Фоторегуляторын гүйдэл таслаагчийн үндсэн хамгаалалтын үүрэг
Дулаан-магнит таслаагч механизм ашиглан гүйдлийн дагуу хэт ачаалал ба богино холболтын хамгаалалт
PV эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний дутагдалтай системтэй, урт хугацааны хэт ачаалал болон богино хугацааны гэнэтийн саатуудад хариуцаж болно. Жишээ нь, хэт их хүчтэй нарны гэрэл хэтэрхий их хүчтэй панель дээр хэт их хэмжээний эрчим хүчээр системийг дамжин өнгөрөх бол, шидэлтийн дулааны хэсэг нь металлын тасгийг нурааж, эвдэж, эргэлтийг эхлүүлэх болно. Нөгөө талаас, засварын магнит хэсэг нь асуудал үүсч, эрчим хүч нь системийн зориулалттай хэвийн үнэлгээг давсан тохиолдолд хариу үйлдэл үзүүлдэг бөгөөд энэ тохиолдолд эрчим хүч нь хэвийн үнэлгээг 3 дахин давдаг. Магнитын эргэлт нь эргэлтийн холбоосыг төвлөрүүлж, эвдэрч, алдааны урсгал нь алдааны дамжаанаар аюулгүй бус байдлаар урсах боломжгүй байх болно. Энэ хурдан хариу арга нь түлшний хатуу шатахууны (ФО кабелийг багтаасан) ойролцоо хатуу шатахууны, хэт халуун, гал түймрийн эх үүсвэрийг хохироохоос сэргийлэх болно. Утасны гол онцлог нь энэ нь шидэлтийнхээс ялгаатай бөгөөд үүнийг дахин нэвтрүүлэх боломжтой бөгөөд энэ нь шидэлтийг дахин идэвхжүүлж, дахин ашиглалтад оруулах боломжтой бөгөөд энэ нь эдгээр төрлийн фотоэлектр байгууламжуудад системийн зогсоол хугацааг багасгаж өгдөг. Энэ талаар PV-ийн шидэлтүүд нь систем ашиглах хугацаа маш чухал байдаг томоохон хэмжээний худалдааны PV цахилгаан станцуудад онцгой ач холбогдолтой.
Тогтмол гүйдлийн гэмтлийн гүйдлийг зогсоох: Фотоцеллюляр системд стандарт хувьсах гүйдлийн таслаагчид ашиглах нь аюултай
Стандартын гүйдэл таслах төхөөрөмжүүд (AC) фотовольтаик хэрэглээд үр дүнтэй бус, учир нь тэд нар тогтмол гүйдлийн (DC) нүүрсний нүүрсний дугуйлтыг үр дүнтэй унтраах чадваргүй. Хувьсах гүйдлийн (AC) хүчдэл секундын 100–120 удаа нулийн утга руу буцаж ирдэг, үүн дотор нүүрсний дугуйлт зогсож ирдэг. Тогтмол гүйдлийн (DC) системд нулийн утга руу буцаж ирдэг цаг үүсдэггүй, түүнд холбогдож, нүүрсний дугуйлт өөрөө зогсож ирдэггүй. Бодитад, судалгаанууд стандартын AC таслах төхөөрөмжүүд нүүрсний дугуйлтын орхигдуулалт (spike arc reignition)-д DC-специфич таслах төхөөрөмжүүдтэй харьцуулж үр дүнтэй бус бөлгөөн: 78% нүүрсний дугуйлтын орхигдуулалт. Хаалттай нүүрсний дугуйлт 6000°F-ийн температурт хүрч, хүртэл медний шинэс (busbars) хайлах хүртэл халдаг. Ийнхүү стандартын AC таслах төхөөрөмжүүд нар наран энергийн хэрэглээнд хангалтгүй бөлгөөн; DC-специфич таслах төхөөрөмжүүд шаардлагатай, жишээ нь нүүрсний дугуйлтын хоолой (arc chutes) агуулж бөлгөөн. Нүүрсний дугуйлтын хоолойн дизайн нүүрсний дугуйлтыг зөвхөн электромагнит түлхэлтийн зарчмаар унтраахын гадна, нүүрсний дугуйлтын уртыг нэмж, түүнийг дахин салахын өмнө хөхрүүлж бөлгөөн. Энэ нь 600–1500 вольт хүчдэлт улсын масштабт сургуульд хөрөнгө оруулалтыг хамгаалахын тулд шаардлагатай.
DC дугуйны бууралт: PV эргэлтэд нурууны шилжилтийн асуудлыг хэрхэн шийдвэрлэх вэ
PV сүлжээний шидэлтүүд хэрхэн дугуйны урсгалыг бууруулдаг вэ
Цаашид үргэлжлэх эрчим хүч нь байгалийн нөлөөгүй тул алдаа гарсан тохиолдолд цаашид үргэлжлэх эрчим хүч нь тасралтгүй дугуй үүсгэдэг бөгөөд 80 дахь давтамж нь тасралтгүй дугуй байдаг (NREL 2023). Арк нь 3000 градус Целсиусаа дээш температурт дамжуулагчдыг халааж, гал түймрийн аюултай. Үүний тулд PV эргэлтийн засварчид магнит дугуйны хальс гэж нэрлэгддэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй байдаг бөгөөд энэ нь дугуйны хаалтыг барьж, уртлахад, хүйтэн болгоход хяналттай магнит талбай бий болгодог. Магнитын дугуйны үр дүн нь дугуйны дугуйг жижиг хэсэгт хувааж, дугуйны дугуйг миль секундэд унтрааж чаддаг. Энэ нь дулааны халдварын хамгаалалт, өндөр даралтын цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээнд ашиглалтын аюулгүй байдлыг хангадаг.
Өндөр даралтын шууд урсгалтай (DC) систем, эргэлтийн засварчдын нууц
Тогтмол гүйдлийн (DC) системийн хүчдэл нэмэгдэх тусам фоторегулятор (PV) системүүдийн үр дүнтэй бүтээмж нь мөн нэмэгддэг, гэтэдүүр, аркын үүсгүүр болойн холбогдож буй энергия мөн нэмэгддэг. Жишээлбэл, 1500 В тогтмол гүйдлийн системүүд 400 В тогтмол гүйдлийн системүүдийн аркын энергийн 15 дахин илүүгүүр аркын энергийг үүсгэж чаддаг. Энэ нь биднийг онцгой дуудлага өгдөг. Системийн үр дүнтэй бүтээмж илүү өндөр бөлгөөн, тийнхүү гажигийг илүү хурдан цэвэрлэх шаардлагатай бөлгөөн, мөн бидний хэрэгжүүлэх системүүд илүү бат бөлгөөн бөлгөөн. Орчин үеийн PV гүйдлийн таслаагчид одоо түүнхүү асуудлуудыг зөвлөх чадвартай, мөн UL 2024-т харгалзах шинэ шинж чанарууд, якшингийн тухайд бид одоо ярилцаж буй, түүнхүү шинэчилсэн PV гүйдлийн таслаагчийн технологийг боломжтой болгож өгдөг.
Ультра-хурдан салхитуулалтын хугацаа (3 мс юм удаа) ба холбогдож буй аркын дуудлага (таслаагчийн хавтгайнуудын хоорондын зай, олон шатны аркын хоолойнууд) гүйдлийн хэлхээг салхитуулж буй үед аркын дуудлагыг сайжруулахын тулд зохиомжлогдсон.
DC хүчдэл ба нүүрлэх нь унтраах чадварын хувьд таслах төхөөрөмжийн тохируулалт також системд ашиглагдаж буй хүчдэлтэй нийцүүлж өөрчлөгдсөн.
Хамгаалах шинж чанар 400 В системүүд 1500 В системүүд Чухал ялгаа
Таслах хурд 10 мс ≤3 мс 70% хытралт хурд
Нүүрлэх хоолойн хуваарилалт 8–10 15–20 100% илүү хуваарилалт
Хавтгай хоорондын зай 10 мм 25 мм 150% илүү том зай
Эдгээр дизайн шинж чанарууд «зүүрлэх нүүрлэх» гэмтлийн нөхцөлийг ихэд багасгах юм — үүн дотор өндөр хүчдэлт системүүдэд урт хугацааны, хориглодог нүүрлэх үүсгэж, таслах төхөөрөмж ажилласны дараа ч үүсгэж чадах гэмтлийн нөхцөл. Энэ нь мөн адил үүрдийн гүйдэл таслах төхөөрөмжид өндөр хүчдэлт ФВ системүүдэд ашиглаж болмуйн шалтгааныг тодорхой тогтоож өгдөн.
Мөчир түвшний аюулгүй байдлын хамгаалалт: Параллель ФВ массивуудад урвуу гүйдлийн аюул ба гал төрөх аюулгүй байдлын хамгаалалт
Дүүрлэлт ба модульд гэмтлийн үед урвуу гүйдлийн аюул, а також ФВ таслах төхөөрөмжид ашиглан цахилгаан гэмтлийн цуваа үүсэх аюулгүй байдлын хамгаалалт
Нарны панель дээр сүүдэрлэгдэх үед эсвэл модуль нь * зэрэгцэн* суулгасан үед зарим гэнэтийн цахилгаан үзэгдэл гарч ирдэг. Нэг хоолонд анхаарлаа хандуулвал бусад хоолоос өөр байдлаар занлана. Энэ нь эрчим хүчийг үүсгэхээсээ илүү эрчим хүчийг үржүүлдэг. Энэ үйлдлийн үр дүн нь маш их санаа зовдог: эрс урсан эрчим хүч нь "халуун цэг" гэж нэрлэгддэг зүйл үүсгэдэг. Энэ нь PV системд хамгийн аюултай үзэгдлийн нэг бөгөөд халдвар авсан шугам дахь тусгаарлах материалын өөрөө шатаах шалтгаан болдог нь сайн мэдэгддэг. Хяналтгүй үлдсэн тохиолдолд, нэг цуврал сүлдрийн нэг алдааны үр дагавар нь бүх сүлдрийн халдварт алдааг үүсгэж болно. Ийм зан үйлийг ном бичгээр сайн тэмдэглэсэн байдаг. Өнгөрсөн онд нийтлэгдсэн NREL-ийн судалгаагаар PV панелийн цуврал дахь бүрэн алдааны үр дагавар нь алдааныхаа өртөгөөс гурван дахин их байж болно. Энэ судалгаа нь хэр хурдан хяналт тавих боломжгүй болох талаар тодорхой харуулж байна.
Фотоцеллүүдийн хэлхээний гүйдэл таслаагчид гүйдлийн чиглэлийг тодорхойлж, аюулд орж буй асуудлыг илрүүлж, түүний тархалтыг саатуулж. Хэрэв урвуу гүйдэл нь цуглуулан зүүх (стринг) хүчдэлийн 10%-аас илүүр бол, үүнд зориулж хийгдсэн дотоод соронзон сенсорууд миллисекундын дотор идэвхжин, муу хэсгийн хүчдэлийг салгаж, бүх системийн үлдсэн хэсгийг үлдээж. Түүнчлэн, эдгээр таслаагчид онцгой модульд хийгдсэн дизайнтай бөгсөн, дугуйлт (арк) хүчдэлийг таслаж, дугуйлтыг таслаагчаас гадна хүлээж, аюулд орж буй тогтмол гүйдлийн плазма үүсэхийг саатуулж, түүн дээр гал төрүүлж. Асуудлыг нэг цуглуулан зүүх (стринг)-д хязгаарлан, этдгээр төхөөрөмжүүд нарны энергийн суурин-станцүүдийн үнэт төхөөрөмжүүдийн гэмтэлтүүдийг саатуулж, аюулгүй ажиллагаа хангаж, хамгийн чухал нь, том масштабын нарны энергийн суурин-станцүүдийн дотроо гал тархалтыг саатуулж.
Нэгдсэн Газарны алдааны илрүүлэг, NEC-ийн шаардлага хангасан PV эргэлтийн засварчид нь эрчим хүчээр шатахуун авч, гал түймэр үүсгэх аюултай урсгалнаас ажилчдыг хамгаалахад тусалдаг газарт алдаа илрүүлэх системийг агуулдаг. Тус төхөөрөмж нь дотоод дамжуулагчийг тасралтгүй хянах бөгөөд газрын алдааны эрчим хүч нь НЕК-ийн 690 дугаар зүйлд заасан 6 мА-ийн давхаргыг давсан тохиолдолд тойрог салгах болно. Эдгээр шидэлтүүд нь бусад төрлийн шидэлтээс илүү аюултай цахилгаан эрчим хүчний эрчим хүчний гадаргууг илрүүлж, салгаж чаддаг. Ногоон системд орж ирэх үед эсвэл системийн давхаргал бүтэлгүйтэж, хөрсний алдаа үүсэх үед хөрсний алдаа үүсдэг. Ихэнх өрхийн эргэлтийн эргэлтийн засварчид бага мэдрэмжтэй, эргэлтийн механизм нь цаашид эргэлтийн эргэлтийг үүсгэхэд нөлөөлж байгаа тул хөрсний алдааг илрүүлэхгүй. Сэтгэл мэдрэмж, тасралт тавих хүчин чадал нь NEC 2020 дүрмийн шаардлагыг хангах, ялангуяа 690.41 (B) хэсэгт заасан шаардлагыг хангах ёстой. Шинэ PV эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хү Энэ хослол болон бага импедантын тоног төхөөрөмжийн хөрвөх дамжуулагчийн (EGC) нэгдсэн хөрвөх тойрог нь Хойд Америкийн олон тооны нарны суурилуулалтад алдааны арилгах найдвартай байдал, хурдацтай байдлыг өндөр түвшинд хангаж өгдөг. НӨАТ-ын эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эр Хувьцааны дугуйны давтамжтай дугуйнаас хамгаалах чадвартай биш, улмаар гал түймэр, хохирол учруулж болзошгүй энгийн эрчим хүчний эрчим хүчний дугуйнаас хамгаалах чадвартай бус, PV эрчим хүчний дугуйны давтамжтай дугуйнаас хамгаалах чадвартай, улмаар фото
Магнитын дугуйтай параштууд ямар хамгаалалтын үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?
Магнитын дугуйны хашаа нь үргэлжлүүлэн үргэлжлэх DC дугуйг эвдэж, хүйтэн болгох, дулааны урвалыг урьдчилан сэргийлэхэд чухал ач холбогдолтой. Тэд 1500V зэрэг өндөр хүчдэлийн үед ч PV системийн аюулгүй байдал, найдвартай байдлыг хангадаг.
Дээрх даралтын давтамжийн давтамжийн систем юу гэсэн үг вэ?
Нөхөн эрчим хүчтэй системүүд нь илүү үр ашигтай, мөн илүү их дугуй эрчим хүчтэй байдаг. Энэ нь хохирол учруулах, аюулгүй байдлыг хадгалахын тулд хурдан замбараагүй замбараагүй, хүчтэй унтраалыг шаардаж байна.
PV эргэлтийн засварчид эргэн урсгалын талаар юу хийдэг вэ?
PV эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эргэлтийг мэдрэх, магнитын мэдрэгчээр дамжуулан эрчим хүчний эргэлтийг зөвхөн нөлөөлсөн хэсэгт нээх, улмаар доминогийн нөлөөг сэргийлэх, гал түймэр үүсэхээс сэргийлэх.
Эдгээр шидэлтүүд нь NEC стандартыг хэрхэн хангадаг вэ?
NEC стандартыг хангахын тулд PV эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эрчим хүчний эр