Муҳофизати шадид барои системаҳои фотоэлектрикӣ


Иншооти фотоволтаикӣ (ПВ) барои истифодаи энергияи барқароршаванда аз сабаби ҷойгиршавӣ ва масоҳати васеъашон хавфи барқрезӣ зери хатари калон аст.

Зарари сегментҳои алоҳида ё нокомии тамоми насб метавонад оқибат бошад.

Ҷараёни барқ ​​ва шиддати шиддат аксар вақт ба инверторҳо ва модулҳои фотоэлектрикӣ зарар мерасонанд. Ин хисорот маънои онро дорад, ки хароҷоти бештар барои оператори иншооти фотоэлектрикӣ мебошад. На танҳо хароҷоти таъмир баландтар аст, балки ҳосилнокии иншоот низ хеле коҳиш ёфтааст. Аз ин рӯ, иншооти фотоэлектрикӣ бояд ҳамеша ба стратегияи мавҷудаи муҳофизат ва барқпартоӣ ҳамроҳ карда шавад.

Барои роҳ надодан ба ин қатъкуниҳо, стратегияҳои муҳофизаткунандаи барқ ​​ва болоравӣ бояд бо ҳам мутақобила кунанд. Мо ба шумо дастгирии лозимаро мерасонем, то ин ки иншооти шумо бемалол фаъолият кунад ва ҳосили пешбинишударо ба даст орад! Аз ин рӯ, шумо бояд насби фотоэлектрикии худро аз рӯшноӣ ва муҳофизати барзиёд аз LSP муҳофизат кунед:

  • Барои муҳофизат кардани бино ва насби PV
  • Барои баланд бардоштани дастрасии система
  • Барои ҳифзи сармоягузории худ

Стандартҳо ва талабот

Ҳангоми тарҳрезӣ ва насби ҳама гуна системаи фотоэлектрикӣ бояд ҳамеша стандартҳо ва дастурҳои муҳофизат аз барқ ​​ба назар гирифта шаванд.

Лоиҳаи стандарти аврупоӣ DIN VDE 0100 part 712 / E DIN IEC 64/1123 / CD (Насби системаҳои шиддати паст, талабот ба таҷҳизот ва иншооти махсус; системаҳои барқии фотоэлектрикӣ) ва мушаххасоти байналмилалии насб барои иншооти PV - IEC 60364-7- 712 - ҳам интихоб ва насби муҳофизат аз шиддатро барои иншооти PV тавсиф мекунанд. Онҳо инчунин дастгоҳҳои муҳофизат аз шиддатро дар байни генераторҳои PV тавсия медиҳанд. Ассотсиатсияи суғуртакунандагони амволи олмонӣ (VdS) дар нашрияи 2010 оид ба муҳофизат аз болоравии биноҳо бо насби PV, муҳофизати барқ> 10 кВт ва барзиёдро мувофиқи синфи III аз барқ ​​муҳофизат мекунад.

Барои он, ки насби шумо дар оянда бехатар аст, бешубҳа, ҷузъҳои мо ба ҳама талабот пурра ҷавобгӯ мебошанд.

Ғайр аз он, як стандарти аврупоӣ оид ба ҷузъҳои муҳофизаткунандаи шиддат дар омодагӣ мебошад. Ин стандарт муайян хоҳад кард, ки то чӣ андоза муҳофизати шиддат аз шиддат дар канори DC системаи PV таҳия карда шавад. Ин стандарт айни замон prEN 50539-11 мебошад.

Ҳоло як стандарти шабеҳ дар Фаронса - UTE C 61-740-51 амал мекунад. Дар айни замон маҳсулоти LSP мутобиқати ҳарду стандартро санҷида истодаанд, то ки онҳо сатҳи боз ҳам баландтари амниятро таъмин кунанд.

Модулҳои муҳофизат аз шиддати мо дар синфҳои I ва Class II (боздошткунандагони B ва C) кафолат медиҳанд, ки пайдоиши шиддат зуд маҳдуд карда шуда, ҷараён бехатар бароварда мешавад. Ин ба шумо имкон медиҳад, ки хисороти гарон ё эҳтимолияти қатъи пурраи барқ ​​дар иншооти фотоэлектрикии худро пешгирӣ кунед.

Барои биноҳое, ки дорои системаҳои муҳофизат аз рӯшноӣ ҳастанд ё бе он - мо барои ҳар як барнома маҳсулоти мувофиқ дорем! Мо метавонем модулҳоро тавре, ки шумо талаб мекунед, расонем - пурра фармоишӣ ва ба хонаҳо пешакӣ пайваст карда шудааст.

Ҷойгиркунии дастгоҳҳои муҳофизат аз шиддат (SPD) дар системаҳои фотоэлектрикӣ

Энергияи фотоволтаӣ ҷузъи ҳаётан муҳими истеҳсоли кулли энергия аз манбаъҳои барқароршавандаи энергия мебошад. Ҳангоми ҷойгиркунии дастгоҳҳои муҳофизат аз шиддат дар системаҳои фотоэлектрикӣ як қатор хусусиятҳои махсусро бояд ба назар гирифт. Системаҳои фотоэлектрикӣ манбаи шиддати доимӣ доранд, ки хусусиятҳои хос доранд. Аз ин рӯ, консепсияи система бояд ин хусусиятҳои мушаххасро ба назар гирад ва истифодаи SPD-ро мувофиқан ҳамоҳанг созад. Масалан, мушаххасоти SPD барои системаҳои PV бояд ҳам барои шиддати ҳадди аққали генератори офтобӣ таҳия карда шаванд (VOC STC = шиддати занҷири фароварда дар шароити стандартии санҷиш) ва инчунин дар робита бо таъмини ҳадди аксар дастрасӣ ва бехатарии система.

Муҳофизати барқии беруна

Бо назардошти масоҳати васеъ ва ҷойгиршавии васеи насб, системаҳои фотоэлектрикӣ махсусан хавфи партофтани атмосфера, ба монанди барқро таҳдид мекунанд. Дар ин маврид зарурати фарқ гузоштани таъсири зарбаҳои мустақими барқ ​​ва ба истилоҳ зарбаҳои ғайримустақим (индуктивӣ ва иқтидорӣ) фарқ кардан лозим аст. Аз як тараф, зарурати муҳофизати барқ ​​аз мушаххасоти меъёрии стандартҳои дахлдор вобаста аст ва аз як тараф, зарурати ҳифзи барқ ​​ба мушаххасоти меъёрии стандартҳои дахлдор сарф мешавад. Аз тарафи дигар, он аз худи барнома вобаста аст, ба ибораи дигар, вобаста аз он ки ин бино ё иншооти саҳроӣ аст. Ҳангоми насби бино, фарқи байни насби генератори PV дар боми бинои ҷамъиятӣ - бо системаи мавҷудаи муҳофизати барқ ​​- ва насб дар боми анбор - бидуни системаи муҳофизати барқ ​​фарқ мекунад. Насбҳои саҳроӣ инчунин бо сабаби массиви калони модули масоҳати худ ҳадафҳои калони эҳтимолӣ пешниҳод мекунанд; дар ин ҳолат, барои ин навъи система як роҳи ҳалли берунии муҳофизати барқ ​​тавсия дода мешавад, ки зарбаҳои мустақими рӯшноиро пешгирӣ кунанд.

Истинодҳои меъёриро метавон дар IEC 62305-3 (VDE 0185-305-3), замимаи 2 (тафсир аз рӯи сатҳи муҳофизати барқ ​​ё сатҳи хавфи LPL III) [2] ва замимаи 5 (муҳофизати барқ ​​ва болоравии системаҳои барқии PV) дарёфт кард. ва дар Директиваи VdS 2010 [3], (агар системаҳои PV> 10 кВт бошанд, пас муҳофизати барқ ​​зарур аст). Илова бар ин, чораҳои муҳофизат аз баландшавӣ талаб карда мешаванд. Масалан, бояд ба системаҳои ҷудогонаи қатъкунии ҳаво барои ҳифзи генератори PV афзалият дода шавад. Аммо, агар имконнопазирии пайвасти мустақим бо генератори PV имконнопазир бошад, ба ибораи дигар, масофаи ҷудогонаи бехатарро нигоҳ доштан мумкин нест, пас таъсири ҷараёнҳои қисман барқро ба назар гирифтан лозим аст. Асосан, барои ноқилҳои асосии генераторҳо кабелҳои муҳофизатӣ бояд истифода бурда шаванд, то шиддатҳои ҳосилшударо то ҳадди имкон камтар нигоҳ доранд. Илова бар ин, агар буриш кофӣ бошад (дақ. 16 мм² Cu) аз муҳофизати кабелӣ барои гузаронидани ҷараёнҳои қисман барқ ​​истифода бурдан мумкин аст. Худи ҳамин ба истифодаи корпусҳои металлии пӯшида дахл дорад. Заминкунӣ бояд дар ҳарду нӯби кабелҳо ва корпусҳои металлӣ пайваст карда шавад. Ин кафолат медиҳад, ки хатҳои асосии генератор ба LPZ1 (Минтақаи муҳофизати барқ) меафтанд; ин маънои онро дорад, ки навъи SPD 2 кофист. Дар акси ҳол, навъи SPD 1 талаб карда мешавад.

Истифода ва мушаххасоти дурусти дастгоҳҳои муҳофизат аз шиддат

Умуман, ҷойгиркунӣ ва мушаххасоти SPD-ро дар системаҳои пастшиддат дар тарафи AC ҳамчун тартиби стандартӣ баррасӣ кардан мумкин аст; аммо, ҷойгиркунӣ ва мушаххасоти дурусти тарроҳӣ барои генераторҳои PV DC то ҳол мушкил боқӣ мемонад. Сабаб ин аст, ки аввал генератори офтобӣ хусусиятҳои хоси худро дорад ва сониян, SPD дар занҷири доимӣ ҷойгир карда мешаванд. SPD-ҳои маъмулӣ одатан барои системаҳои шиддати мустақим таҳия карда мешаванд. Стандартҳои дахлдори маҳсулот [4] ин барномаҳоро солҳо фаро гирифтаанд ва онҳо метавонанд ба барномаҳои шиддати доимӣ низ татбиқ карда шаванд. Аммо, агар шиддатҳои системаи нисбатан пасти PV ба амал омада бошанд, имрӯз онҳо аллакай тақрибан ба даст оварда истодаанд. 1000 В DC дар занҷири ФВ-и фароварда. Вазифа иборат аст аз он иборат аст, ки шиддатҳои система бо ин тартиб бо дастгоҳҳои мувофиқи муҳофизат аз болоравӣ азхуд карда шаванд. Мавқеъҳое, ки дар онҳо ҷойгиркунии SPDҳо дар системаи PV аз ҷиҳати техникӣ мувофиқ ва амалӣ аст, пеш аз ҳама аз навъи система, консепсияи система ва масоҳати сатҳи физикӣ вобаста аст. Дар рақамҳои 2 ва 3 фарқияти принсип нишон дода шудааст: Аввалан, бино бо муҳофизати барқии беруна ва системаи PV дар болои бом насб карда шудааст (насби бино); дуввум, системаи васеи энержии офтобӣ (насби саҳроӣ), инчунин бо системаи муҳофизати барқии беруна муҷаҳҳаз аст. Дар мисоли аввал - аз сабаби дарозии ноқилҳои кӯтоҳ - муҳофизат танҳо дар вуруди доимии инвертор амалӣ карда мешавад; дар ҳолати дуюм, SPD дар қуттии терминали генератори офтобӣ (барои муҳофизати модулҳои офтобӣ), инчунин дар вуруди доимии инвертор (барои муҳофизати инвертор) насб карда мешаванд. SPD бояд дар наздикии генератори PV ва инчунин дар наздикии инвертор насб карда шаванд, вақте ки дарозии сими зарурӣ дар байни генератори PV ва инвертор аз 10 метр дароз мешавад (Расми 2). Ҳалли стандартӣ барои муҳофизат кардани ҷониби AC, яъне баромади инвертор ва таъминоти шабака, бояд пас аз истифодаи навъи 2 SPD-ҳои дар баромади инвертор насбшуда ва дар сурати насби бино бо муҳофизати барқии беруна дар шабакаи васлшаванда ба даст оварда шавад. нуқта - бо як фишори барқдиҳии шиддати навъи 1 SPD муҷаҳҳаз шудааст.

Хусусиятҳои махсус дар тарафи генератори офтобии доимӣ

То ба имрӯз, мафҳумҳои муҳофизат дар канори DC ҳамеша SPD-ро барои шиддати муқаррарии шабакаи AC истифода мебурданд, ки дар натиҷа L + ва L- барои муҳофизат ба замин пайваст карда мешуданд. Ин маънои онро дошт, ки SPDҳо ҳадди аққал барои 50 фоизи шиддати бекористии генератори офтобӣ ҳисоб карда мешуданд. Аммо, пас аз якчанд сол, хатогиҳои изолятсия дар генератори PV метавонанд рух диҳанд. Дар натиҷаи ин хатогӣ дар системаи PV, пас шиддати пурраи генератори PV ба сутуни ғайримуқаррарӣ дар SPD татбиқ карда мешавад ва боиси пайдоиши изофаборӣ мегардад. Агар сарбории СПД дар асоси варисторҳои металлӣ-оксидӣ аз шиддати доимӣ баланд бошад, ин метавонад ба нобудшавии онҳо оварда расонад ё дастгоҳи ҷудокунандаро ба кор дарорад. Аз ҷумла, дар системаҳои PV, ки шиддати баланди система доранд, эҳтимолияти сар задани сӯхторро аз ҳисоби камони коммутатсионӣ, ки хомӯш нашудааст, ҳангоми ба кор андохтани дастгоҳи барқ ​​комилан истисно кардан ғайриимкон аст. Унсурҳои муҳофизаткунандаи изофабори (муҳофизаҳои) дар боло истифодашуда роҳи ҳалли ин эҳтимолият нестанд, зеро ҷараёни кӯтоҳи генератори ПВ нисбат ба ҷараёни номиналӣ танҳо каме зиёдтар аст. Имрӯз, системаҳои PV бо шиддати система тақрибан. Барои ҳарчи камтар нигоҳ доштани талафоти барқ, беш аз пеш 1000 В DC насб карда мешавад.

Тасвири 4 -Шакли муҳофизатии шаклдори Y бо се вариант

Барои он, ки SPD-ҳо чунин шиддатҳои баланди системаро азхуд кунанд, пайвасти ситора аз се вариатор иборат буда, эътимоднок аст ва ҳамчун квази стандартӣ муқаррар шудааст (Расми 4). Агар айби изолятсия ба амал ояд, ду вариатор дар силсила боқӣ мемонанд, ки ин ба таври муассир аз сербории SPD монеъ мешавад.

Барои ҷамъбаст: схемаи муҳофизатӣ бо ҷараёни комилан сифр мавҷуд аст ва фаъолшавии тасодуфии механизми ҷудошавӣ пешгирӣ карда мешавад. Дар сенарияи дар боло тавсифшуда, паҳншавии оташ низ самаранок пешгирӣ карда шудааст. Ва дар айни замон, ҳар гуна таъсир аз дастгоҳи назорати изолятсия низ пешгирӣ карда мешавад. Пас, агар вайроншавии изолятсия рух диҳад, дар силсила ҳамеша ду вариант мавҷуданд. Бо ин роҳ, талабот оид ба пешгирии хатогиҳои замин ҳамеша иҷро карда мешавад. LSP's SPD type 2 arrester SLP40-PV1000 / 3, UCPV = 1000Vdc ҳалли хуби санҷидашуда ва амалиро пешниҳод мекунад ва мутобиқат ба ҳамаи стандартҳои мавҷуда санҷида шудааст (UTE C 61-740-51 ва prEN 50539-11) (Расми 4). Бо ин роҳ, мо дараҷаи баландтарини бехатариро барои истифода дар занҷирҳои доимӣ пешниҳод менамоем.

Барномаҳои амалӣ

Тавре ки аллакай гуфта шуд, фарқияти байни иншооти сохтмонӣ ва саҳроӣ дар ҳалли амалӣ фарқ мекунад. Агар як роҳи ҳалли берунии муҳофизати барқ ​​насб карда шуда бошад, генератори PV бояд ба ин система ҳамчун системаи дастгоҳи ҷудошудаи аррестер ворид карда шавад. IEC 62305-3 муайян мекунад, ки масофаи қатъи ҳаво бояд риоя карда шавад. Агар онро нигоҳ доштан ғайриимкон бошад, пас таъсири ҷараёнҳои қисман барқро ба назар гирифтан лозим аст. Дар ин маврид, стандарти муҳофизат аз барқ ​​IEC 62305-3 Иловаҳо 2 дар фасли 17.3 гуфтаанд: "барои коҳиш додани шиддати барзиёд, кабелҳои муҳофизатшаванда бояд барои хатҳои асосии генератор истифода шаванд". Агар буриш кофӣ бошад (дақ. 16 мм² Cu), муҳофизати кабелиро барои гузаронидани ҷараёнҳои қисман барқ ​​низ истифода бурдан мумкин аст. Илова (Расми 5) - Муҳофизат аз барқ ​​барои системаҳои фотоэлектрикӣ - аз ҷониби ABB (Кумитаи ҳифзи барқ ​​ва тадқиқоти барқии Ассотсиатсияи электронӣ, электронӣ ва технологияҳои иттилоотӣ) дода шудааст, ки хатҳои асосӣ барои генераторҳо бояд муҳофизат карда шаванд . Ин маънои онро дорад, ки боздоштани ҷараёни барқдиҳӣ (навъи 1 SPD) талаб карда намешавад, гарчанде ки боздоштани шиддати барқ ​​(SPD навъи 2) дар ҳарду ҷониб зарур аст. Тавре ки дар расми 5 нишон дода шудааст, хатти генератори муҳофизатшуда роҳи ҳалли амалиро пешниҳод мекунад ва дар ин раванд ба мақоми LPZ 1 ноил мегардад. Ҳамин тариқ, боздоштгоҳҳои баландшиддати SPD навъи 2 бо риояи мушаххасоти стандартӣ ҷойгир карда мешаванд.

Қарорҳои омода барои мувофиқат

Барои он, ки насбкунӣ дар макон ба қадри имкон оддӣ бошад, LSP барои ҳалли омода барои муҳофизат кардани паҳлӯҳои доимӣ ва ҷараёни инверторҳо пешниҳод менамояд. Қуттиҳои васлшаванда ва коршоям PV мӯҳлати насбро коҳиш медиҳанд. LSP инчунин бо дархости шумо маҷлисҳои мушаххаси муштариёнро иҷро мекунад. Маълумоти бештар дар сайти www.lsp-international.com дастрас аст

Шарҳ:

Стандартҳо ва дастурҳои ба кишвар хос бояд риоя карда шаванд

[1] DIN VDE 0100 (VDE 0100) part 712: 2006-06, Талабот ба дастгоҳҳои махсус ё ҷойгоҳҳо. Системаҳои таъминоти барқи офтобӣ (PV)

[2] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) 2006-10 Муҳофизати барқ, Қисми 3: Муҳофизати иншоот ва одамон, иловаи 2, тафсир аз рӯи синфи муҳофизат ё дараҷаи хатари III LPL, Илова 5, барқ ва муҳофизат аз шиддат барои системаҳои энергетикии PV

[3] Дастури VdS 2010: 2005-07 Муҳофизати барқ ​​ва муҳофизат аз шиддат; Дастур оид ба пешгирии талафот, VdS Schadenverhütung Verlag (ноширон)

[4] DIN EN 61643-11 (VDE 675-6-11): 2007-08 Дастгоҳҳои муҳофизаткунандаи шиддати паст - Қисми 11: Дастгоҳҳои муҳофизаткунандаи баландшиддат барои истифода дар системаҳои барқии пасти шиддат - талабот ва санҷишҳо

[5] IEC 62305-3 Муҳофизат аз барқ ​​- Қисми 3: Зарари ҷисмонӣ ба иншоот ва хатари ҳаёт

[6] IEC 62305-4 Муҳофизат аз барқ ​​- Қисми 4: Системаҳои барқӣ ва электронӣ дар дохили иншоот

[7] prEN 50539-11 Дастгоҳҳои муҳофизаткунандаи баландшиддати шиддат - Дастгоҳҳои муҳофизатии шадид барои истифодаи мушаххас, аз ҷумла DC - Қисми 11: Талабот ва озмоишҳо барои SPD дар замимаҳои фотоэлектрикӣ

[8] Стандарти маҳсулоти фаронсавӣ барои ҳифзи шиддат дар минтақаи DC UTE C 61-740-51

Истифодаи модулии ҷузъҳои муҳофизат аз шиддати мо

Агар аллакай дар бино системаи муҳофизати барқ ​​мавҷуд бошад, он бояд дар нуқтаи баландтарини тамоми система бошад. Ҳама модулҳо ва ноқилҳои насби фотоэлектрикӣ бояд дар зери ҳавопаймоҳо насб карда шаванд. Масофаи ҷудошавии на камтар аз 0.5 метр то 1 метр бояд нигоҳ дошта шавад (вобаста аз таҳлили хавф аз IEC 62305-2).

Муҳофизати берунии барқии навъи I (тарафи AC) инчунин талаб мекунад, ки дар барқрасонии бино баррестери барқии навъи I насб карда шавад. Агар ягон системаи муҳофизати барқ ​​мавҷуд набошад, пас боздошткунандагони навъи II (тарафи AC) барои истифода кофӣ мебошанд.