Ursachenanalyse eines Brandunfalls auf der Gleichstromseite eines PV-Stromerzeugungssystems

Photovoltaische Stromerzeugungssysteme rücken immer näher an unser Leben heran.Die folgende Abbildung zeigt einige Unfallfälle von Photovoltaik-Stromerzeugungsanlagen, die bei Photovoltaik-Praktikern große Aufmerksamkeit erregen dürften.

Die Gründe sind wie folgt:

1. Die Pin-Crimpung des PV-Kabels und des Steckers ist ungeeignet

Aufgrund der ungleichmäßigen Qualität des Baupersonals oder weil die Baupartei den Bedienern keine professionelle Schulung angeboten hat, ist das unqualifizierte Crimpen der Photovoltaik-Steckerstifte der Hauptgrund für den schlechten Kontakt zwischen dem PV-Kabel und dem Stecker, aber auch einer der Hauptgründe Unfallursachen in Photovoltaik-Stromerzeugungsanlagen.Photovoltaik-Kabel und -Stecker sind nur eine einfache Verbindung. Das fast 1000 V lange blanke Kabel kann jederzeit vom Stecker auf dem Betondach abfallen und zu Brandunfällen führen.

Wenn Sie die korrekte Installationsreihenfolge des MC4-Steckers wissen möchten, können Sie Folgendes lesen:Wie stellt man MC4-Stecker her?

2. Das Matching-Problem von PV-Solarsteckverbindern verschiedener Marken

Grundsätzlich,PV-SolarsteckverbinderFür die Zusammenschaltung müssen Geräte der gleichen Marke und des gleichen Modells verwendet werden.Jeder Wechselrichter wird grundsätzlich mit der gleichen Anzahl an Photovoltaik-Steckern geliefert, bitte achten Sie bei der Installation darauf, die passenden Stecker zu verwenden.Bei korrekter Installation stellt der Anschluss auf der Wechselrichterseite in der Regel kein Problem dar.Allerdings gibt es immer noch ein Problem auf der Komponentenseite.Aufgrund der Vielfalt der Marken von Photovoltaik-Steckverbindern auf dem Markt hat die Komponentenfabrik keine passenden Steckverbinder bereitgestellt.

Hierfür haben wir drei Vorschläge: Erstens: Kaufen Sie PV-Modulverbinder der gleichen Marke wie die Solarmodule;Zweitens: Schneiden Sie den Stecker am Ende der Schnur aus und ersetzen Sie ihn durch einen Stecker derselben Marke und desselben Typs.Drittens: Wenn Sie PV-Stecker verschiedener Marken verwenden müssen, können Sie einen Satz davon ausschneiden und ihn mit den von Ihnen gekauften Steckern einsetzen.Lässt sich der Stecker problemlos einstecken, blasen Sie die zwischengesteckten Stecker aus.Wenn es zu Luftlecks kommt, können diese Produktchargen nicht miteinander verwendet werden.Überprüfen Sie anschließend mit einem Multimeter, ob die miteinander verbundenen Steckverbinder verbunden sind.Es kann nicht verwendet werden, wenn die Verbindung getrennt ist.Aufgrund der Kompatibilitätsproblematik zählen auch schlechter Kontakt oder Wasseraustritt zu den Ursachen für Brandunfälle.

Warum wird nicht empfohlen, Steckverbinder verschiedener Marken miteinander zu verwenden?Der Hauptgrund dafür ist, dass verschiedene Hersteller behaupten, dass ihre Produkte mit dem MC4 von Stäubli kompatibel sein könnten.Auch wenn dies der Fall ist, gibt es aufgrund der Problematik der Positiv- und Negativtoleranzen keine Garantie dafür, dass die Produkte von Nicht-Stäubli-Herstellern untereinander kompatibel sein können.Wenn zwei verschiedene Marken von Photovoltaik-Steckverbindern über den Stecktestbericht verfügen, können Sie ihn bedenkenlos verwenden.

3. Ein oder mehrere positive und negative Pole des PV-Strings sind vertauscht angeschlossen

Im Allgemeinen besteht der Wechselrichter aus mehreren MPPTs.Um die Kosten zu senken, ist es unmöglich, für jeden Stromkreis einen MPPT mitzuführen.Daher werden unter einem MPPT im Allgemeinen 2 bis 3 Sätze Photovoltaik-Anschlüsse parallel eingegeben.Ein Wechselrichter, der behauptet, über eine Verpolungsfunktion zu verfügen, kann den Verpolungsschutz nur dann garantieren, wenn ein oder mehrere Kanäle desselben MPPT gleichzeitig verpolt angeschlossen sind.Wenn bei demselben MPP ein Teil davon umgekehrt wird, entspricht dies dem Verbinden der positiven und negativen Pole zweier völlig entgegengesetzter Batteriepakete mit einer Spannung von fast 1000 V.Der zu diesem Zeitpunkt erzeugte Strom ist unendlich, es besteht keine Netzverbindung zum Herstellen des wechselrichterseitigen Steckers oder es kommt zu einem Brandunfall des Wechselrichters.

Der Schlüssel zur Lösung solcher Probleme oder zur Konstruktion normativer Probleme besteht darin, nach Abschluss der Verlegung der Komponenten gemäß den Konstruktionszeichnungen der DC-Kabelleitung jedes rote PV-DC-Kabel vollständig positiv zu kennzeichnen, um eine konsistente String-Identifizierung aufrechtzuerhalten.Hier ist ein Satz, der als Training verwendet werden kann: „Komponente positiv, die Verlängerungslinie ist nur eine Verlängerung der Komponenten-Positivlinie, muss positiv sein“.Achten Sie bei der Kennzeichnung des Modulverlängerungskabels darauf, dass die verschiedenen Strings auf der Wechselrichterseite niemals verwechselt werden.

4. Die Wasserdichtigkeit des positiven O-Rings des Steckers und des T-Rings des Endstücks entspricht nicht dem Standard

Solche Probleme treten möglicherweise nicht in kurzer Zeit auf, sondern wenn es eine Regenzeit ist und sich der Steckverbinder des PV-Kabels in einer regennassen Umgebung befindet.Der Hochspannungs-Gleichstrom bildet eine Schleife mit der Erde, was zu einem Unfall mit Stromlecks führt.Dieses Problem liegt in der Auswahl des Steckers, und fast niemand wird dem eigentlichen Problem der Wasserdichtigkeit des Steckers Aufmerksamkeit schenken.Voraussetzung ist die Wasserdichtigkeit IP65 und IP67 des Photovoltaiksteckers, außerdem muss dieser auf das Photovoltaikkabel der entsprechenden Größe abgestimmt sein.Der herkömmliche MC4 von Stäubli verfügt beispielsweise über drei Modelle unterschiedlicher Größe: 5–6 mm, 5,5–7,4 mm und 5,9–8,8 mm.Wenn der Außendurchmesser des Kabels 5,5 mm beträgt, stellen die auf dem Markt erhältlichen Stäubli-Stecker kein großes Problem dar, aber wenn jemand den MC4 mit 5,9–8,8 mm wählt, besteht immer die versteckte Gefahr eines Leckageunfalls.Was den positiven Front-O-Ring anbelangt, so haben die allgemeinen Standard-Photovoltaik-Steckverbinder und ihre eigenen Hersteller nur wenige Wasserdichtigkeitsprobleme, aber ohne Prüfung und bei anderen Herstellern, die mit der Verwendung von Wasserdichtigkeitsproblemen gehen, ist es äußerst wahrscheinlich.

5. PV-DC-Steckverbinder oder PV-Kabel befinden sich längere Zeit in einer feuchten Umgebung

Fast jeder denkt, dass die leitenden Teile von Photovoltaikkabeln und Photovoltaik-Steckern mit anderen Materialien bedeckt sind und PV-Stecker angeblich wasserdicht sind.Tatsächlich bedeutet wasserdicht nicht, dass es längere Zeit im Wasser aufbewahrt werden kann.Der IP68-Solarstecker bedeutet, dass der vorinstallierte Photovoltaikstecker mit Kabel in Wasser getaucht wird und die Oberseite 30 Minuten lang 0,15 bis 1 Meter von der Wasseroberfläche entfernt ist, ohne dass die Leistung beeinträchtigt wird.Aber was wäre, wenn es 10 Tage oder länger in Wasser getaucht wäre?

Derzeit auf dem Markt erhältliche PV-Kabel, einschließlich PV1-F, H1Z2Z2-K, 62930IEC131, können auch eine kurze Einweichzeit, z. B. ein kurzes Durchnässen oder sogar eine Wasseransammlung, aushalten, aber die Zeit des Wassers darf nicht zu lang sein, um schnell zu fließen und Belüftung trocken.Photovoltaik-Kabelbrand, weil die Bauseite des Photovoltaik-Kabels in einem sumpfigen Gebiet vergraben ist, durch langfristiges Einweichen von Wasser, Photovoltaik-Kabel in das Wasser eindringen, was durch den Zusammenbruch des Lichtbogenbrennens verursacht wird.In diesem besonderen Schwerpunkt besteht bei der Verlegung von Photovoltaikkabeln durch das Rohr ein erhöhtes Brandrisiko, der Grund dafür ist die langfristige Ansammlung von Wasser im PVC-Rohr.Wenn Sie eine PVC-Rohrummantelung verlegen müssen, denken Sie daran, die PVC-Rohrmündung nach unten zu lassen oder in den niedrigsten Wasserstand des PVC-Rohrs einige Löcher zu stanzen, um eine Wasseransammlung zu verhindern.

Derzeit ist das wasserdichte Photovoltaikkabel, das im Ausland ausgewählte wasserdichte AD8-Produktionsverfahren, einige inländische Hersteller verwenden eine um die Wasserbarriere gewickelte Form sowie eine integrierte Aluminium-Kunststoff-Ummantelungsform der Produktion.

Schließlich können gewöhnliche Photovoltaikkabel nicht längere Zeit in Wasser eingeweicht und nicht längere Zeit in einer Umgebung mit hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit gehandhabt werden.Daraus kann das Baupersonal Standardarbeiten in Kombination mit der eigentlichen Bauausführung durchführen.

6. Die PV-Kabelhaut wird während des Verlegevorgangs zerkratzt oder übermäßig gebogen

Durch Zerkratzen der Kabelhaut werden die Isolationsleistung und die Witterungsbeständigkeit des Kabels erheblich beeinträchtigt.Im Bauwesen kommt es relativ häufig zu Kabelbiegungen.Die Norm schreibt vor, dass der minimale Biegedurchmesser größer als das Vierfache des Kabeldurchmessers sein sollte und der Durchmesser von 4 quadratischen Photovoltaikkabeln etwa 6 mm beträgt.Daher sollte der Durchmesser des Bogens an der Biegung nicht weniger als 24 mm betragen, was der Größe eines von Finger und Zeigefinger gebildeten Kreises der Mutter entspricht.

7. Stecken Sie im netzverbundenen Zustand den PV-DC-Stecker ein und aus

Im netzverbundenen Zustand wird durch das Ein- und Ausstecken des Steckers ein Lichtbogen erzeugt, der zu Unfällen mit Personenschäden führen kann.Wenn der Lichtbogen weitere brennbare Stoffe entzündet, kommt es zu einem schweren Unfall.Führen Sie daher unbedingt Wartungsarbeiten nach dem Trennen der Wechselstromversorgung durch und die Photovoltaikanlage sollte immer ausgeschaltet sein, um eine langfristige Sicherheit zu gewährleisten.

8. Jeder Punkt in der PV-Strangschleife ist geerdet oder bildet mit der Brücke einen Pfad

Die Situation, die dazu führt, dass irgendein Punkt in der PV-Strangschleife geerdet wird oder einen Durchgang mit der Brücke bildet, ist komplizierter, einschließlich der oben erwähnten langfristigen Durchnässung der PV-Kabel, der Installation von PV-Steckern an den Verlängerungsleitungen usw Die Oberfläche der Kabel kann während des Baus zerkratzt werden, oder die Kabelhaut kann während des Gebrauchs von der Maus zerbissen werden, und der Blitz kann ausfallen usw.