Напнатост во PV системите: Комплетен водич за нејзината улога, ризици и селекција

# Напнатост во PV системите: Комплетен водич за нејзината улога, ризици и избор

Без разлика дали станува збор за мала поставка за станбени соларни панели или комерцијална фотоволтаична (PV) електрана, „Surge“ е неизбежна клучна тема - но многу луѓе ја сфаќаат нејзината важност само кога дефектите на опремата. Оваа белешка ја разградува основната улога на Sparges во PV системите и како да изберете уред за заштитен уред (SPD) што одговара на вашиот систем, што го олеснува разбирањето на почетниците.

## I. Прво, разберете: што точно е наплив на PV систем?

Едноставно кажано, порастот е ненадеен „напонски/струен шок бран“ во PV систем, со три вообичаени извори:  

1. Испуштање од облаци може веднаш да генерира висок напон од десетици илјади волти во линиите;  

2.  

3.  

Овие напки се карактеризираат со тоа што се „кратки, но интензивни“ - тие може да траат само неколку микросекунди, но напонот може да се искачи на повеќе од 10 пати повеќе од номиналниот напон на системот, кој обичните PV модули и инвертори не можат да ги издржат.

## II. Основна улога на заштитени уреди за наплив (СПД): Инсталирање на „безбедносен вентил“ за PV системи

Самите напрегања не се „корисни“; Она што навистина функционира е ** заштитниот уред (SPD, познат и како молња на гром) **. Неговата основна задача е да ги „блокира опасните напрегања“, конкретно во три аспекти:  

1. ** Заштитете ја основната опрема од дефект **  

Компонентите во PV-инвертерите, кутиите за спојување на панелот PV и кутиите за комбинирани имаат горните ограничувања на капацитетот на напон на напон (на пр., Слачот на напон на DC-страни на инвертерите е обично 1000V-1500V). Откако напонот на пренапон ќе ја надмине оваа граница, компонентите ќе изгорат веднаш, при што трошоците за одржување честопати се движат од илјадници до десетици илјади јуани. СПД можат да спроведат електрична енергија во трепкање на окото (обично ≤25 наносекунди) кога се појавува наплив, пренасочувајќи го вишокот на напон/струја на земја - еквивалентно на „блокирање на куршуми“ за опремата.  

2. ** Спречете го ненадејното исклучување или дефект на системот **  

Дури и ако порастот не ја запали опремата, може да се меша во контролниот чип на инверторот, предизвикувајќи инверторот лажно да пријавува грешки и да се исклучи од мрежата. На пример, по грмежи, многу станбени PV системи одеднаш престануваат да произведуваат електрична енергија - ова веројатно се должи на напрегањето што влијаат на инверторот. Инсталирањето на вистинскиот СПД може да ги намали ваквите „неоправдани проблеми“ и да обезбеди стабилно производство на електрична енергија на системот.  

3. ** Проширете го целокупниот животен век на PV системот **  

Честите мали напрегања (на пр., Оние предизвикани од дневни флуктуации на мрежата) можат да ги оштетат кола на модули и инвертори „со текот на времето“, како што е забрзување на стареењето на кондензаторот. SPD-те можат да ги филтрираат овие мали порази, индиректно да го прошират животниот век на целиот PV систем (обично со дополнителни 3-5 години).

## III. Клучен чекор: Како да изберете SPD погоден за вашиот PV систем?

Изборот на СПД не е за „колку е поголем, толку подобро“ или „поевтино, толку поекономично“. Потребно е да се фокусираме на три основни параметри на вашиот систем и следниве четири чекори:  

### Чекор 1: Прво, разјаснете го „нивото на напон на системот“

Ова е најосновниот предуслов-номиналниот напон на СПД мора да одговара на напоните на страната на DC и AC на PV системот:  

-** Станбени PV (обично 3-10kW) **: напонот на страната на DC е генерално 300V-800V; Изберете SPD со номинален DC напон (UC) ≥800V. Страницата со наизменична струја е поврзана со решетка од 220V; Изберете SPD со номинален напон на AC (UC) ≥250V.  

-** Комерцијален/индустриски PV (обично 50kW и погоре) **: напонот на страната на DC може да достигне 1000V-1500V; UC на СПД треба да биде 1500 ≥. Страната на наизменична струја е поврзана со трифазна електрична мрежа 380V; Изберете SPD со UC ≥ 420V.  

*Белешка: Ако оценетиот напон на СПД е помал од напонот на системот, тој ќе изгори; Ако е превисоко, не може да ја активира заштитата навремено.*

### Чекор 2: Изберете „Тековен капацитет за носење“ засновано на системска моќност

Капацитет за носење тековно (IIMP или IN) претставува максимална струја на напнатост што SPD може да ја издржи. Ако е премалку, СПД ќе се распадне од напливот; Ако е преголем, тоа ќе биде губење пари:  

- ** Станбени системи (3-10kW) **: Ако нема високи згради во близина и веројатноста за штрајк на молња е мала, СПД со In = 20Ka (бранова форма од 8/20 μ) е доволна; Ако се наоѓа во планински области или региони склони кон грмотевици, СПД со = 40Ka е посигурен.  

- ** Комерцијални/индустриски системи (50kW и погоре) **: За СПД на предниот крај на комбинираните кутии и инвертерите, се препорачува да ги изберете оние со IN во = 40KA-60KA; for large-scale power plants (MW-level), an additional primary SPD with In≥100kA is required on the high-voltage side.  

*Забавен факт: 8/20 μs е најчестата бранова форма во PV системите, што значи дека се потребни 8 микросекунди за струјата на пренапони да се зголеми од 0 на својот врв и 20 микросекунди да се спушти на половина од врвот.*

### Чекор 3: Проверете го „нивото на заштита“ и одговара на локацијата за инсталација

СПД во ПВ системите бараат „хиерархиска заштита“ и треба да се изберат различни нивоа на СПД за различни локации:  

- ** Примарна заштита (влез на системот) **: На пример, главната кутија за дистрибуција на PV-низата и предниот крај на кабинетот поврзан со мрежата. Изберете СПД „Класа Б“ (способна да издржи големи струи од директни удари на молња) со голем капацитет за носење струја (над 40Ka).  

- ** Секундарна заштита (предниот крај на опремата) **: На пример, влезните краеви на инвертори и кутии за комбинирани. Изберете SPD "Class C" (штити од индуцирани молња и оперативни напрегања) со капацитет за носење струја од 20KA-40Ka.  

- ** Терциерна заштита (предниот крај на компонентата) **: На пример, внатрешните табли на инвертори и опрема за набудување. Изберете SPD "Class D" (штити од мали постери) со струја што носи капацитет од 10Ka-20Ka.  

*Станбени системи мора да имаат барем секундарна заштита (преден крај на кабинетот поврзан со инверторот + мрежи), додека комерцијалните системи мора да бидат опремени со сите три нивоа на заштита.*

### Чекор 4: Не занемарувајте „Сертификација и компатибилност“

- ** Сертификација **: Бидете сигурни да изберете СПД со меѓународни или домашни сертификати, како што е сертификацијата на ЕУ на ЦЕ и сертификацијата за CQC на Кина. Избегнувајте купување „три-не производи“ (многу СПД со низок квалитет не успеваат по неколку месеци употреба).  

- ** Компатибилност **: Обрнете внимание на тоа дали типот на интерфејс на СПД (на пр., Терминален блок или приклучок) одговара на PV -каблите. Во исто време, потврдете дека големината на инсталацијата на СПД може да се вклопи во полето за дистрибуција (кутиите за дистрибуција на живеалишта имаат ограничен простор, затоа не купувајте преголеми).

## IV. Конечен потсетник: Точната инсталација е исто толку важна како и точниот избор

1. Колку е пократок кабелот, толку е подобар ефектот за заштита;  

2. Лошата заземјување ќе спречи да се пренасочи струјата, правејќи го СПД бескорисно;  

3. Се препорачува станбени СПД да се заменуваат на секои 3-5 години, а комерцијални на секои 2-3 години.

Ако вашиот PV систем има специфични параметри (како што е моќност или локација за инсталација), можете да ги додадете во коментарите и можам да ви помогнам да ги насочите предлозите за избор! Исто така, вие сте добредојдени да споделите какви било проблеми поврзани со пренапони што сте ги сретнале, за да можеме да избегнеме стапици заедно!