindungan tegangan gelombang kedah didesain kana sisi DC sistem PV. Standar ieu ayeuna prEN 50539-11.
Standar anu sami ayeuna parantos aya di Perancis - UTE C 61-740-51. Produk LSP ayeuna diuji pikeun patuh kana duanana standar ambéh aranjeunna tiasa nyayogikeun tingkat kaamanan anu langkung luhur.
Modul perlindungan lonjakan kami di Kelas I sareng Kelas II (B sareng C néwak) mastikeun kajadian tegangan gancang diwatesan sareng yén arus aman dileupaskeun. Ieu ngamungkinkeun anjeun nyingkahan karusakan anu mahal atanapi kamungkinan kagagalan kakuatan lengkep dina fasilitas fotovoltais anjeun.
Pikeun gedong anu nganggo atanapi henteu nganggo sistem perlindungan cahaya - kami gaduh produk anu pas pikeun unggal aplikasi! Kami tiasa nganteurkeun modul sakumaha anu anjeun peryogikeun - sapinuhna ngarobih sareng tos nganggo kabel kana padumukan.
Nyebarkeun alat panyalindungan lonjakan (SPDs) dina sistem fotovoltaik
Énergi Photovoltaic mangrupikeun komponén penting tina produksi énergi sadayana tina sumber énérgi anu tiasa dibangkitkeun. Aya sababaraha ciri khusus anu kedah diperhatoskeun nalika nyebarkeun alat panyalindungan lonjakan (SPD) dina sistem photovoltaic. Sistem Photovoltaic ngagaduhan sumber tegangan DC, kalayan ciri anu khusus. Konsép sistem kedah, ku kituna, nyandak ciri-ciri khusus ieu janten pertimbangan sareng koordinasi panggunaan SPD saluyu. Misalna, spésifikasi SPD pikeun sistem PV kedah didesain duanana pikeun tegangan henteu-beban maksimal tina solar generator (VOC STC = voltase sirkuit anu teu dibongkar dina kaayaan uji standar) ogé ngeunaan mastikeun kasadiaan sistem sareng kaamanan anu maksimum.
Perlindungan kilat luar
Kusabab luas permukaanna ageung sareng umumna ayana lokasi pamasangan, sistem fotovoltaik khususna résiko tina pembuangan atmosfir - sapertos kilat. Dina titik ieu, aya kabutuhan pikeun ngabédakeun antara pangaruh serangan kilat langsung sareng serangan anu henteu langsung (induktif sareng kapasitif). Di hiji sisi, kabutuhan panyalindungan kilat gumantung kana spésifikasi normatif tina standar anu aya sareng dina hiji sisi, kabutuhan pikeun panyalindungan kilat nyéépkeun spésifikasi normatif tina standar anu aya hubunganana. Di sisi anu sanésna, éta gumantung kana aplikasi sorangan, dina basa sejen, gumantung kana naha éta gedong atanapi pamasangan lapangan. Kalayan pamasangan gedong, aya bedana antara pamasangan generator PV dina hateup gedong umum - kalayan sistem panyalindungan kilat - sareng pamasangan dina hateup lumbung - tanpa sistem panyalindungan kilat. Pamasangan lapangan ogé nawiskeun target poténsial ageung kusabab susunan modul aréa ageung; dina hal ieu, solusi panyalindungan kilat luar disarankeun pikeun jenis sistem ieu pikeun nyegah serangan cahaya langsung.
Rujukan normatif tiasa dipendakan dina IEC 62305-3 (VDE 0185-305-3), Suplemén 2 (interpretasi numutkeun tingkat panyalindungan kilat atanapi tingkat résiko LPL III) [2] sareng Suplemén 5 (perlindungan kilat sareng lonjakan pikeun sistem kakuatan PV) sareng dina VdS Directive 2010 [3], (upami sistem PV> 10 kW, maka panyalindungan kilat diperyogikeun). Salaku tambahan, tindakan perlindungan lonjakan diperyogikeun. Salaku conto, karesep kedah dipasihkeun pikeun misahkeun sistem penghentian hawa pikeun nangtayungan generator PV. Nanging, upami henteu mungkin pikeun nyingkahan koneksi langsung ka pembangkit listrik PV, dina basa sanésna, jarak pisah anu aman henteu tiasa dijaga, maka épék arus kilat parsial kedah dipertimbangkeun. Dasarna, kabel anu dijagaan kedah dianggo pikeun garis utama generator pikeun ngajaga overvoltages anu diinduksi serendah-gancangna. Salaku tambahan, upami cross-section nyukupan (mnt. 16 mm² Cu) kabel tameng tiasa dimangpaatkeun pikeun ngalaksanakeun arus kilat parsial. Hal anu sami diterapkeun pikeun panggunaan padumukan logam tertutup. Bumi kedah dihubungkeun dina kadua tungtung kabel sareng padumukan logam. Éta mastikeun yén garis utama generator ragrag dina LPZ1 (Zona Perlindungan Kilat); éta hartosna yén SPD tipe 2 cekap. Upami teu kitu, jinis SPD 1 bakal diperyogikeun.
Garapan sareng spésifikasi anu leres tina alat panyalindungan lonjakan
Sacara umum, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun nimbangkeun panyebaran sareng spésifikasi SPD dina sistem voltase handap dina sisi AC salaku prosedur standar; Nanging, panyebaran sareng spésifikasi desain anu leres pikeun generator DC DC tetep janten tantangan. Alesanna mimitina generator surya ngagaduhan ciri khusus nyalira sareng, anu kadua, SPDs dikaluarkeun dina sirkuit DC. SPD konvensional biasana dikembangkeun pikeun bolak voltase sareng sanés sistem voltase langsung. Standar produk anu relevan [4] parantos ngaliput aplikasi ieu mangtaun-taun, sareng ieu dasarna ogé tiasa diterapkeun pikeun aplikasi voltase DC. Nanging, padahal voltase sistem PV anu sateuacanna kawilang rendah parantos direalisasikeun, ayeuna ieu parantos ngahontal kira-kira. 1000 V DC dina sirkuit PV anu teu dibongkar. Tugasna nyaéta ngawasa tegangan sistem dina urutan éta ku alat panyalindungan lonjakan anu cocog. Posisi dimana sacara téhnisna cocog sareng praktis pikeun nempatkeun SPD dina sistem PV gumantung utamina kana jinis sistem, konsép sistem, sareng luas permukaan fisik. Angka 2 sareng 3 ngagambarkeun béda prinsip: Mimiti, gedong anu mayungan kilat luar sareng sistem PV dipasang dina hateup (instalasi gedong); kadua, sistem tanaga surya anu jembar (instalasi lapangan), ogé dipasang ku sistem panyalindungan kilat luar. Dina conto anu munggaran - kusabab panjang kabelna langkung pondok - perlindungan ngan saukur dilaksanakeun dina input DC tina inverter; dina kasus anu kadua SPD dipasang dina kotak terminal tina generator surya (pikeun mayungan modul surya) ogé dina input DC tina inverter (pikeun nangtayungan inverter). SPD kedah dipasang caket kana generator PV ogé caket kana inverter pas panjang kabel anu diperyogikeun antara generator PV sareng inverter ngalegaan langkung ti 10 méter (Gambar 2). Solusi standar pikeun ngajagi sisi AC, hartosna kaluaran inverter sareng pasokan jaringan, teras kedah dihontal ku ngagunakeun tipe 2 SPD anu dipasang dina kaluaran inverter sareng - dina hal pamasangan gedong kalayan panyalindungan kilat éksternal di feed utama point - dilengkepan arrester surge 1 jenis SPD.
Karakteristik khusus dina sisi generator surya DC
Dugi ka ayeuna, konsép protéksi di sisi DC sok dianggo SPD pikeun tegangan listrik AC normal, numana L + sareng L- masing-masing dipasang ka bumi pikeun panangtayungan. Ieu hartosna yén SPD dipeunteun sahenteuna 50 persén tina voltase tanaga beban maksimum tanaga surya. Nanging, saatos sababaraha taun, kasalahan insulasi tiasa kajantenan dina generator PV. Salaku konsekuensi tina kasalahan ieu dina sistem PV, tegangan generator PV lengkep teras dilarapkeun kana tiang anu henteu lepat dina SPD sareng ngahasilkeun acara overload. Upami beban kana SPD dumasar kana varistors logam-oksida tina tegangan anu teras-terasan teuing, ieu berpotensi tiasa ngahasilkeun karuksakanana atanapi memicu alat anu nyambungkeun. Khususna, dina sistem PV anu gaduh voltase sistem anu luhur, henteu mungkin pikeun ngaluarkeun total kamungkinan seuneu dikembangkeun kusabab busur saklar anu henteu pareum, nalika alat sambunganna dipicu. Unsur panyalindungan overload (sekering) anu dianggo hulu sanés solusi pikeun probabiliti ieu, sabab arus sirkuit pondok tina generator PV ngan ukur rada luhur tibatan arus anu dipeunteun. Ayeuna, sistem PV kalayan voltase sistem sakitar. 1000 V DC beuki dipasang pikeun ngajaga karugian listrik serendah mungkin.
Pikeun mastikeun yén SPD tiasa ngawasa tegangan sistem tinggi sapertos éta sambungan béntang anu diwangun ku tilu varistors parantos kabuktian tiasa dipercaya sareng parantos mantep salaku standar kuasi (Gambar 4). Upami kalepatan insulasi lumangsung dua varistor dina séri masih tetep, anu sacara efektif nyegah SPD tina kabebanan.
Pikeun nyimpulkeun: sirkuit pelindung kalayan leres-leres nol arus kabocoran parantos aya sareng aktipitas anu teu dihaja tina mékanisme dipegatkeun dicegah. Dina skénario anu didadarkeun di luhur, panyebaran seuneu ogé sacara efektif dicegah. Sareng dina waktos anu sami, pangaruh naon waé tina alat monitoring insulasi ogé dihindari. Janten upami aya gangguan insulasi, sok aya dua varistor anu sayogi dina séri. Ku cara kieu, sarat yén kasalahan bumi kedah salawasna dicegah dipenuhan. LSP's SPD tipe 2 arrester SLP40-PV1000 / 3, U.CPV = 1000Vdc nyayogikeun ogé solusi anu praktis, sareng parantos diuji pikeun patuh kana sagala standar anu ayeuna (UTE C 61-740-51 sareng prEN 50539-11) (Gambar 4). Ku cara kieu, kami nawiskeun tingkat kaamanan pangluhurna anu sayogi pikeun dianggo dina sirkuit DC.
Aplikasi praktis
Sakumaha parantos nyatakeun, aya bedana antara pamasangan gedong sareng lapangan dina solusi praktis. Upami solusi panyalindungan kilat luar dipasang, generator PV langkung saé kedah diintegrasikeun kana sistem ieu salaku sistem alat panjaga anu terasing. IEC 62305-3 nunjukkeun yén jarak terminasi hawa kedah dijaga. Upami éta henteu tiasa dijaga maka épék arus kilat parsial kedah dipertimbangkeun. Dina titik ieu, standar pikeun panangtayungan ngalawan kilat IEC 62305-3 Suplemén 2 nyatakeun dina Bagéan 17.3: 'pikeun ngirangan overvoltages kabel anu dijaga kedah dianggo pikeun garis utama generator'. Upami palang cekap cekap (min. 16 mm² Cu) kabel tameng ogé tiasa dianggo pikeun ngalirkeun arus kilat parsial. Suplemén (Gambar 5) - Perlindungan ngalawan kilat pikeun sistem fotovoltaik - dikaluarkeun ku ABB (Panitia Perlindungan Kilat sareng Panilitian Kilat tina Asosiasi Téknologi Éléktrik, Éléktronik sareng Informasi) nyatakeun yén garis utama pikeun generator kedah dijagaan. . Ieu ngandung harti yén anu néwak kilat ayeuna (SPD tipe 1) henteu diperyogikeun, sanaos anu nyekel tegangan lonjakan (SPD tipe 2) diperyogikeun dina dua sisi. Sakumaha gambar 5, garis generator utama anu terlindung nawiskeun solusi praktis sareng ngahontal status LPZ 1 dina prosés. Ku cara kieu, panyawat surge tipe 2 SPD dikerahkeun saluyu sareng spésifikasi standar.
Solusi siap-pas
Pikeun mastikeun pamasangan dina situs sagampang mungkin LSP nawiskeun solusi siap-siap pikeun ngajagi sisi DC sareng AC tina inverter. Kotak colokan-na-putereun PV ngirangan waktos instalasi. LSP ogé bakal ngalakukeun rakitan khusus konsumén dina pamundut anjeun. Langkung seueur inpormasi sayogi dina www.lsp-international.com
Catetan:
Standar sareng tungtunan khusus nagara kedah dititénan
[1] DIN VDE 0100 (VDE 0100) bagian 712: 2006-06, Syarat pikeun pamasangan atanapi lokasi khusus. Sistem catu daya photovoltaic surya (PV)
[2] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) 2006-10 Perlindungan Kilat, Bagian 3: Perlindungan fasilitas sareng jalma, suplement 2, interpretasi numutkeun kelas perlindungan atanapi tingkat résiko III LPL, Suplemén 5, kilat sareng perlindungan lonjakan pikeun sistem kakuatan PV
[3] VdS Directive 2010: 2005-07 Kilat berorientasi résiko sareng perlindungan lonjakan; Pitunjuk pikeun pencegahan karugian, VdS Schadenverhütung Verlag (penerbit)
[4] DIN EN 61643-11 (VDE 675-6-11): 2007-08 Alat panyalindungan gelombang tegangan handap - Bagéan 11: alat-alat pelindung surge pikeun panggunaan dina sistem kakuatan voltase-handap - syarat sareng tés
[5] IEC 62305-3 Perlindungan ngalawan kilat - Bagéan 3: Karuksakan fisik struktur sareng bahaya kahirupan
[6] IEC 62305-4 Perlindungan ngalawan kilat - Bagéan 4: Sistem éléktrik sareng éléktronik dina struktur
[7] prEN 50539-11 Alat panyalindungan gelombang voltase rendah - Alat pelindung lonjakan kanggo aplikasi khusus kalebet dc - Bagéan 11: Syarat sareng tés pikeun SPD dina aplikasi fotovoltaik
[8] Standar produk Perancis pikeun panangtayungan lonjakan di daérah DC UTE C 61-740-51
Pamakéan modél komponén panyalindungan lonjakan urang
Upami sistem panyalindungan kilat parantos aya dina wangunan, ieu kedah dina titik pangluhurna sadaya sistem. Sadaya modul sareng kabel pamasangan fotovoltaik kedah dipasang di handapeun penghentian hawa. Jarak misah sahenteuna 0.5 m dugi 1 m kedah dijaga (gumantung kana analisis résiko tina IEC 62305-2).
Perlindungan kilat Tipe I éksternal (sisi AC) ogé meryogikeun pamasangan panangkep kilat Tipe I dina pasokan listrik gedong. Upami teu aya sistem panyalindungan kilat, maka panyekel Tipe II (sisi AC) cekap dianggo.
