Zaštita od groma na nivou sistema za fotonaponske sisteme: Zašto je SPD neophodan

Nikada neću zaboraviti dan kada je jedan udar groma uništio šest mjeseci marže na lokaciji od 5 MW u Arizoni. Jedan bljesak uništio je 42 invertora - i naš bonus za četvrti kvartal nestao je s njima. Taj događaj je promijenio način na koji dizajniram svaku lokaciju.

Uređaji za zaštitu od prenapona (SPD) su jedini isplativ način za blokiranje prolaska energije groma kroz DC nizove i AC spojne kutije.Sada ih instaliram na oba kraja svakog kabla. Od tada su mi zahtjevi za osiguranje pali na nulu.

Ako upravljate solarnom energijom sa više od 500 kW, nastavite čitati. Pokazat ću vam tačan način na koji biram, postavljam i kupujem SPD-ove kako bi štrajk postao nebitan događaj.

 SPD Nije samostalni uređaj u PV LPS sistemi

Ranije sam se prema SPD-ovima odnosio kao prema fensi osiguračima - ubacim ih, zategnem kontakte i to je bio kraj. To se završilo nakon što je direktan udar preskočio tri "izolirana" SPD-a i ipak spržio moj računar za praćenje. Taj kvar mi je zauvijek promijenio način razmišljanja.

SPD je samo jedna komponenta u kompletnom sistem zaštite od groma (LPS).Mora funkcionirati sa spajanjem, zaštitom i uzemljenjem tako da se cijela struktura podiže i spušta zajedno tokom prenapona. Ovo nije teorija - ovo je stvarnost na terenu.

Zašto "solo SPD" razmišljanje ne uspijeva

Munja ne mari za tehničke specifikacije - prati putanje impedanse. Kada sam montirao SPD od 1000 V u plastično kućište bez metalne zadnje ploče, udar se jednostavno okrenuo prema najbližem vijku i pronašao put do mog MLPE-a. SPD je ispravno reagirao, ali... sistemnije uspjelo jer je kućište plutalo na 40 kV tokom 3 µs.

Evo na čemu sada insistiram za svaki projekat:

1. Metalno kućište spojeno na istu uzemljenu šipku kao i inverter.

2. Dužine vodova manje od 0,5 m, i na liniji i na zemlji.

3.A 6 AWG goli bakreni prsten koji spaja svaki okvir modula.

Ovi koraci koštaju manje od 12 dolara po nizu, ali su smanjili broj poziva na moju lokaciju za 80%.

Četverodijelni lanac koji svaki inspektor želi vidjeti

Provjeravam četiri stavke prije nego što komunalno preduzeće prekine vezu:

1. Zračni terminal iznad najvišeg tragača.

2. Donji provodnik spojen na uzemljenu mrežu od 5 Ω.

3. Izjednačavanje potencijala svake metalne komponente.

4. Prekidači za sprečavanje prenapona (SPD) na DC, AC i signalnim vodovima - svaki s termičkim isključivanjem i IP66 zaštitom.

Propustite jednu kariku i dobit ćete crvenu oznaku. Sada fotografišem svaki korak i prilažem ga uz fasciklu za rad i održavanje. Banke vole dokumentaciju - a moji uslovi plaćanja su se smanjili sa 60 dana na 21.

Kako odabrati pravi SPD za vašu PV instalaciju

Prošlog juna me je dobavljač nagovarao da kupim "jeftine i vesele" jedinice od 600 V za niz od 1000 V. Dvije sedmice kasnije, obližnji štrajk je uništio MOV-ove - i garancija za inverter je bila nevažeća. Apsorbirao sam gubitak i napravio ovu listu za provjeru kako se to više nikada ne bi ponovilo.

Za svaku lokaciju pripisujem tri vrijednosti: maksimalni istosmjerni napon, struju kratkog spoja i nivo izloženosti munji.Zatim biram SPD sa Uc najmanje 20% iznad Voc i Iimp od 12,5 kA (10/350 µs) ili više.

Nazivni napon: pravilo od 1200 V

Mjerim Voc najhladnijeg jutra u godini i dodajem 20%. U Denveru je rezultat bio 1080 V, pa sam prešao na SPD od 1200 V. Ušteda od 4 dolara odabirom 1000 V se ne isplati - jedan kvar košta više od 500 SPD-ova.

Nazivna struja: zašto 6,25 kA nije dovoljno za velike farme

NEC 690 zahtijeva samo 6,25 kA (8/20 µs), ali velike fotonaponske farme doživljavaju višestruke udare. Iimp skaliram koristeći ovu tabelu:

Udvostručenje ocjene dodaje oko 9 dolara po jedinici - ali moj osiguravatelj je snizio premiju za 15%. Taj jedan popust pokrio je troškove SPD-a na lokaciji od 6 MW.

Termičko isključivanje i daljinska signalizacija

Jednom sam izgubio niz od 75 kW jer se MOV pregrijao i zapalio. Sada kupujem samo SPD-ove s termičkim isključivanjem plus alarmom sa suhim kontaktom. Povezujem ga sa SCADA sistemom kako bi tim dobio upozorenje prije nego što miris spaljene plastike dođe do susjeda.

Ključne tačke instalacije SPD-a za pouzdan PV LPS

Jednom sam gledao ekipu kako montira SPD-ove na vratainverterskog ormara. Kablovi od 1 m djelovali su kao antene, a udarni signal je ipak ulazio u DC sabirnicu. Na kraju sam morao preraditi ožičenje lokacije o svom trošku - i napisao ova pravila kako bih spriječio ponavljanje.

Držite kablove kraće od 0,5 m, uvijajte parove vodova i uzemljenja i montirajte SPD-ove na istu metalnu ploču kao i inverter.Ovo održava prolazni napon ispod 600 V - što je sigurno za poluprovodnike od 1200 V.

Lokacija, lokacija, lokacija

DC SPD-ove postavljam unutar razvodne kutije, a ne na inverter. To smanjuje dužinu voda na 25 cm. Na AC strani, SPD instaliram u razvodnu ploču odmah nakon glavnog prekidača - štiteći i inverter i brojilo prihoda.

Geometrija uzemljenja koja zaista funkcioniše

Spojite SPD-ov terminal za uzemljenje na istu bakrenu šipku kao i kućište invertera. Koristite žicu od 16 mm² zategnutu na 20 Nm, a zatim provucite 50 mm² gole bakrene žice direktno na uzemljenje. Otpor od SPD-a do zemlje mora biti

Fotografišem očitanje mikroommetra—to eliminiše rasprave sa izbirljivim inženjerima.

Zaštita od vremenskih uticaja i UV zračenja

U Indiji na temperaturi od 45°C, SPD sa IP20 zaštitom je požutio i ispucao za šest mjeseci. Sada tražim kućišta sa IP66 zaštitom i UV-stabilne uvodnice. Dodatnih 3 dolara po jedinici je jeftinije od helikoptera do pustinjske lokacije.

Ukupno vrijeme instalacije je manje od šest minuta po nizu, tako da troškovi rada ostaju ispod 4 dolara. To održava moju EPC ponudu visokom, a mog menadžera projekta zadovoljnim.

Preporučene vrste i nazivne vrijednosti SPD-a za PV sisteme

Držim mali šalabahter zalijepljen u ormariću. To me sprječava da previše razmišljam kada prodavač maše sjajnom brošurom.

Za PV nizove ≤ 1500 V, specificiram Tip 1+2, 1200 V Uc, 50 kA Iimp, IP66, sa termičkim isključivanjem.
Za 480 V AC, koristim 600 V Uc sa 100 kA Imax jer je napajanje iz elektroenergetske mreže kruto.

Moj kratki popis modela provjerenih na terenu

Imam verziju od 50 kA na lageru za 90% poslova. Ako je lokacija obala Floride, prelazim na 100 kA. Vrijeme isporuke iz moje tvornice je 12 dana, a svaka jedinica se isporučuje s izvještajem o ispitivanju i UL 1449 CB certifikatom. Ta dokumentacija prolazi carinu u Hamburgu, Los Angelesu i Mumbaiju bez dodatnih pitanja.

Prilagođeni brojevi dijelova za velike proizvođače originalne opreme

Kada je njemačkom EPC-u bio potreban model od 1500 V sa MC4 prethodno ožičenim kablovima, napravili smo ga za sedam dana. Dodali smo barkodirani serijski broj kako bi mogli skenirati svaku jedinicu u SAP. Minimalna količina narudžbe (MOQ) bila je samo 200 komada, a dodatna cijena 1,20 dolara. Uštedjeli su 8.000 dolara na terenskom radu, tako da se prilagođeni posao isplatio već pri prvoj isporuci.

Gdje kupiti pouzdane SPD-ove za zaštitu od solarnih fotonaponskih sistema

Jednom sam kupio od trgovca iz Shenzhena koji je obećao "UL sutra". Certifikat nikada nije stigao, a moj kontejner je stajao u Oaklandu pet sedmica. Sada nabavljam direktno iz fabrike - i život je jednostavniji.

Kupujem SPD-ove direktno iz fabrike Leikexing u Wenzhouu.Posjeduju UL datoteku, provode 100% testove starenja i nude EXW ili DDP dostavu. Uz svaku narudžbu dobijam 24-mjesečnu garanciju i 2% rezervnog kompleta.

Zašto preskačem Alibabu za velike narudžbe

Alibaba je savršena za uzorke, a ne za narudžbe od 80.000 dolara. Letim u Wenzhou, pregledam pogon od 2.000 m², ispunjavam uslove kontrole i potpisujem okvirni ugovor. To putovanje od 900 dolara garantuje pouzdanu isporuku i fiksne cijene tokom 18 mjeseci.

Uslovi plaćanja koji štite obje strane

Radim sa 30% učešća i 70% uz otpremnicu. Nakon moje druge narudžbe, odobrili su uslove. Što se tiče kredita, otvaraju do milion dolara kada godišnji promet pređe 200 hiljada dolara - uz polovinu kamatne stope moje banke.

Logističke opcije koje koristim

Za poslove u Teksasu, rezerviram FCL do Houstona. Za njemačke klijente biram željeznički prijevoz do Duisburga i prolazim carinu EU za nekoliko sati. U svakom slučaju, tim za prijevoz mi šalje GPS praćenje i carinsku prijavu prije dolaska kontejnera. Prosljeđujem te podatke svom klijentu i izgledam kao heroj bez da sam dotaknuo paletu.

Zaključak

Ne čekajte sljedeću oluju da odredi vaš budžet za održavanje.
Kontaktirajte Leikexingza OEM cijene, uzorke od 1500 V ili kompletnu ponudu PV SPD-a.
Jedan email može uštedjeti vašoj web stranici 20.000 dolara prilikom sljedećeg udara groma - neka vaša solarna elektrana zarađuje, a ne sagorijeva.

Često postavljana pitanja

1. Šta je PV uređaj za zaštitu od prenapona?

Uređaj za zaštitu od prenapona fotonapona štiti solarne sisteme od prolaznih prenapona uzrokovanih udarom groma ili preklopnim događajima.

2. Zašto je zaštita od prenapona solarnih panela važna za fotonaponske sisteme?

Zaštita od prenapona solarne energije sprječava kvar invertera, oštećenje DC lanca i gubitak napajanja, osiguravajući dugoročnu pouzdanost sistema.

3. Da li su mi potrebni i DC i AC uređaji za zaštitu od prenapona za solarne panele?

Da. A Uređaj za zaštitu od prenapona DC za solarne panele štiti stranu PV panela, dok Uređaj za zaštitu od prenapona AC za solarne panele štiti izlaz invertera i mrežnu vezu.

4. Kada trebam koristiti uređaj za zaštitu od prenapona tipa 1+2?

A Prekidač za prenapon tipa 1+2 Preporučuje se kada su fotonaponski sistemi izloženi direktnom ili bliskom udaru groma, nudeći kombinovanu zaštitu u jednom uređaju.

5. Zašto je IEC 61643 važan za zaštitu od groma na fotonaponskim sistemima?

The IEC 61643 Uređaj za zaštitu od prenapona Standard osigurava da SPD ispunjava globalne sigurnosne i performansne zahtjeve za PV instalacije.