Çatı üstü fotovoltaik sistemler için yıldırım ve aşırı gerilim koruması


Şu anda birçok PV sistemi kuruludur. Kendi kendine üretilen elektriğin genellikle daha ucuz olduğu ve şebekeden yüksek derecede elektriksel bağımsızlık sağladığı gerçeğine dayanarak, PV sistemleri gelecekte elektrik tesisatlarının ayrılmaz bir parçası haline gelecektir. Bununla birlikte, bu sistemler her türlü hava koşullarına maruz kalır ve on yıllarca bunlara dayanmalıdır.

PV sistemlerinin kabloları sıklıkla binaya girer ve şebeke bağlantı noktasına ulaşana kadar uzun mesafeler boyunca uzanır.

Yıldırım deşarjları, saha kaynaklı ve iletilen elektriksel parazitlere neden olur. Bu etki, artan kablo uzunlukları veya iletken döngüleri ile ilişkili olarak artar. Dalgalanmalar sadece PV modüllerine, inverterlere ve bunların izleme elektroniklerine değil, aynı zamanda bina kurulumundaki cihazlara da zarar verir.

Daha da önemlisi endüstriyel yapıların üretim tesisleri de kolaylıkla zarar görebilir ve üretim durabilir.

Bağımsız PV sistemleri olarak da adlandırılan güç şebekesinden uzaktaki sistemlere dalgalanmalar enjekte edilirse, güneş enerjisi ile çalışan ekipmanın (örneğin tıbbi ekipman, su kaynağı) çalışması kesintiye uğrayabilir.

Çatı üstü yıldırımdan korunma sisteminin gerekliliği

Bir yıldırım deşarjının açığa çıkardığı enerji, yangının en sık nedenlerinden biridir. Bu nedenle, binaya doğrudan yıldırım çarpması durumunda kişisel ve yangından korunma büyük önem taşımaktadır.

Bir PV sisteminin tasarım aşamasında, bir binaya yıldırımdan korunma sisteminin kurulup kurulmadığı açıktır. Bazı ülkelerin bina düzenlemeleri, kamu binalarının (örneğin, kamuya açık toplantı yerleri, okullar ve hastaneler) yıldırımdan korunma sistemi ile donatılmasını gerektirir. Endüstriyel veya özel binalar olması durumunda, yıldırımdan korunma sisteminin kurulması gerekip gerekmediği konumlarına, inşaat tipine ve kullanımına bağlıdır. Bu amaçla, yıldırım çarpmalarının beklenip beklenmeyeceği veya ciddi sonuçları olup olmayacağı belirlenmelidir. Korunmaya ihtiyaç duyan yapılara kalıcı olarak etkili yıldırımdan korunma sistemleri sağlanmalıdır.

Bilimsel ve teknik bilginin durumuna göre, PV modüllerinin kurulumu yıldırım çarpması riskini artırmaz. Bu nedenle, yıldırımdan korunma önlemleri talebi doğrudan bir PV sisteminin varlığından türetilemez. Ancak bu sistemler aracılığıyla binaya önemli miktarda yıldırım paraziti enjekte edilebilir.

Bu nedenle, yıldırım düşmesinden kaynaklanan riski IEC 62305-2 (EN 62305-2) uyarınca belirlemek ve PV sistemini kurarken bu risk analizinden elde edilen sonuçları hesaba katmak gerekir.

Alman DIN EN 4.5-5 standardının Ek 62305'in 3 (Risk Yönetimi) Bölümü, LPS III (LPL III) sınıfı için tasarlanmış bir yıldırımdan korunma sisteminin PV sistemleri için olağan gereksinimleri karşıladığını açıklar. Buna ek olarak, yeterli yıldırımdan korunma önlemleri Alman Sigorta Birliği tarafından yayınlanan Alman VdS 2010 kılavuzunda (Risk odaklı yıldırım ve aşırı gerilim koruma) listelenmiştir. Bu kılavuz ayrıca çatı üstü PV sistemleri (> 10 kW) için LPL III'ün ve dolayısıyla LPS III sınıfına göre yıldırımdan korunma sisteminin kurulmasını gerektirir.p) ve aşırı gerilim koruma önlemlerinin alınması. Genel bir kural olarak, çatı üstü fotovoltaik sistemleri mevcut yıldırımdan korunma önlemlerine müdahale etmemelidir.

PV sistemleri için aşırı gerilim korumanın gerekliliği

Yıldırım deşarjı durumunda, elektrik iletkenlerinde dalgalanmalar meydana gelir. AC, dc ve veri tarafında korunacak cihazların önüne kurulması gereken aşırı gerilim koruyucu cihazların (SPD'ler), elektrik sistemlerini bu yıkıcı gerilim tepe noktalarından korumada çok etkili olduğu kanıtlanmıştır. CENELEC CLC / TS 9.1-50539 standardı Bölüm 12 (Seçim ve uygulama ilkeleri - fotovoltaik kurulumlara bağlı SPD'ler), bir risk analizi SPD'lerin gerekli olmadığını göstermedikçe aşırı gerilim koruyucu cihazların kurulumunu gerektirir. IEC 60364-4-44 (HD 60364-4-44) standardına göre, tarımsal tesisler gibi ticari ve endüstriyel binalar gibi harici yıldırımdan korunma sistemi olmayan binalar için aşırı gerilim koruma cihazları da kurulmalıdır. Alman DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'i, SPD tiplerinin ve kurulum yerlerinin ayrıntılı bir açıklamasını sağlar.

PV sistemlerinin kablo yönlendirmesi

Kablolar, büyük iletken döngüleri önlenecek şekilde yönlendirilmelidir. Bir dizi oluşturmak için dc devrelerini birleştirirken ve birkaç diziyi birbirine bağlarken bu gözlemlenmelidir. Ayrıca, veri veya sensör hatları birkaç dizi üzerinden yönlendirilmemeli ve dizi hatları ile büyük iletken döngüler oluşturmamalıdır. Bu, eviriciyi şebeke bağlantısına bağlarken de dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, güç (dc ve ac) ve veri hatları (örneğin, radyasyon sensörü, verim izleme) tüm güzergah boyunca eş potansiyel kuşaklama iletkenleri ile birlikte yönlendirilmelidir.

PV sistemlerinin topraklanması

PV modülleri tipik olarak metal montaj sistemlerine sabitlenir. DC tarafındaki canlı PV bileşenleri, IEC 60364-4-41 standardında gerektiği gibi çift veya güçlendirilmiş yalıtım (önceki koruyucu yalıtımla karşılaştırılabilir) özelliğine sahiptir. Modül ve evirici tarafındaki çok sayıda teknolojinin kombinasyonu (örn. Galvanik izolasyonlu veya izolasyonsuz), farklı topraklama gereksinimleri ile sonuçlanır. Ayrıca, inverterlere entegre edilmiş izolasyon izleme sistemi, yalnızca montaj sistemi toprağa bağlanırsa kalıcı olarak etkilidir. Pratik uygulamaya ilişkin bilgiler Alman DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'te verilmiştir. PV sistemi, hava sonlandırma sistemlerinin korumalı hacmine yerleştirilirse ve ayırma mesafesi korunursa, metal altyapı işlevsel olarak topraklanır. Ek 7'in 5. Bölümü, en az 6 mm kesitli bakır iletkenler gerektirir2 veya fonksiyonel topraklama için eşdeğeri (Şekil 1). Montaj raylarının da bu enine kesitin iletkenleri vasıtasıyla kalıcı olarak birbirine bağlanması gerekir. Ayırma mesafesinin muhafaza edilememesi nedeniyle montaj sistemi doğrudan harici yıldırımdan korunma sistemine bağlanırsa, bu iletkenler yıldırım eş potansiyel kuşaklama sisteminin bir parçası olur. Sonuç olarak, bu elemanların yıldırım akımlarını taşıyabilecek nitelikte olması gerekir. Bir LPS III sınıfı için tasarlanmış bir yıldırımdan korunma sistemi için minimum gereksinim, 16 mm kesitli bir bakır iletkendir.2 veya eşdeğer. Ayrıca, bu durumda, montaj rayları bu kesite sahip iletkenler vasıtasıyla kalıcı olarak birbirine bağlanmalıdır (Şekil 2). İşlevsel topraklama / yıldırım eş potansiyel kuşaklama iletkeni paralel olarak ve dc ve ac kablolarına / hatlarına mümkün olduğunca yakın yönlendirilmelidir.

UNI topraklama kelepçeleri (Şekil 3) tüm yaygın montaj sistemlerine sabitlenebilir. Örneğin, 6 veya 16 mm kesitli bakır iletkenleri bağlarlar.2 ve 8 ila 10 mm çapındaki çıplak toprak tellerini yıldırım akımlarını taşıyabilecek şekilde montaj sistemine. Entegre paslanmaz çelik (V4A) temas plakası, alüminyum montaj sistemleri için korozyon koruması sağlar.

IEC 62305-3 (EN 62305-3) uyarınca ayırma mesafesi s Bir yıldırımdan korunma sistemi ile bir PV sistemi arasında belirli bir ayırma mesafesi s korunmalıdır. Yıldırım çarpmasından kaynaklanan bitişik metal parçalara harici yıldırımdan korunma sistemine kontrolsüz flashover'ı önlemek için gereken mesafeyi tanımlar. En kötü durumda, böyle bir kontrolsüz flash over bir binayı ateşe verebilir. Bu durumda, PV sistemindeki hasar önemsiz hale gelir.

Şekil 4- Modül ile hava sonlandırma çubuğu arasındaki mesafeGüneş pillerindeki çekirdek gölgeler

Güneş jeneratörü ile harici yıldırım koruma sistemi arasındaki mesafe, aşırı gölgelemeyi önlemek için kesinlikle gereklidir. Örneğin havai hatların oluşturduğu dağınık gölgeler, PV sistemini ve verimi önemli ölçüde etkilemez. Bununla birlikte, çekirdek gölgeler söz konusu olduğunda, bir nesnenin arkasındaki yüzeyde koyu net bir şekilde belirlenmiş bir gölge oluşturularak, PV modüllerinden akan akımı değiştirir. Bu nedenle, güneş pilleri ve ilgili baypas diyotları çekirdek gölgelerden etkilenmemelidir. Bu, yeterli bir mesafeyi koruyarak sağlanabilir. Örneğin, 10 mm çapında bir hava sonlandırma çubuğu bir modülü gölgelendirirse, modülden olan mesafe arttıkça çekirdek gölge sürekli olarak azaltılır. 1.08 m sonra modül üzerine sadece dağınık bir gölge dökülür (Şekil 4). Alman DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'inin Ek A'sı, çekirdek gölgelerin hesaplanması hakkında daha ayrıntılı bilgi sağlar.

Şekil 5 - Geleneksel bir dc kaynağına karşı kaynak karakteristiğiFotovoltaik sistemlerin DC tarafı için özel aşırı gerilim koruma cihazları

Fotovoltaik akım kaynaklarının U / I özellikleri, geleneksel doğru akım kaynaklarınınkinden çok farklıdır: Doğrusal olmayan bir karakteristiğe sahiptirler (Şekil 5) ve tutuşan arkların uzun süreli kalıcılığına neden olurlar. PV akım kaynaklarının bu benzersiz doğası yalnızca daha büyük PV anahtarları ve PV sigortaları gerektirmez, aynı zamanda bu benzersiz yapıya uyarlanmış ve PV akımlarıyla başa çıkabilen aşırı gerilim koruma cihazı için bir ayırıcı gerektirir. Alman DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'i (alt bölüm 5.6.1, Tablo 1) yeterli SPD'lerin seçimini açıklamaktadır.

Tip 1 SPD'lerin seçimini kolaylaştırmak için Tablo 1 ve 2, gerekli yıldırım darbesi akımı taşıma kapasitesini gösterir Iimp LPS sınıfına bağlı olarak, harici yıldırımdan korunma sistemlerinin bir dizi iniş iletkeninin yanı sıra SPD tipi (voltaj sınırlayıcı varistör tabanlı tutucu veya voltaj anahtarlamalı kıvılcım aralığı temelli tutucu). Geçerli EN 50539-11 standardına uygun SPD'ler kullanılmalıdır. CENELEC CLC / TS 9.2.2.7-50539'nin 12 alt bölümü de bu standarda atıfta bulunmaktadır.

PV sistemlerinde kullanım için Tip 1 dc tutucu:

Çok kutuplu tip 1 + tip 2 kombine dc tutucu FLP7-PV. Bu dc anahtarlama cihazı, Termo Dinamik Kontrollü birleşik bir bağlantı kesme ve kısa devre cihazından ve baypas yolundaki bir sigortadan oluşur. Bu devre, aşırı yük durumunda parafudrun jeneratör voltajıyla olan bağlantısını güvenli bir şekilde keser ve DC arklarını güvenilir bir şekilde söndürür. Böylece, PV jeneratörlerini ek bir yedek sigorta olmadan 1000 A'ya kadar korumaya izin verir. Bu parafudr, yıldırım akım parafudrunu ve parafudrunu tek bir cihazda birleştirerek terminal ekipmanının etkili bir şekilde korunmasını sağlar. Boşaltma kapasitesi ile IGenel Toplam 12.5 kA (10/350 μs) ile en yüksek LPS sınıfları için esnek bir şekilde kullanılabilir. FLP7-PV, U voltajları için mevcutturVBM 600 V, 1000 V ve 1500 V ve sadece 3 modül genişliğine sahiptir. Bu nedenle, FLP7-PV, fotovoltaik güç kaynağı sistemlerinde kullanım için ideal tip 1 kombine tutucudur.

Gerilim anahtarlamalı kıvılcım aralığı tabanlı tip 1 SPD'ler, örneğin FLP12,5-PV, DC PV sistemleri durumunda kısmi yıldırım akımlarının boşaltılmasına izin veren başka bir güçlü teknolojidir. Kıvılcım aralığı teknolojisi ve aşağı akım elektronik sistemlerini verimli bir şekilde korumaya izin veren bir dc söndürme devresi sayesinde, bu parafudr serisi son derece yüksek yıldırım akımı deşarj kapasitesine sahiptir IGenel Toplam 50 kA (10/350 μs), bu da piyasada benzersizdir.

PV sistemlerinde kullanım için Tip 2 dc tutucu: SLP40-PV

DC PV devrelerindeki SPD'lerin güvenilir şekilde çalışması, tip 2 aşırı gerilim koruma cihazları kullanılırken de zorunludur. Bu amaçla, SLP40-PV serisi parafudrlar ayrıca hataya dayanıklı bir Y koruma devresine sahiptir ve ayrıca ek bir yedek sigorta olmadan 1000 A'ya kadar PV jeneratörlerine bağlanır.

Bu parafudrlarda bir araya getirilen çok sayıda teknoloji, PV devresindeki yalıtım hataları nedeniyle aşırı gerilim koruma cihazının hasar görmesini, aşırı yüklenmiş bir parafudrun yangın riskini önler ve PV sisteminin çalışmasını kesintiye uğratmadan parafudrun güvenli bir elektrik durumuna geçmesini sağlar. Koruyucu devre sayesinde, varistörlerin gerilim sınırlayıcı özelliği, PV sistemlerinin dc devrelerinde bile tam olarak kullanılabilir. Ek olarak, kalıcı olarak aktif aşırı gerilim koruma cihazı, çok sayıda küçük voltaj tepe noktasını en aza indirir.

Gerilim koruma seviyesi U'ya göre SPD'lerin seçimip

PV sistemleri tarafındaki dc çalışma voltajı sistemden sisteme farklılık gösterir. Şu anda 1500 V dc'ye kadar değerler mümkündür. Sonuç olarak, terminal ekipmanının dielektrik dayanımı da farklıdır. PV sisteminin güvenilir bir şekilde korunmasını sağlamak için, gerilim koruma seviyesi Up SPD'nin koruması gereken PV sisteminin dielektrik dayanımından daha düşük olmalıdır. CENELEC CLC / TS 50539-12 standardı, Up'ın PV sisteminin dielektrik dayanımından en az% 20 daha düşük olmasını gerektirir. Tip 1 veya tip 2 SPD'ler, terminal ekipmanının girişi ile enerji koordine edilmelidir. SPD'ler terminal ekipmanına zaten entegre edilmişse, tip 2 SPD ile terminal ekipmanının giriş devresi arasındaki koordinasyon üretici tarafından sağlanır.

Uygulama örnekleri:Şekil 12 - Harici LPS'siz bina - durum A (DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'i)

Dış yıldırımdan korunma sistemi olmayan bina (durum A)

Şekil 12, harici yıldırım koruma sistemi olmayan bir binada kurulu bir PV sistemi için aşırı gerilim koruma konseptini göstermektedir. Yakındaki yıldırım çarpmalarından kaynaklanan endüktif kuplaj nedeniyle PV sistemine tehlikeli dalgalanmalar girer veya güç kaynağı sisteminden servis girişinden tüketicinin kurulumuna geçilir. Tip 2 SPD'ler aşağıdaki konumlara kurulacaktır:

- modüllerin ve inverterlerin dc tarafı

- inverterin ac çıkışı

- Ana alçak gerilim dağıtım panosu

- Kablolu iletişim arayüzleri

Eviricinin her dc girişi (MPP), DC'yi PV sistemlerinin yan tarafını güvenilir bir şekilde koruyan tip 2 aşırı gerilim koruyucu cihazla korunmalıdır, örneğin SLP40-PV serisi. CENELEC CLC / TS 50539-12 standardı, inverter girişi ile PV jeneratörü arasındaki mesafe 2 m'yi aşarsa, modül tarafına ek bir tip 10 dc tutucu takılmasını gerektirir.

Şebeke bağlantı noktasında (düşük voltaj beslemesi) PV invertörleri ile tip 2 tutucunun kurulum yeri arasındaki mesafe 10 m'den az ise, inverterlerin ac çıkışları yeterince korunur. Daha büyük kablo uzunluklarının olması durumunda, CENELEC CLC / TS 2-40'ye göre inverterin AC girişinin önüne, örneğin SLP275-50539 serisi gibi ek bir tip 12 aşırı gerilim koruma cihazı takılmalıdır.

Ayrıca, düşük voltaj beslemesinin sayacının önüne tip 2 SLP40-275 serisi aşırı gerilim koruma cihazı takılmalıdır. CI (Devre Kesintisi), parafudrun koruyucu yoluna entegre edilmiş koordineli bir sigortayı ifade eder ve parafudrun ac a devrede ek bir yedek sigorta olmadan kullanılmasına izin verir. SLP40-275 serisi, her düşük voltajlı sistem konfigürasyonu (TN-C, TN-S, TT) için mevcuttur.

Verimliliği izlemek için verilere ve sensör hatlarına inverterler bağlanırsa, uygun aşırı gerilim koruma cihazları gereklidir. Örneğin gelen ve giden veri hatları için iki çift için terminaller içeren FLD2 serisi, RS 485'e dayalı veri sistemleri için kullanılabilir.

Dış yıldırımdan korunma sistemine ve yeterli ayırma mesafesine sahip bina s (durum B)

Şekil 13 harici yıldırım koruma sistemi ve PV sistemi ile harici yıldırım koruma sistemi arasında yeterli ayırma mesafesine sahip bir PV sistemi için aşırı gerilim koruma konseptini gösterir.

Birincil koruma amacı, yıldırım düşmesi sonucu kişilere ve mülklere (bina yangını) zarar vermekten kaçınmaktır. Bu bağlamda, PV sisteminin harici yıldırımdan korunma sistemine müdahale etmemesi önemlidir. Dahası, PV sisteminin kendisi doğrudan yıldırım çarpmalarından korunmalıdır. Bu, PV sisteminin harici yıldırımdan korunma sisteminin korumalı hacmine kurulması gerektiği anlamına gelir. Bu korunan hacim, PV modüllerine ve kablolara doğrudan yıldırım çarpmasını önleyen hava sonlandırma sistemleri (örn. Hava sonlandırma çubukları) tarafından oluşturulur. Koruyucu açı yöntemi (Şekil 14) veya yuvarlanan küre yöntemi (Şekil 15) IEC 5.2.2-62305 (EN 3-62305) standardının 3 alt bölümünde açıklandığı gibi bu korunan hacmi belirlemek için kullanılabilir. FV sistemin tüm iletken kısımları ile yıldırımdan korunma sistemi arasında belirli bir ayırma mesafesi s korunmalıdır. Bu bağlamda, çekirdek gölgeler, örneğin, hava sonlandırma çubukları ve PV modülü arasında yeterli bir mesafe bırakılarak önlenmelidir.

Yıldırım eş potansiyel bağlaması, yıldırımdan korunma sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır. Yıldırım akımları taşıyabilecek binaya giren tüm iletken sistemler ve hatlar için uygulanmalıdır. Bu, tüm metal sistemlerin doğrudan bağlanması ve tüm enerjili sistemlerin tip 1 yıldırım akımı tutucuları aracılığıyla dolaylı olarak toprak sonlandırma sistemine bağlanmasıyla elde edilir. Kısmi yıldırım akımlarının binaya girmesini önlemek için, yıldırım eş potansiyel kuşaklaması, binaya giriş noktasına mümkün olduğunca yakın uygulanmalıdır. Şebeke bağlantı noktası çok kutuplu kıvılcım aralığı tabanlı tip 1 SPD ile korunmalıdır, örneğin tip 1 FLP25GR kombine parafudr. Bu parafudr, yıldırım akım parafudrunu ve parafudrunu tek bir cihazda birleştirir. Parafudr ile inverter arasındaki kablo uzunlukları 10 m'den az ise, yeterli koruma sağlanır. Daha büyük kablo uzunluklarının olması durumunda, CENELEC CLC / TS 2-50539'ye göre, inverterlerin girişinin ac girişine ek tip 12 aşırı gerilim koruma cihazları takılmalıdır.

İnverterin girişindeki her dc, örneğin SLP2-PV serisi (Şekil 40) gibi bir tip 16 PV tutucu ile korunmalıdır. Bu aynı zamanda transformatörsüz cihazlar için de geçerlidir. İnvertörler, örneğin verimi izlemek için veri hatlarına bağlanırsa, veri aktarımını korumak için aşırı gerilim koruyucu cihazlar kurulmalıdır. Bu amaçla FLPD2 serisi, analog sinyalli hatlar ve RS485 gibi veri yolu sistemleri için sağlanabilir. Yararlı sinyalin çalışma voltajını algılar ve voltaj koruma seviyesini bu çalışma voltajına ayarlar.

Şekil 13 - Harici LPS ve yeterli ayırma mesafeli bina - durum B (DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'i)
Şekil 14 - Koruyucu kullanarak korunan hacmin belirlenmesi
Şekil 15 - Korunan hacmi belirlemek için yuvarlanan küre yöntemi ile koruyucu açı yöntemi

Yüksek gerilime dayanıklı, yalıtılmış HVI İletkeni

Ayırma mesafelerini korumanın bir başka yolu, havada 0.9 m'ye kadar bir ayırma mesafesinin korunmasına izin veren, yüksek gerilime dirençli, yalıtılmış HVI İletkenler kullanmaktır. HVI İletkenleri, sızdırmazlık uç aralığının akış aşağısındaki PV sistemiyle doğrudan temas edebilir. HVI İletkenlerinin uygulanması ve kurulumu hakkında daha ayrıntılı bilgi bu Yıldırımdan Korunma Kılavuzunda veya ilgili kurulum talimatlarında verilmektedir.

Yetersiz ayırma mesafelerine sahip harici yıldırımdan korunma sistemli bina (durum C)Şekil 17 - Harici LPS ve yetersiz ayırma mesafeli bina - durum C (DIN EN 5-62305 standardının Ek 3'i)

Çatı metalden yapılmışsa veya PV sisteminin kendisi tarafından oluşturulmuşsa, ayırma mesafesi s korunamaz. PV montaj sisteminin metal bileşenleri, yıldırım akımlarını taşıyabilecek şekilde harici yıldırımdan korunma sistemine bağlanmalıdır (kesiti en az 16 mm olan bakır iletken)2 veya eşdeğer). Bu, binaya dışarıdan giren PV hatları için yıldırım eşpotansiyel bağlantısının da uygulanması gerektiği anlamına gelir (Şekil 17). Alman DIN EN 5-62305 standardı Ek 3'e ve CENELEC CLC / TS 50539-12 standardına göre, dc hatları PV sistemleri için tip 1 SPD ile korunmalıdır.

Bu amaçla, tip 1 ve tip 2 FLP7-PV kombine tutucu kullanılır. Yıldırım eş potansiyel kuşaklaması, düşük voltaj beslemesinde de uygulanmalıdır. PV invertör (ler), şebeke bağlantı noktasına monte edilen tip 10 SPD'den 1 m'den daha uzakta bulunuyorsa, inverterlerin ac tarafına ek bir tip 1 SPD kurulmalıdır (örn. Tip 1 + tip 2 FLP25GR kombine tutucu). Verim izleme için ilgili veri hatlarını korumak için uygun aşırı gerilim koruyucu cihazlar da kurulmalıdır. FLD2 serisi aşırı gerilim koruma cihazları, örneğin RS 485 tabanlı veri sistemlerini korumak için kullanılır.

Mikro invertörlü PV sistemleriŞekil 18 - Harici yıldırım koruma sistemi bulunmayan örnek bina, bağlantı kutusunda bulunan bir mikro invertör için aşırı gerilim koruması

Mikro invertörler, farklı bir aşırı gerilim koruma konsepti gerektirir. Bu amaçla, bir modülün hattının veya bir çift modülün dc'si doğrudan küçük boyutlu invertöre bağlanır. Bu süreçte gereksiz iletken halkalardan kaçınılmalıdır. Bu tür küçük doğru akım yapılarına endüktif bağlantı tipik olarak yalnızca düşük enerjisel yıkım potansiyeline sahiptir. Mikro invertörlü bir PV sisteminin kapsamlı kablolaması ac tarafında bulunur (Şekil 18). Mikro dönüştürücü doğrudan modüle takılıysa, aşırı gerilim koruyucu cihazlar yalnızca ac tarafına takılabilir:

- Harici yıldırımdan korunma sistemi olmayan binalar = mikro invertörlerin yakınında alternatif / üç fazlı akım için tip 2 SLP40-275 ve düşük voltaj beslemesinde SLP40-275.

- Harici yıldırımdan korunma sistemine ve yeterli ayırma mesafesine sahip binalar s = tip 2 tutucu, örneğin SLP40-275, düşük voltaj beslemesinde mikro invertörlerin ve yıldırım akımı taşıyan tip 1 tutucuların yakınında, örneğin FLP25GR.

- Harici yıldırımdan korunma sistemine ve yetersiz ayırma mesafesine sahip binalar s = tip 1 parafudrlar, örneğin SLP40-275, mikro invertörlerin yakınında ve düşük voltaj beslemesinde yıldırım akımı taşıyan tip 1 FLP25GR parafudrlar.

Belirli üreticilerden bağımsız olarak, mikro invertörler veri izleme sistemlerine sahiptir. Veriler, mikro invertörler aracılığıyla AC hatlarına modüle ediliyorsa, ayrı alıcı ünitelerde (veri aktarımı / veri işleme) bir aşırı gerilim koruyucu cihaz sağlanmalıdır. Aynısı, aşağı akış veriyolu sistemleri ile arayüz bağlantıları ve bunların gerilim beslemeleri için de geçerlidir (örneğin Ethernet, ISDN).

Güneş enerjisi üretim sistemleri, günümüzün elektrik sistemlerinin ayrılmaz bir parçasıdır. Yeterli yıldırım akımı ve parafudrlarla donatılmalı, böylece bu elektrik kaynaklarının uzun süreli hatasız çalışmasını sağlamalıdır.