Zbog jedinstvene električne konfiguracije na DC strani fotonaponskih (PV) sistema, samo uređaji za zaštitu od prenapona (SPD) koji su posebno dizajnirani za fotonaponske primjene trebaju se koristiti za zaštitu ovog dijela sistema.
1. Odabir nivoa naponske zaštite (Up) za DC-strane SPD-ove
Da bi se osigurala pravilna zaštita priključene opreme, nivo naponske zaštite (Up) SPD-a mora biti niži od impulsnog napona (Uw) opreme. U većini slučajeva, vrijednost Up ne bi trebala biti veća od 80% Uw. To daje sigurnosnu marginu od najmanje 20%. Više detalja možete pronaći u IEC 61643-12 i IEC 62305-4.
Također je važno usmjeriti PE (zaštitno uzemljenje) provodnik blizu DC provodnika. To pomaže u smanjenju impedanse petlje i ograničava rizik od prenapona.
Ako nema dostupnih specifičnih podataka o Uw opreme, možete se pozvati na preporučene vrijednosti u Tabeli 1. Imajte na umu da se ove referentne vrijednosti mogu neznatno razlikovati od onih datih u GB/T 16895.32-2021, što je kineski standard za instalacije solarnih fotonaponskih sistema za napajanje.
Tabela 1 – Nazivni impulsni napon (Uw) opreme između PV panela i invertera (isključujući druge faktore uticaja)
1. Odabir nominalne struje pražnjenja (In) i impulsne struje pražnjenja (Iimp) za SPD-ove na DC strani
Odabir pravih SPD-ova zavisi od nivoa zaštite od groma i rasporeda ožičenja na PV DC strani. SPD-ovi se mogu koristiti u različitim konfiguracijama. Možete koristiti pojedinačne načine zaštite kao što je prikazano na slikama 1 i 2 ili se odlučiti za višepolni SPD. Unutar SPD-a, zaštitne komponente mogu biti one koje ograničavaju napon, one koje preklapaju napon ili kombinacija oba.
Tipičan primjer je sistem sa neizoliranim vanjskim sistemom zaštite od groma (LPS) i neuzemljenim Y-priključkom na DC strani, kao što je prikazano na Slici 3. Prema IEC rezultatima ispitivanja i simulacijama, zahtjevi za SPD će varirati ovisno o korištenom tipu. Pri struji groma od I₁₀/₃₅₀, ako koristite SPD tipa I s preklopnim naponom, potrebne vrijednosti su prikazane u Tabeli 2. Ako koristite kombinovani SPD koji paralelno uključuje komponente za preklopni napon i ograničavanje napona, vrijednosti su navedene u Tabeli 3. Za krovni PV sistem koji ima vanjski LPS s najmanje četiri donja provodnika i koji slijedi standarde zaštite od groma klase III, SPD treba imati Iimp od najmanje... 12,5 kA ako je u pitanju tip sa preklopkom napona. Ako koristite kombinovani SPD, potreban Iimp može biti niži - najmanje 10 kA. Druga opcija je korištenje kombinovanog SPD-a sa jednom putanjom nazivne Iimp ≥ 5 kA i drugom na Iimp ≥ 10 kA.
