Morilec fotovoltaičnih elektrarn-DC Arc

Zaradi zahtev po ogljični nevtralnosti in doseganju vrhunca ogljika je nova energetska industrija zdaj še posebej priljubljena.Vsi se vse bolj strinjajo s fotovoltaičnimi elektrarnami in vse več ljudi vstopa v fotovoltaično industrijo.Vendar pa je raven ljudi, ki se ukvarjajo s to industrijo, neenakomerna in mnogi ljudje niso pozorni na enosmerne loke, kar vodi do velikega števila nesreč.

Oblok je neke vrste pojav plinske razelektritve.Trenutna iskra, ki nastane zaradi toka, ki teče skozi izolacijski medij, kot je zrak, se imenuje oblok.Tako enosmerni kot izmenični tok proizvajata obloke.Včasih, ko vtaknemo vtičnico, vidimo iskre, kar je izmenični oblok.V enosmernem sistemu se tak lok, ki ga povzroči niz fotovoltaičnih celic, imenuje enosmerni lok.V nasprotju s tem obstaja večja verjetnost, da bodo sistemi z enosmernim tokom ustvarili oblok kot sistemi z izmeničnim tokom, in ko enkrat nastane oblok, ga je težje ugasniti.

V fotovoltaični elektrarni fotovoltaični paneli oddajajo enosmerno električno energijo, ki se pretvori v izmenično električno energijo šele, ko gre skozi fotovoltaični pretvornik.Napetosti fotonapetostnih panelov so zelo visoke in se gibljejo od nekaj sto voltov do največ 1500 V. Pravzaprav je nekaj deset voltov dovolj za nastanek enosmernega obloka, ki lahko povzroči visoke temperature do 4200 stopinj.Ko so štiri fotovoltaične plošče nanizane skupaj, bo splošna napetost dosegla približno 120 voltov.Pozitivni in negativni priključki žic takoj povzročijo enosmerni oblok in v samo nekaj sekundah visoka temperatura omogoči, da se bakreni enosmerni kabel takoj stopi in spremeni v bakrene kapljice na tla.Tališče bakra je 1083 stopinj, staljeni baker, če kaplja na veliko leseno streho vile, so posledice nepredstavljive, najverjetneje povzročijo požar, nekateri požari v evropski vili so posledica strehe fotovoltaične elektrarne DC lok .Zato je enosmerna obločna zaščita fotovoltaičnih elektrarn zelo pomembna.

Torej, zakaj fotovoltaična elektrarna proizvaja enosmerni oblok?Glavni razlogi za pojav enosmernega obloka so: sponka ali priključek varovalke ni stisnjen, vijak zbiralke ni privit, povezava je oksidirana, izolacija žice je zmanjšana, izolacija opreme je okvarjena itd.

Kakšne so nevarnosti enosmernega obloka za fotovoltaične elektrarne?Prva je poškodba opreme.Kombinirne omarice, omarice za enosmerni tok, komponente akumulatorske plošče, konektorji, razvodne omarice itd. so izgoreli.Drugi je izguba moči.Vsaka okvara bo povzročila manj ali nič proizvodnje električne energije.Tretja so varnostna tveganja.Požari lahko ogrožajo osebno in premoženjsko varnost.

Kakšna je verjetnost, da bi v PV elektrarni nastal električni oblok?Vzemimo za primer elektrarno z močjo 10 MW, tam je približno 80.000 konektorjev razvodne omarice in 4.000 priključnih blokov, poleg tega pa še notranji zvarni spoji baterijskih plošč, omarica za enosmerni tok in notranja vozlišča pretvornika, kar skupaj znaša vsaj 84.000, torej če je verjetnost okvare 1 proti 10.000, jih je 8, torej je verjetnost za nastanek zelo velika.

Kako se izogniti enosmernemu obloku v fotovoltaični elektrarni?

Najprej se prepričajte, da uporabljate običajne in kvalificirane izdelke, ne pa ponarejenih in slabih izdelkov.Kot na primer Slocablemc4 priključek za vgrajeno varovalkoinrazdeljena priključna škatla.
Drugič, število vozlišč je treba čim bolj zmanjšati.
Tretjič, gradbeno osebje mora uporabljati profesionalna orodja in mora biti usposobljeno in kvalificirano s poklicnim usposabljanjem in izpitom, preden se da na delo.
Četrtič, po namestitvi elektrarne je treba opraviti ustrezen pregled.
Petič, obstajati morajo ustrezna orodja za zaznavanje, kot je ta senzor za zaznavanje enosmernega obloka, ki bodo alarmirali in prekinili tokokrog, ko zaznajo enosmerni oblok, da odpravijo skrite nevarnosti.
Šestič, obstajati mora platforma za spremljanje energije za spremljanje vseh operativnih podatkov v realnem času, tako da je mogoče osebje, ko se odkrijejo skrite nevarnosti, nemudoma obvestiti, da se z njimi spoprimejo.

Pravzaprav DC oblok ni grozen.Dokler obvladate pravilno metodo in uporabljate znanstvene protiukrepe, ga lahko učinkovito preprečite in se z njim spopadete.Tako kot izmenični tok doma je varnost popolnoma zagotovljena.Z ustreznimi tehničnimi sredstvi je mogoče problem preprečevanja in nadzora enosmernega obloka rešiti z nizkimi stroški.