EN
Tikroji saulės elektrinės įrengimo nesėkmė komercinėje stoginėje
Kaip buvo parinktas saulės elektrinės grandinės pertraukiklis
Komercinės stoginės saulės elektrinė pietų pramonės parke naudojo 600 VDC eilutės konfigūraciją su 24 saulės baterijų elementais. Statybos rangovas pasirinko universalinį mažojo dydžio pertraukiklį, kuris buvo sertifikuotas tik kintamosios srovės (AC) naudojimui, manydamas, kad bet kuris mažasis pertraukiklis gali apsaugoti nuolatinės srovės (DC) šaką. Per vieną sezoną įvyko gedimas, kai izoliacija susilpnėjo šalia jungiamosios dėžutės. Įrengtas įrenginys nepajėgė nutraukti nuolatinės srovės. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis yra sukurtas būtent šiai situacijai, ir skirtumas tapo akivaizdus tik po incidento.
Vėliau tas pats pastatas buvo įtrauktas į pramoninių ir komercinių pastatų energijos suvartojimo modernizavimo projektą, kuriame Hongxin elektros skirstymo sistema užtikrino centrinį stebėjimą. Šiame atnaujinime buvo naudojama tinkamai įvertinta nuolatinės srovės apsauga, o stebėjimo platforma įspėjo apie nedidelį nuotėkio įvykį dar prieš jį pasunkėjant. Nuolatinės srovės įrenginys, kurio nominalioji įtampa atitinka grandinės įtampą, būtų saugiai pašalinęs pradinę gedimo vietą. Hongxin Intelligent Technology tiekia mažųjų ir formuotųjų korpusų įrenginių šeimas, naudojamų tokioms nuolatinės srovės apsaugos funkcijoms. Toks stebėjimas pavertė kartotinį nepatogumą valdomu rodikliu ir parodė, kodėl nuolatinės srovės apsaugos pasirinkimas yra svarbus ne tik pradiniame įrengimo etape.
Kodėl kintamosios srovės jungiklis negalėjo nutraukti nuolatinės srovės lankinio išlydžio
Nuolatinė srovė natūraliai neperžengia nulio taip, kaip tai daro kintamoji srovė. Kintamosios srovės jungiklis remiasi periodiniais nulio peržengimais, kad užgesintų lankinį išlydžį. Nuolatinės srovės gedimas palaiko lankinį išlydžį, nuolat sunaudodamas energiją. pV grandinės pertraukiklis privalo priversti lanką į nulį arba ištempti jį į nuolatinės srovės (DC) gesinimo kamerą. Kai įdiegiama netinkama įranga, lankas išlieka, įkaitina kontaktus ir gali uždegti korpuso medžiagą. Tai pirmoji priežastis, kodėl kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis nepakeičiamas kintamosios srovės (AC) įrenginiu. Daugelis gedimų kyla būtent dėl šio vieno neatitikimo, kurio išvengia kvalifikuota nuolatinės srovės apsauga, suprojektuota specialiai tam tikslui.
Kvalifikuoto fotovoltinės grandinės pertraukiklio pagrindiniai našumo rodikliai
Saulės energijos apsaugos nustatymas prasideda ne prekių ženklų, o matuojamais rodikliais. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis įrodo savo kokybę įtampų, nutraukimo ir ilgaamžiškumo skaičiais, kuriuos EPC galės patikrinti techninėje dokumentacijoje.
Nuolatinės srovės įtampa turi viršyti grandinės atviros grandinės įtampą
Dažniausiai cituojamas rodiklis – nuolatinės srovės įtampos reitingas. Tipiškas 60 elementų saulės elementas pasiekia apie 37 V atviros grandinės įtampą, o 20 saulės elementų serijinė jungtis gali artėti prie 740 VDC. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis privalo turėti nuolatinės srovės įtampos reitingą, viršijantį maksimalią sistemos įtampą, taip pat su atsarga šaltuoju oru kilus įtampų padidėjimui. Projektuotojai dažnai parenka 1000 VDC arba 1500 VDC sistemas. Pasirenkant pV grandinės pertraukiklis žemiau eilutės įtampos reiškia, kad jis gali nepraeiti patikimai. Dabar dauguma naudingųjų mastų projektų naudoja 1500 VDC architektūrą, todėl pV grandinės pertraukiklis reitingas turėtų atitikti magistralę, o ne tik skydelį. Lauko komandos turėtų pakartotinai patikrinti pV grandinės pertraukiklis reitingą po bet kokio skydelio modelio pakeitimo, nes modulių įtampos tolerancija keičia maksimalią eilutės įtampą.
Nustatytasis nutraukimo pajėgumas ir lankų užgesinimas
Nutraukimo pajėgumas, išreiškiamas kiloamperais, rodo, kiek gedimo srovės įrenginys gali nutraukti. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis paprastai nurodo nuolatinės srovės nutraukimo reitingą, pvz., 6 kA arba 10 kA nustatytoje įtampoje. Vidinis lankų užgesinimo kanalas ir magnetinis išjungimo mechanizmas turi užgesinti lanką per milisekundes. Silpnas pV grandinės pertraukiklis leidžia lankui vėl užsidegti, ilgindamas jo veikimą. „Hongxin“ savo žemo įtampos komponentus projektuoja taip, kad jie atitiktų šiuos nutraukimo reikalavimus lauko sąlygomis. Nepriklausomos laboratorijos kiekvieną nuolatinės srovės jungiklio modelį patvirtina priverstinai sukeliant nustatytą gedimo srovę ir matuojant išsivalymo laiką. Aukštesni nutraukimo reitingai kainuoja brangiau, tačiau apsimoka išlaikant tinklo gedimo įvykius, kuriuos silpnesni vienetai negali išspręsti.
Poliarumas, nuotėkis ir ilgalaikė stabilumas
Nuolatinės srovės sistemos išlaiko poliškumą, o kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis privalo ištverti nuolatinę srovę viena kryptimi be kontaktų suvirinimo. Nuotėkio srovė iš modulių, ypač drėgnoje aplinkoje, įtampa izoliaciją. Patikimas pV grandinės pertraukiklis naudoja medžiagas, kurios turi atitikti aplinkos reikalavimus, ir užtikrina ilgus nuotėkio kelių takus. Įrenginys taip pat turi ištverti šiluminį ciklinimą dėl kasdienės saulės apkrovos. Ribotų charakteristikų pV grandinės pertraukiklis pablogėja nežymiai, kol galiausiai sugenda veikiant apkrovai. Prieš paleidžiant sistemą į eksploataciją, būtina patikrinti, ar pV grandinės pertraukiklis poliškumo žymėjimas atitinka fotoelektrinės orientaciją, kad būtų išvengta atvirkštinės maitinimo krypties. Sugenda vieneto kontaktų suvirinimas gali palikti grandinę įtampintoje net po rankenos nuleidimo – tai pavojus, būdingas tik nuolatinės srovės sistemoms.
Šiluminė atsparumas ir aplinkos klasifikacija
Veikimas stogo paviršiuje reiškia temperatūros svyravimus ir dulkių poveikį. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis turi temperatūros klasifikaciją ir dažnai turi apsaugos klasės (IP) žymėjimą korpusui. IP65 klasės korpusas apsaugo nuo dulkių ir purškiamos vandens patekimo prie įtampintų dalių. Šis pV grandinės pertraukiklis turi išlaikyti savo kelio kreivę per nustatytą temperatūros diapazoną. „Hongxin Intelligent Technology“ gamina savo skirstomuosius komponentus sunkiomis sąlygomis veikiančioms vietoms – nuo ryšių bazinių stočių iki geležinkelio transporto įrenginių. Dulkės, kaupiamos ant šilumos laidų plokščių, padidina darbinę temperatūrą, todėl pV grandinės pertraukiklis vietą reikia parinkti taip, kad būtų užtikrintas oro cirkuliacija. Tas pats logiškai taikoma ir jungiamųjų bei invertorių korpusams visoje vietoje.
Standartai, kurie apibrėžia kvalifikuotą saulės elektrinės grandinės pertraukiklį
Tarptautiniai ir regioniniai standartai suteikia projektuotojams bendrą kalbą. Tik etiketės perskaitymas nepakanka; pV grandinės pertraukiklis turi turėti bandymų žymas iš akredituotos institucijos. IEC 60947-2 apima žemo įtampos jungiklių įrangą ir valdymo įrangą, įskaitant grandinės pertraukiklius, o IEC 60898 – buitinės paskirties ir panašius pertraukiklius. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis pritaikytas pramoninėms saulės elektrinėms dažnai atitinka IEC 60947-2 reikalavimus ir saulės energijos konvertavimo sistemoms skirtus IEC 62477 nurodymus. Šiaurės Amerikoje UL 489 ir UL 1077 nustato papildomą ir šakos grandinės apsaugą. Pertraukiklio sujungimas su pernapyties įtampų apsauga pV grandinės pertraukiklis atitinka IEC 61643 standartą, o korpuso apsauga nuo įsiskverbimo atitinka IEC 60529 standartą. Sistemos laidynas turi atitikti NFPA 70 NEC straipsnį 690 saulės elektrinėms, tuo tarpu darbo vietos elektros saugai taikoma OSHA 29 CFR 1910 norma. NEC straipsnis 690 taip pat reikalauja matomo atjungimo prietaiso, todėl pV grandinės pertraukiklis dažnai naudojamas su žymėtu izoliacinio jungiklio įrenginiu. Gamintojai, turintys ISO 9001 sertifikatą, parodo nuoseklią kokybės kontrolę kiekvienam pV grandinės pertraukiklis kurį jie tiekia.
Kiekvienas iš aukščiau minėtų standartų atsako į praktinį klausimą. IEC 60947-2 patvirtina pertraukimo gebėjimą; IEC 62477 sprendžia konvertoriui prijungtų gedimų problemas; UL 489 nustato pripažintą Šiaurės Amerikos procedūrą; NEC straipsnis 690 nustato laidyno ir atjungimo taisykles; ISO 9001 užtikrina gamybos linijos kokybę. DC srovės skirstomasis jungiklis, kuris remiasi šiais dokumentais, leidžia EPC įmonėms pateikti pagrįstą techninę specifikaciją. Tie platinikai, kurie sandėliuoja standartams atitinkančius vienetus, sumažina grįžtamųjų skambučių riziką ir apsaugo savo reputaciją dideliuose saulės elektrinės statybos projektuose.
Kaip pasirinkti, patikrinti ir prižiūrėti saulės elektrinės grandinės jungiklį
Pasirinkimas ir priežiūra lemia, ar popierinis specifikacijos dokumentas išliks gyvas susiduriant su tikruoju stogu. Teisingas pV grandinės pertraukiklis vis tiek nepavyksta, jei jis pritvirtintas ne tvirtai arba ignoruojamas metų metais.
Praktiškas pasirinkimo sąrašas
Pradėkite užfiksdami atviros grandinės įtampą ir masyvo gedimo srovę. Pasirinkite pV grandinės pertraukiklis su nuolatinės srovės įtampos reitingu, viršijančiu sistemos maksimalią įtampą, ir pertraukimo geba, viršijančia apskaičiuotą gedimo lygį. Patvirtinkite standartinį orientavimą tikslinėje rinkoje – IEC daugumai pasaulinių projektų, UL Šiaurės Amerikoje. Patikrinkite, ar temperatūros diapazonas ir IP reitingas tinka montavimo vietai. Hongxin'o miniatūriniai skaičiuokliai ir formos korpuse esantys grandinės pertraukikliai apima nuolatinės srovės reitingo variantus saulės šakoms ir jungiamosioms dėžutėms. Kvalifikuotas pV grandinės pertraukiklis taip pat pristatomas su aiškiu jo nuolatinės srovės reitingo žymėjimu, o ne tik kintamosios srovės etikete. Projektų faile įrašykite pasirinkto pertraukiklio modelį ir jo nuolatinės srovės charakteristiką ateities auditoriams. Jungiamosioms dėžutėms parinkite pV grandinės pertraukiklis kiekvienai šakai taip, kad vienas gedimas izoliuotų tik vieną šaką, o ne visą masyvą.
Vietos apžiūros ir priežiūros patarimai
Kiekvieną sezoną tikrinkite terminalus dėl šilumos, spalvos pasikeitimo ar kvapo. Sveika pV grandinės pertraukiklis lieka arti aplinkos temperatūros apkrovos metu. Naudokite šilumos kamerą per stipriausią saulės šviesą, kad anksti aptikytumėte karštųjų taškų atsiradimą. Sukite sujungimus pagal gamintojo nustatytus reikalavimus, nes netvirti nuolatinės srovės prijungimai sukels lanką. Išbandykite išsijungimo funkciją pavyzdinyje įrenginyje planuotais techninės priežiūros laikais ir pakeiskite bet kurį pV grandinės pertraukiklis prietaisą, kuris buvo išsijungęs dėl rimtos gedimo – veikimo talpa sumažėja kiekviename išsijungimo cikle. „ apie mus puslapyje“ pateikta informacija apie tai, kaip „Hongxin“ palaiko viso gyvavimo ciklo elektros energijos skirstymo sprendimus, įskaitant stebėseną, kuri įspėja apie našumo mažėjimą dar prieš sugenda. Žymėjimas pV grandinės pertraukiklis su įrašyta bandymo data supaprastina kasmetines atitikties tikrinimo procedūras. Įrašykite aplinkos ir apkrovos metu matytas temperatūras, kad būtų galima anksti pastebėti lėtą pV grandinės pertraukiklis išsijungimo taško poslinkį.
Dažniausiai užduodami klausimai
Klausimas: Kokia įtampa turi būti nurodyta saulės elektrinės grandinės pertraukiklyje 1500 VDC sistemoje?
Atsakymas: PV grandinės pertraukiklis 1500 VDC masyvui turi turėti nuolatinės srovės (DC) įtampą, viršijančią sistemos maksimalią atviros grandinės įtampą, o ne tik nominalią plokštės reikšmę. Šaltos temperatūros padidina grandinės įtampą, todėl projektuotojai prideda saugos rezervą. Dauguma naudmeninio masto projektų parenka 1500 VDC įtampai pritaikytus įrenginius su pakankama nutraukimo talpa. Patikrinkite, ar žymėjime nurodyta nuolatinės srovės įtampa, nes tik kintamosios srovės (AC) žymėjimas ne garantuoja nuolatinės srovės nutraukimo veiksmingumo eksploatuojant įrenginį.
Klausimas: Ar kintamosios srovės (AC) mažo galingumo pertraukiklis gali apsaugoti saulės baterijų nuolatinės srovės (DC) grandinę?
Atsakymas: Kintamosios srovės (AC) mažo galingumo pertraukiklis neturėtų apsaugoti saulės baterijų nuolatinės srovės (DC) grandinės. Kintamoji srovė periodiškai kerta nulį, leisdama lankui išsijungti pačiam, tuo tarpu nuolatinė srovė palaiko lanką. PV grandinės pertraukiklis priverčia nutraukti srovę per specialiai suprojektuotą lanko gesinimo kamerą. Naudojant tik kintamosios srovės (AC) įrenginį kyla pavojus, kad lankas neišsijungs, įkaitins jungtis ir gali kilti gaisras. Visada nurodykite nuolatinės srovės (DC) įtampai pritaikytą apsaugą ir patikrinkite žymėjimą prieš paleisdami bet kurį stogo ar žemės montavimo saulės elektrinės masyvą.
Klausimas: Kuris standartas taikomas saulės elektrinės grandinės pertraukikliui Šiaurės Amerikoje?
Atsakymas: Šiaurės Amerikoje saulės elektrinės grandinės pertraukiklis dažnai atitinka UL 489 standartą šakos grandinės apsaugai arba UL 1077 standartą papildomai apsaugai, kartu su NFPA 70 NEC 690 straipsniu, kuris reglamentuoja saulės elektrinės sistemų laidavimą ir atjungimo taisykles. Šie standartai nustato bandymų, žymėjimo ir montavimo reikalavimus. EPC specialistams reikia patvirtinti tikslų įrenginio sertifikavimą konkrečiai taikomajai situacijai, nes papildomi ir šakos grandinės įrenginiai vienoje saulės elektrinėje sistemoje atlieka skirtingas funkcijas.
Klausimas: Kaip dažnai reikia tikrinti saulės elektrinės grandinės pertraukiklį?
Atsakymas: PV grandinės pertraukiklis turi būti patikrinamas bent kartą per sezoną, pageidautina – planuojant techninę priežiūrą. Patikrinkite kontaktus dėl šilumos, spalvos pasikeitimo ar kvapo, o viršutinėje saulės šviesoje naudokite šilumos vaizdo kamerą karštų taškų aptikimui. Priveržkite sujungimus pagal nustatytą momentą, nes netvirti nuolatinės srovės kontaktai sukels lanką. Įrašykite bandymų datas ir apkrautų komponentų temperatūras, kad būtų galima pastebėti lėtą nuokrypį. Pakeiskite bet kurį prietaisą, kuris buvo išjungęs didelę avarinę srovę, nes jo nutraukimo gebėjimas sumažėja.
Klausimas: Ką IEC 62477 prideda PV apsaugai?
Atsakymas: IEC 62477 reguliuoja elektros energijos keitiklių sistemų saugą, įskaitant fotovoltinių inverterių sukeliamas avarijas, kurios gali būti nepakankamai apimamos paprastų pertraukiklių standartų. PV grandinės pertraukiklis, kuris atitinka IEC 62477 rekomendacijas, patikimiau tvarko keitiklių kilmės avarijas ir bangavimo sroves. Jo derinimas su IEC 61643 nuo perkrovos apsaugos įrenginiais ir IEC 60529 apsauginių korpusų klasifikacija sudaro visišką, standartais patvirtintą nuolatinės srovės apsaugos schemą saulės elektrinėms.
Klausimas: Kaip saulės elektrinės grandinės pertraukiklis skiriasi nuo kintamosios srovės pertraukiklio lankui nutraukti?
Atsakymas: Kintamosios srovės pertraukiklis remiasi natūraliu kintamosios srovės nulio perėjimu, kad užgesintų lanką. Saulės elektrinės grandinės pertraukiklis susiduria su nuolatine srove, kurioje nėra nulio perėjimo, todėl jam reikia ištempti ir atvėsti lanką specialioje kameroje, kol srovė visiškai nutrūks. Be šio konstrukcinio sprendimo lankas tęsia veikimą ir kaitina dalis. Tik šis vienas fizinis skirtumas lemia, kodėl saulės elektrinės grandinėms ir jungiamosioms įrenginiams būtina naudoti tik nuolatinės srovės reitinguotus įrenginius.