So širokým využitím solárnych fotovoltaických (PV) systémov na výrobu energie sa PV PV reťazové poistky stali kľúčovou súčasťou nadprúdovej ochrany na strane DC. Výber správneho menovitého prúdu a napätia je nevyhnutný nielen na to, aby poistka včas prerušila poruchový prúd, ale aj na zachovanie prevádzkovej bezpečnosti FV zostavy, kombinovaného podvozku a súvisiacich elektrických zariadení.
Pre integrátorov fotovoltických systémov, nákupcov zariadení a inštalatérov by výber komponentov nemal vychádzať len z menovitého výkonu modulu. Namiesto toho by sa malo vykonať komplexné posúdenie, berúc do úvahy parametre modulu, návrh reťazca, maximálne napätie systému a súvisiace normy ochrany.
I. Pochopenie úlohy solárnych PV strunových poistiek
Solárny fotovoltaický PV reťazec je druh nadprúdového ochranného zariadenia pre PV DC obvod. Zvyčajne sa inštaluje do obvodu kladnej a zápornej elektródy FV reťazca, ktorej presná poloha je určená konštrukciou systému a platnou normou.
Ak dôjde k poruche konkrétneho reťazca, iné paralelne zapojené reťazce môžu vtlačiť spätný prúd do poruchového obvodu. Ak prúd prekročí hranicu, ktorú modul alebo obvod znesie, správne dimenzovaná poistka vybuchne, aby prerušila poruchový prúd, čím sa zníži riziko poškodenia modulu a elektrického zariadenia.
Je dôležité poznamenať, že poistky sa používajú hlavne na nadprúdovú ochranu a nemôžu byť použité ako náhrada za odpájacie spínače, prepäťové ochrany alebo iné elektrické ochrany.
II. Ako zvoliť vhodný menovitý prúd?
1. Určite skratový-prúd FV modulu
Pri výbere poistky PV stringu je prvým krokom kontrola skratového{0}}prúdu (Isc) uvedeného v údajovom liste modulu. Skratový-prúd je kľúčovým parametrom na určenie technického indexu sériových nadprúdových ochranných zariadení.
Pri predbežnom návrhu je bežnou praxou vynásobiť skratový{0} prúd modulu koeficientom špecifikovaným v príslušnej norme, aby sa odvodil návrhový prúd použitý na výber ochranného zariadenia. Napríklad niektoré pokyny pre návrh fotovoltických zariadení používajú ako počiatočnú referenciu 1,25-násobok skratového-prúdu; konečný použitý faktor však musí spĺňať normy platné pre miesto projektu, špecifikácie výrobcu modulu a požiadavky na návrh systému. Overte maximálnu hodnotu sériovej poistky povolenú modulom
Údajové listy fotovoltických modulov zvyčajne uvádzajú „Maximálne hodnotenie poistiek série“.
Tento parameter označuje maximálnu povolenú hodnotu poistky pre konfiguráciu modulu a slúži ako kľúčové obmedzenie pri výbere komponentov. Aj keď je vypočítané skreslenie prúdu vysoké, poistku, ktorá presahuje špecifikovaný limit modulu, nemožno vybrať.
Odkazuje sa na pokyny na inštaláciu a požiadavky na ochranu poskytnuté výrobcami modulov, aby sa zabezpečilo, že poistky budú spĺňať bežné potreby výroby a zároveň poskytnú potrebnú ochranu.
3. Zvážte počet reťazcov a riziko spätných prúdov
Vo fotovoltaickom systéme, kde je paralelne zapojených viacero reťazcov, môže byť chybný reťazec odpudzovaný inými zdravými reťazcami. Čím väčší je počet paralelných vlákien, tým väčšie je potenciálne riziko spätných prúdov.
Preto musia dizajnéri určiť, či sú potrebné poistky reťazcov - a aké špecifikácie by sa mali použiť - na základe parametrov modulu, počtu paralelných reťazcov, topológie meniča a potenciálnych dráh poruchového prúdu.
Menovitý prúd nemožno určiť iba na základe pracovného prúdu jedného stĺpca potrubia; musia byť overené aj požiadavky na ochranu v prípade poruchy.
III. Ako zvoliť vhodné menovité napätie?
1. Výber je založený na maximálnom jednosmernom napätí fotovoltaického systému.
Menovité napätie solárnej FV string poistky musí byť prispôsobené maximálnemu jednosmernému napätiu, s ktorým sa môže systém stretnúť; samotné menovité prevádzkové napätie modulu nestačí.
Pri nízkych teplotách napätie v otvorenom{0}okruhu FV zostavy zvyčajne stúpa. Preto musí projektant vypočítať maximálne napätie naprázdno fotovoltaického poľa na základe počtu modulov v reťazci, korekčného faktora napätia pri nízkej teplote modulu a minimálnej projektovanej teploty projektu.
Napríklad v systéme s viacerými modulmi v sérii, aj keď je otváracie napätie jedného modulu relatívne nízke, celkové napätie reťazca môže byť vysoké. Menovité jednosmerné napätie poistky musí byť dostatočné na splnenie tejto konštrukčnej podmienky.
2. Overte, či je poistka vhodná pre obvody DC PV
PV DC systémy nemôžu používať AC poistky priamo, pretože menovité napätie zodpovedá zvaru. Na rozdiel od AC, DC periodicky neprekračuje nulu, čo znamená, že podmienky na zhasnutie oblúka sú odlišné. Preto je potrebné vybrať produkty, ktoré sú jednoznačne hodnotené ako fotovoltaické DC aplikácie a majú zodpovedajúcu DC drviacu kapacitu.
Pri nákupe si overte menovité jednosmerné napätie, menovitý prienik a príslušné kritériá v údajovom liste výrobcu a nespoliehajte sa len na vzhľad alebo menovitý prúd produktu.
3. Zvážte úrovne napätia systému a prostredie inštalácie
Bežné jednosmerné napätia používané vo FV systémoch zahŕňajú 600 V, 100 V a 150 V a skutočné jednosmerné napätia závisia od konštrukcie systému.
Pri výbere poistky sa uistite, že menovité napätie spĺňa alebo prekračuje konštrukčné požiadavky a že príslušný držiak poistky, svorka a ostatné komponenty sú tiež vhodné pre príslušnú úroveň napätia.
V prípade vysokej teploty, nadmorskej výšky alebo iných špeciálnych podmienok si pozrite špecifikácie výrobcu týkajúce sa zníženia a používania.
IV. ÚVOD Overenie ďalších kľúčových parametrov poistiek
Okrem menovitého prúdu a menovitého napätia by ste pri nákupe poistiek solárnych FV potrubí mali brať do úvahy aj tieto parametre:
1. Drvivá kapacita: Musí byť dostatočná na bezpečné prerušenie maximálneho očakávaného poruchového prúdu, ktorý sa môže vyskytnúť v mieste inštalácie.
2. Charakteristiky poistiek: vyberte vhodné charakteristiky časového prúdu podľa normálneho pracovného prúdu, poruchového prúdu a požiadaviek na koordináciu ochrany.
3. Prispôsobivosť prostredia: skontrolujte prevádzkovú teplotu, spôsob inštalácie a príslušné požiadavky na zníženie.
4. Kompatibilita: Uistite sa, že poistková vložka zodpovedá držiaku poistky, pokiaľ ide o napätie, prúd, veľkosť a spôsob inštalácie.
Tieto parametre spolu určujú vhodnosť zapaľovačov pre konkrétnu FV aplikáciu; nákupné rozhodnutia by nemali byť založené len na jednom ukazovateli.
V. Bežné chyby pri výbere a ako sa im vyhnúť
1. Poistky vybrané výlučne na základe výkonu modulu
Výkon modulu priamo neurčuje menovitý prúd poistky. Správnou metódou je vypočítať hodnotu na základe skratového-prúdu, maximálneho povoleného hodnotenia sériovej poistky a chybového prúdu systému. Ignorujte nárast napätia naprázdno pri nízkych teplotách
Výpočet napätia reťazca výlučne na základe napätí naprázdno pri štandardných testovacích podmienkach (môže viesť k podhodnoteniu maximálnych napätí v chladnom prostredí. Na nastavenie sa musí použiť minimálna projektovaná teplota projektu.
3. Vyberte poistku s príliš vysokým menovitým prúdom.
Ak je menovitý prúd poistky príliš vysoký, modul nemusí byť včas chránený. Preto musí menovitý prúd spĺňať požiadavky normálnej prevádzky aj ochrany pred poruchami.
4. Ignorujte kapacitu fragmentácie jednosmerného prúdu
Aj keď menovité napätie a prúd spĺňajú počiatočné požiadavky, poistka s nedostatočnou vypínacou schopnosťou nemusí byť schopná bezpečne prerušiť poruchový prúd. Všetky technické špecifikácie by sa mali pred obstarávaním overiť.
VI. ÚVOD Odporúčania pre obstaranie solárnych fotovoltaických kaskádových poistiek
Pre integrátorov fotovoltických systémov, dodávateľov EPC a nákupcov zariadení sa odporúča, aby si pred nákupom pripravili nasledujúce informácie:
Model PV modulu a údajové listy vrátane poistky Isc, Voc a max série.
-Počet modulov a paralelných reťazcov na reťazec.
-Maximálne jednosmerné napätie systému a minimálna návrhová teplota okolia.
-Maximálny očakávaný chybový prúd na mieste inštalácie.
-Špecifikácie držiaka poistiek, prostredie inštalácie a príslušné projektové štandardy.
Poskytnutie týchto informácií dodávateľom im pomáha overiť prúd, napätie, rozbitnosť a kompatibilitu produktu, čím sa znižuje riziko prepracovania a problémov so zariadením v dôsledku nesúladu špecifikácií.
Často kladené otázky (FAQ):
Q1: Je menovitý prúd poistky PV reťazca vyšší?
Nie. Vysoký menovitý prúd môže ovplyvniť účinnosť ochrany; výber by mal byť založený na skratovom{1}}prúde modulu, požiadavkách na ochranu a obmedzeniach výrobcu.
Q2: Môže byť 1500V poistka použitá v 1000V FV systéme?
Výrobky s vyššími menovitými úrovňami napätia môžu byť vhodné na použitie, ak sú menovité napätie, prierazná kapacita, ochranné charakteristiky a požiadavky na kompatibilitu v súlade s návrhom systému; certifikácie produktov a projektové štandardy však musia byť ešte overené. Otázka 3: Môžu sa štandardné AC poistky použiť ako alternatíva k poistkám PV stringov?
Neodporúča sa to. Mali by sa použiť poistky navrhnuté špeciálne pre obvody PV DC s vhodnou schopnosťou prerušenia obvodu DC.
Otázka 4: Musia byť poistky inštalované na všetkých FV reťazcoch?
Nie nevyhnutne. Nevyhnutnosť a miesto inštalácie by sa malo určiť podľa počtu paralelných reťazcov, kapacity každého modulu odolávať prúdu, konštrukcie meniča a platných noriem.
Otázka 5: Ako možno overiť, či dodané zápalnice spĺňajú požiadavky projektu?
Od dodávateľa by sa malo vyžadovať poskytnutie úplných údajových listov, príslušných noriem a príslušnej dokumentácie o zhode; projektanti potom musia overiť menovitý prúd, menovité napätie, drviacu kapacitu a požiadavky na koordináciu ochrany.
Zhrnutie: pri výbere solárnej fotovoltaickej potrubnej poistky sa menovitý prúd určí podľa skratového prúdu modulu, maximálneho menovitého prúdu sériovej poistky a požiadaviek na ochranu pred poruchou a menovité napätie dosiahne maximálne jednosmerné napätie systému po korekcii nízkej teploty. Okrem toho je dôležité overiť faktory, ako je rozbitnosť, charakteristiky zápalnice, normy produktov a kompatibilita systému. Iba komplexným výpočtom parametrov a technickým overením s dodávateľmi je možné vytvoriť vhodnú schému ochrany toku pre FV systémy.
