Udhëzues i plotë për SPD për sistemet fotovoltaike dhe mbrojtjen nga mbingarkesat diellore

Shpesh ndihem i stresuar kur shoh projekte diellore të dëmtuara nga rritje të papritura të energjisë, kështu që mbështetem në një Pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa për të mbajtur çdo sistem të qëndrueshëm.

Një Pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa Mbron sistemet fotovoltaike duke devijuar luhatjet e rrezikshme të tensionit larg paneleve, invertorëve dhe qarqeve elektrike. Zvogëlon kohën e ndërprerjes së punës, parandalon dështimin e pajisjeve dhe siguron siguri afatgjatë për të dyja anët AC dhe DC të një instalimi diellor.

Në këtë udhëzues, do t'ju tregoj çdo pjesë të mbrojtjes nga mbingarkesat diellore, në mënyrë që të merrni vendime teknike të sigurta për çdo projekt fotovoltaik.

Çfarë është një SPD dhe pse sistemet fotovoltaike diellore kanë nevojë për të

Më parë shihja sisteme fotovoltaike që dështonin për shkak të mbitensionit të papritur, kështu që tani nuk projektoj kurrë një projekt pa të drejtën. Pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa në vend.

Një SPD diellor mbron sistemet fotovoltaike duke thithur ose devijuar valët e rrufeve, duke ndërruar rrymat kalimtare dhe ndërprerjet e shërbimeve përpara se ato të arrijnë në komponentët e ndjeshëm. Ndihmon në parandalimin e dëmtimit të inverterit, zvogëlon kostot e mirëmbajtjes dhe siguron kohëzgjatje të qëndrueshme të funksionimit të sistemit.

Instalimet fotovoltaike diellore funksionojnë jashtë, kështu që ato përballen me rreziqe të vazhdueshme elektrike nga rrufetë, defektet e rrjetit dhe ngjarjet e ndërrimit. Meqenëse panelet dhe invertorët janë të bazuar në gjysmëpërçues, ato janë shumë të ndjeshme edhe ndaj mbitensioneve të vogla. Në punën time me fabrika dhe kompani EPC të ndryshme, kam parë se dështimi i hershëm pothuajse gjithmonë vjen nga ekspozimi ndaj mbitensioneve dhe jo nga degradimi rutinë. Kjo është arsyeja pse e trajtoj mbrojtjen nga mbitensionet si një kërkesë thelbësore të projektimit, jo si një aksesor opsional.

Përkufizimi i SPD-së në sistemet elektrike dhe diellore

Një SPD është një pajisje që ridrejton mbitensionin kalimtar në sistemin e tokëzimit. Në sistemet fotovoltaike, ai mbron telat DC, invertorët, kutitë e kombinatorëve, shpërndarjen AC dhe linjat e komunikimit.

Shkaqet e zakonshme të mbingarkesave në instalimet fotovoltaike

Sistemet fotovoltaike përballen me rritje të tensionit nga:
• rrufe (e drejtpërdrejtë ose e induktuar)
• operacionet e ndërrimit
• çrregullime të rrjetit të shërbimeve
• kabllo të gjata që amplifikojnë tensionet kalimtare

Pse mbrojtja nga mbitensionet është kritike për panelet diellore dhe invertorët

Panelet dhe invertorët dëmtohen lehtësisht nga luhatjet kalimtare. Kur vizitoj fabrika, shumica e invertorëve të dëmtuar tregojnë shenja të qarta të mbingarkesës në fazën e hyrjes. SPD-të e duhura e zvogëlojnë ndjeshëm këtë rrezik.

Si funksionon teknologjia MOV brenda pajisjeve të mbrojtjes nga mbitensionet

Më kujtohet hera e parë që hapa një SPD të dështuar; blloku MOV tregonte të gjithë historinë se si sistemi u përball me një rritje masive.

Teknologjia MOV lejon një Pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa për të fiksuar tensionin e lartë duke kaluar nga rezistenca e lartë në rezistencën e ulët brenda mikrosekondave. Ai thith energjinë e tepërt dhe e dërgon atë në mënyrë të sigurt në tokë përpara se pajisja të dëmtohet.

MOV është zemra e shumicës së dizenjove industriale SPD. Shpesh u shpjegoj ekipeve të prokurimit se cilësia e MOV përcakton stabilitetin afatgjatë. Një MOV i dobët do të thotë degradim i hershëm dhe nivele të paparashikueshme mbrojtjeje. Kjo është arsyeja pse fabrikat që kërkojnë besueshmëri mbrojtje nga mbingarkesa për fabrikat Testoni gjithmonë sjelljen e MOV nën cikle të përsëritura stresi përpara se të miratoni një furnizues.

Çfarë është një MOV dhe si funksionon

Një MOV (Varistor i Oksidit të Metalit) sillet si një rezistencë e varur nga tensioni. Kur tensioni është normal, ai bllokon rrymën. Kur tensioni rritet mbi pragun e tij, ai e drejton menjëherë valën e tensionit në tokë.

Sjellja e MOV gjatë rritjes së tensionit

Gjatë një rritjeje të papritur, rezistenca MOV bie ndjeshëm, duke krijuar një rrugë të sigurt për rrymën e mbingarkesës. Pas fiksimit, ajo kthehet në rezistencë të lartë.

Mënyrat e Dështimit të MOV dhe Konsideratat e Sigurisë

Mënyrat e zakonshme të dështimit të MOV përfshijnë mbinxehjen, konsumimin dhe humbjen termike. Kjo është arsyeja pse unë gjithmonë rekomandoj module të shkëputjes termike për SPD-të fotovoltaike.

Llojet e pajisjeve të mbrojtjes nga mbitensionet e përdorura në sistemet diellore

Pas vitesh të tëra trajtimi të auditimeve të fabrikave dhe projekteve diellore, mësova se zgjedhja e llojit të saktë të SPD-së përcakton nëse një sistem fotovoltaik i mbijeton sezonit të rrufeve.

Tipi 1, Tipi 2, dhe SPD-të e Tipit 3 ofrojnë nivele të ndryshme mbrojtjeje kundër rrufeve dhe mbingarkesave të ndërrimit. Tipi 1 trajton rrufetë direkte, Tipi 2 menaxhon mbitensionin dhe Tipi 3 mbron pajisjet fundore dhe elektronikën e ndjeshme.

Shumë ekipe prokurimi përqendrohen në ndryshimet e çmimeve midis llojeve të SPD-ve, por unë gjithmonë shpjegoj se secili lloj luan një rol të ndryshëm. Sistemi funksionon më mirë kur ato koordinohen si një zinxhir i plotë mbrojtjeje. Kompanitë e EPC-së për energjinë diellore që anashkalojnë një lloj shpesh përballen me dështime të përsëritura të inverterit gjatë stuhive. Më poshtë është një krahasim i shpejtë:

Tabela 1 – Llojet e SPD-ve dhe Funksionet e tyre

SPD i Tipit 1 për Mbrojtje nga Rrufeja

Përdoret në hyrjet e shërbimit për të shkarkuar rryma të mëdha rrufeje.

SPD i Tipit 2 për Mbrojtje nga Mbitensioni

Instaluar pranë invertorëve për t'u mbrojtur nga ndërrimi dhe mbitensionet e shkaktuara.

SPD i Tipit 3 për Mbrojtjen e Pajisjeve Terminale

Përdoret brenda qarqeve të kontrollit të ndjeshëm.

Zgjedhja e SPD-së së duhur për aplikimet fotovoltaike

Unë gjithmonë e përputh llojin e SPD-së me nivelin e rrufesë, tensionin e instalimit, ndjeshmërinë e pajisjeve dhe kushtet e tokëzimit.

Udhëzues për instalimin e paneleve fotovoltaike dhe invertorëve SPD

Kam parë shumë projekte të dështojnë thjesht sepse SPD ishte instaluar në vendin e gabuar, edhe nëse vetë pajisja ishte me cilësi të lartë.

SPD-të duhet të instalohen afër pajisjeve të mbrojtura, me kabllo të shkurtër, polaritet të saktë, tokëzim të duhur dhe llojin e duhur të SPD-së në të dyja anët AC dhe DC të sistemit fotovoltaik.

Instalimi i saktë ka më shumë rëndësi sesa marka. Edhe SPD-ja më e mirë industriale bëhet joefektive nëse kablloja është shumë e gjatë. Shpesh u tregoj teknikëve se si një kabllo shtesë prej 20 cm mund të dyfishojë tensionin e mbetur, gjë që mund të shkatërrojë një pllakë hyrëse të inverterit.

Ku të instalohet SPD në një sistem fotovoltaik

SPD-të duhet të vendosen në Kuti kombinuese DC, hyrjet DC të inverterit, daljet AC të inverterit dhe shpërndarja kryesore e AC.

Hapat e instalimit të SPD-së DC Side

• lidhu me çdo hyrje vargu
• sigurohuni që polariteti të përputhet
• mbajeni gjatësinë e kabllit nën 0.5 m

Hapat e instalimit të SPD-së në anën e kondicionerit

• instaloni pranë terminaleve të daljes së inverterit
• lidheni me tokëzimin PE
• ndiqni rregullat e instalimeve elektrike të sistemit TN/TT

Gabime të zakonshme të instalimit që duhen shmangur

Gabimet më të mëdha përfshijnë telat e gjatë, mungesën e tokëzimit, llojin e gabuar të SPD-së dhe vlerësimin e gabuar të tensionit.

Kërkesat e Mbrojtjes nga Rryma e DC dhe AC për Sistemet Diellore

Shpesh kontrolloj vendet fotovoltaike ku vlerësimi i SPD-së nuk përputhet me tensionin e qarkut të hapur të grupit, gjë që krijon rrezik të fshehur për të gjithë sistemin.

SPD-të fotovoltaike duhet të përputhen me vlerësimin e tensionit DC, vlerësimin e rrjetit AC, sistemin e tokëzimit, rregullat e koordinimit dhe kategorinë e instalimit për të siguruar mbrojtje të qëndrueshme në të gjithë sistemin fotovoltaik.

Më poshtë është tabela krahasuese e vlerësimeve që shumë ekipe prokurimi e konsiderojnë të dobishme:

Tabela 2 – Kërkesat e Vlerësimit SPD për Instalimet PV

Vlerësimet e tensionit dhe rrymës për PV SPD

Përputhni gjithmonë Ucpv të SPD-së me Voc maksimale të grupit në temperatura të ftohta.

Kërkesat e Tokëzimit dhe Tokëzimit

Tokëzimi i mirë e zvogëlon ndjeshëm energjinë e mbingarkesës. Unë gjithmonë e kontrolloj rezistencën e tokëzimit përpara instalimit të SPD-së.

Koordinimi i SPD midis anëve AC dhe DC

Përdorni Tipin 1 në panelin kryesor të AC dhe Tipin 2 pranë inverterit për koordinim efektiv.

SPD vs Shkarkues i Rrymës: Dallimet Kryesore për Mbrojtjen PV

Shumë blerës më pyesin nëse duhet të përdorin një SPD apo një ndalues ​​të mbitensionit, dhe përgjigjja ime është gjithmonë: ato shërbejnë për role të ndryshme.

Një ndërprerës i mbingarkesës përballon ngjarje të mëdha të jashtme të rrufeve, ndërsa një SPD mbron pajisjet nga mbitensioni i jashtëm dhe i brendshëm. Shumica e sistemeve fotovoltaike përfitojnë nga përdorimi i të dyjave.

Tabela 3 – SPD kundrejt Shkarkuesit të Rrymës

Si funksionojnë arratierët e mbitensionit kundrejt SPD-ve

Shkarkuesit e mbitensionit shkarkojnë energji të madhe nga rrufeja, por reagojnë më ngadalë se SPD-të.

Cila është më e mirë për mbrojtjen nga rrufeja fotovoltaike

SPD-të mbrojnë më mirë elektronikën e ndjeshme, ndërsa kapësit mbrojnë strukturën e ndërtesës.

Kur duhen përdorur të dyja në një instalim diellor

Unë gjithmonë i përdor të dyja për projekte fotovoltaike në shkallë të gjerë ose me risk të lartë.

Përfundim

Përdorni një cilësi të lartë Pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa për të mbajtur çdo sistem fotovoltaik diellor të sigurt, të qëndrueshëm dhe gati për funksionim afatgjatë.

Pyetje të Shpeshta Rreth SPD, MOV dhe Mbrojtjes nga Rrufeja për Sistemin Diellor

A mund të përdor dy SPD në seri?

Po, për sa kohë që ndiqen rregullat e koordinimit.

A kanë nevojë panelet diellore për SPD me AC apo DC?

Të dyja anët e rrymës alternative dhe asaj të vazhdueshme kërkojnë mbrojtje.

Sa kohë zgjat një SPD?

Zakonisht 5-10 vjet në varësi të ekspozimit ndaj valëve të larta.

Çfarë ndodh kur një SPD dështon?

Shkëputet nga brenda për të shmangur rrezikun e zjarrit.