Stroomonderbrekers en overspanningsbeschermers: de veiligheidsbewakers van fotovoltaïsche systemen

Invoering

In fotovoltaïsche stroomopwekkingssystemen, afgezien van de "sterapparatuur" zoals zonnepanelen en omvormers, zijn er twee "onbezongen helden" die stilletjes de veiligheid van het systeem beveiligen - stroomonderbrekers en piekbeschermers (SPD's). Ze zijn als de "zekeringen" en "bliksemstangen" van het stroomsysteem, die constant het hele fotovoltaïsche systeem beschermen tegen elektrische fouten en blikseminslag. Dit artikel neemt u door de belangrijke rollen van deze twee belangrijke beschermende apparaten in fotovoltaïsche systemen.

I. stroomonderbreker: de "veiligheidsschakelaar" van fotovoltaïsche systemen

De functie van een stroomonderbreker

Stroomonderbrekers zijn de belangrijkste overstroombeveiligingsapparaten in fotovoltaïsche systemen en voeren voornamelijk drie belangrijke taken uit:

Beveiliging van overbelasting: snijd het circuit automatisch af wanneer de stroom de ontwerpwaarde overschrijdt

Kortcircuitbescherming: Koppel snel los in het geval van een kortsluitfout

Handmatige ontkoppeling: biedt een veilig ontkoppelingspunt voor systeemonderhoud

2. Speciale vereisten voor fotovoltaïsche speciale stroomonderbrekers

In tegenstelling tot gewone AC -stroomonderbrekers vereisen fotovoltaïsche DC -stroomonderbrekers speciaal ontwerp:

DC -boogd blikkende mogelijkheid: DC -bogen zijn moeilijker te doven en vereisen een sterker boogdovende kamerontwerp

Hoogspanningsniveau: de werkspanning van het fotovoltaïsche systeem kan meer dan 1000 V bereiken

Weerweerstand: stofbestendig en waterbestendig (althans IP65-graad) is vereist voor de installatie buitenshuis

3. Typische toepassingslocaties

Batterijpaneel serie uitvoeraansluiting

DC -ingangsterminal van de omvormer

Communicatie en netwerk

II. Surge Protector: de verdedigingslijn tegen "elektrische pieken"

De toename van de toename van fotovoltaïsche systemen

Fotovoltaïsche systemen, vanwege hun grote distributiegebied en blootgestelde locatie, zijn bijzonder kwetsbaar voor:

Directe blikseminslag (lage waarschijnlijkheid maar zeer destructief)

Geïnduceerde bliksem (de meest voorkomende bedreiging)

Schakelbewerking Overspanning (intern gegenereerd door het systeem)

2. Het werkingsprincipe van overspanningsbeschermers

SPD is als een "elektrische overlaat", binnen nanoseconde tijd:

Abnormale spanning detecteren

Een lage impedantiepad opzetten

Kanaal gevaarlijke energie in de aarde

3. De bijzonderheid van SPD in fotovoltaïsche systemen

DC SPD: het moet speciaal zijn ontworpen voor DC -systemen

Bipolaire bescherming: beschermt zowel de positieve als de negatieve circuits tegelijkertijd

Continue bedieningsspanning: het moet worden aangepast aan de hoge spanning van het fotovoltaïsche systeem

Iii. Synergetische bescherming: 1+1> 2 beveiligingseffect

In werkelijke systemen moeten stroomonderbrekers en SPD's in combinatie worden gebruikt:

Hiërarchisch beveiligingssysteem

Bescherming op het eerste niveau (inkomende lijnuiteinde): ontladingsversterkingsstroom

Secundaire bescherming (distributie -uiteinde): Beperk de restdruk verdere druk

In coördinatie met stroomonderbrekers: geef back -upbeveiliging wanneer de SPD faalt

Typisch bedradingsschema

SPD is parallel aan de lijn verbonden en beschermd door een reeks stroomonderbreker

IV. Belangrijke punten voor selectie en onderhoud

Selectie van stroomonderbreker

De nominale spanning is groter dan of gelijk aan de maximale systeemspanning

De breekcapaciteit is groter dan of gelijk aan de verwachte kortsluitstroom

SPD -selectie

De maximale continue werkspanning UC is ≥1,2 keer de systeemspanning

Inrush stroom iimp ≥12.5ka (eersteklas bescherming)

Onderhoudssuggesties

Controleer elk jaar voor het onweersbui

Let op het venster SPD -statusindicator

Noteer het aantal keren dat de stroomonderbreker werkt

Conclusie

In fotovoltaïsche systemen zijn stroomonderbrekers en overspanningsbeschermers als twee goed gecoördineerde "veiligheidspartners": stroomonderbrekers zijn verantwoordelijk voor het afhandelen van overstroomfouten binnen het systeem, terwijl SPD's verdedigen tegen externe overspanningsaanvallen. Hun samenwerkingswerk zorgt voor de veilige werking van de fotovoltaïsche krachtcentrale voor meer dan 25 jaar. Voor krachtcentrale eigenaren is het kiezen van hoogwaardige beschermende apparaten en het regelmatig onderhouden van deze een belangrijk onderdeel van het waarborgen van een rendement op investering.