A túlfeszültség-védelem jelentősége a fotovoltaikus energiatermelésben

Mint minden elektronikus eszköz, a napelemek feszültséglökéseket generálhatnak, amelyek károsíthatják az alkatrészeket és megbéníthatják az eszközt.túlfeszültség-védelmi berendezéssegít a rendszer működésében.

Gondoljon egy otthoni vagy irodai számítógépre.Az asztali számítógépeken vagy laptopokon kívül lehetnek külső monitorok, hangszórók vagy akár nyomtatók is.Túl sok alkatrészt nem lehetett a fali aljzatba csatlakoztatni, ezért a legtöbben kapcsolótáblát vásároltak.A panel azonban nem csak egy kényelmes módja annak, hogy egy csomó cuccot bedugjunk egy aljzatba.Valójában segít megvédeni ezeket az elektronikákat a túlfeszültségek káros hatásaitól.

A túlfeszültség, más néven tranziens feszültség, általában a normálnál jóval magasabb tranziens feszültségnövekedést jelent.Például az otthoni vagy irodai szabványos feszültség 120 V.A feszültség elektromos nyomásnak tekinthető.Így, ahogy a túl nagy víznyomás a kerti tömlő szétrepedését okozhatja, a túl magas feszültség károsíthatja az elektronikát.Ezek a túlfeszültségek származhatnak természetes forrásokból, például villámcsapásból, valamint az elektromos hálózat belső vagy perifériás berendezéseiből.

A túlfeszültség-védelmi eszköz segít megelőzni az elektronikus berendezések károsodását azáltal, hogy a túlfeszültséget a „forró” tápvezetékekről a földelővezetékekre továbbítja.A legtöbb elterjedt túlfeszültségvédőben ezt fémoxid-varisztorokkal (MOV) érik el, amelyek fém-oxidok, amelyek két félvezetőn keresztül csatlakoznak a táp- és földvezetékekhez.

Napenergiát igényel Túlfeszültségvédő

A napelemek szintén elektronikus eszközök, ezért a túlfeszültség okozta károk kockázatának ki vannak téve.A napelemek különösen ki vannak téve a villámcsapásnak, mivel nagy felületük és kitett helyeken, például tetőkön vagy nyílt tereken helyezkednek el a földön.

A napelemes vállalkozók nem mindig tudják, hogy villámcsapásnak kitett területen építenek-e.Integrálja az Egyesült Államok Villámérzékelő Hálózatának adatait egy ingyenes eszközbe, amely lehetővé teszi a napenergia-vállalkozók számára, hogy értékeljék projektjeik villámveszélyességét.

A villámlás körülbelül 50 000 °F (ötször magasabb, mint a Nap), így nem meglepő, hogy káros lehet a napelemes berendezésekre.Ha közvetlenül a napelemet érinti, a villám lyukakat égethet a készülékben, vagy akár robbanást is okozhat, és az egész rendszer tönkremegy.

A világítás és egyéb túlfeszültségek hatása azonban nem mindig jelentős.Ezeknek az eseményeknek a másodlagos hatásai nemcsak az elsődleges komponenseket, például a modulokat és az invertereket érintik, hanem a megfigyelőrendszereket, a megfigyelő vezérlőket és az időjárási állomásokat is – mondta Sirava.

Villámvédelem

A másodlagos hatások általában a legkevésbé ismert veszélyek.A PV-modul vesztesége húrvesztést jelent, míg a központi inverter elvesztése az erőmű legtöbb részén áramkimaradást jelent.

Túlfeszültség védő felszerelése

Mivel az összes elektromos berendezést egyszerűen érinti a túlfeszültség, az SPD minden napelem-elemhez használható.Ezen eszközök ipari változatai fémoxid varisztorok (MOV) és egyéb véletlenszerű eszközök kombinációját is használják a túlfeszültség földre továbbítására.Ennek eredményeként az SPD-t általában a biztonságos földelési rendszer telepítése után telepítik.

Figyelembe véve az SPD-kaszkád elektromos egysoros diagramját a közműszolgáltatástól a tömbberendezésig, robusztus karbantartó berendezéssel az elsődleges bejáratnál, hogy elkerülhető legyen a nagy túlfeszültség-tranziensek és a kisebb eszközök elérése az eszköz végpontjaihoz a kritikus utak mentén.

A kritikus áramkörök fenntartása érdekében az SPD hálózatokat AC és DC elosztásban kell telepíteni a teljes napelemes tömbben.Az SPD-eszközt a rendszerinverter egyenáramú bemenetére és váltóáramú kimenetére kell felszerelni, a pozitív és negatív egyenáramú vezetékeket pedig földelni kell.Az AC karbantartást minden földelt tápvezetéken el kell végezni.A kombináló áramköröket is karban kell tartani, és minden vezérlő áramkört, sőt még a felügyeleti és felügyeleti rendszereket is karban kell tartani a zavarok és az adatvesztés elkerülése érdekében.

Az üzlet- és közműtervezés rendszere tekintetében a 10 m-es szabály javasolt.A 10 méternél (33 láb) rövidebb egyenáramú kábellel rendelkező eszközök esetében az egyenáramú szoláris túlfeszültség-védelmi eszközt egy kényelmes helyen kell elhelyezni, például az inverter, a buszdoboz vagy a szolármodul közelében.10 m-nél hosszabb egyenáramú kábellel rendelkező készülékekhez,szoláris túlfeszültség-védelmi berendezésAz inverter inverteres végére és a kábel modul végére kell felszerelni.

A miniatűr inverteres lakossági napelemes rendszerek nagyon rövid egyenáramú kábelekkel rendelkeznek, de hosszabbak az AC kábelek.Az elosztóra szerelt SPD megvédheti a házat a tömb túlfeszültségének hatásaitól.Az önkormányzati áram és egyéb belső berendezések túlfeszültsége mellett az alaplap túlfeszültségvédői is megvédik a házat a tömb túlfeszültségektől.

Bármilyen méretű rendszerben az SPD-t engedéllyel rendelkező villanyszerelőknek kell működtetniük a gyártó tanácsa alapján, a telepítésekkel és az elektromos szabványos telepítésekkel összhangban a biztonság és a hatékonyság maximalizálása érdekében.

Más eljárások is alkalmazhatók, például villámhárítók hozzáadása a napelemek világítástól való további védelme érdekében.

Még a legerősebb túlfeszültség-karbantartási tervnek is megvannak a korlátai.Például az SPD nem tudja elkerülni a közvetlen villámcsapás okozta fizikai károkat.

Ez a legjobb, amit a modern tudomány tehet:túlfeszültség-védelmi berendezés