Mitől elengedhetetlen egy 1500 V-os egyenfeszültségű túlfeszültség-védő eszköz a napelemes és tárolórendszerekhez?

Miért van szükség a nagyfeszültségű egyenáramú rendszereknek túlfeszültség-védelemre?

A modern napelemes fotovoltaikus (PV) tömbök és az akkumulátoros energiatároló rendszerek (BESS) akár 1500 V DC feszültséggel működnek, hogy csökkentsék az áramerősséget és javítsák a hatékonyságot. Ezek a magasabb feszültségek azonban növelik a villámlás, kapcsolási műveletek és hálózati hibák okozta tranziens túlfeszültségekkel szembeni sebezhetőséget is. Megfelelő túlfeszültség-védelem nélkül a túlfeszültségek tönkretehetik az invertereket, a töltésvezérlőket és a felügyeleti berendezéseket, ami költséges leálláshoz és cseréhez vezethet. A1500V DC túlfeszültség-védő eszközkifejezetten a túlzott feszültségcsúcsok rögzítésére és a túlfeszültség biztonságos földre terelésére tervezték, megőrizve a rendszer megbízhatóságát.

Milyen gyakori kihívásokkal szembesülnek a vásárlók a DC SPD-k kiválasztásakor?

A beszerzési mérnökök és az EPC-vállalkozók gyakran három problémával küzdenek: elégtelen névleges feszültség, nem megfelelő túlfeszültség-kapacitás és szabványmegfelelés hiánya. Egyes alacsonyabb egyenfeszültségű SPD-k katasztrofálisan meghibásodnak 1500 V DC feszültség alatt. Mások megfelelő névleges feszültséggel rendelkeznek, de nem megfelelő a túlfeszültség-kezelés (Imax vagy Iimp). Ezenkívül sok általános SPD nem felel meg az IEC 61643-11 vagy az UL 1449 szigorú vizsgálati követelményeinek a DC rendszerekre vonatkozóan. A vásárlóknak figyelembe kell venniük a környezeti tényezőket is, mint például a szélsőséges hőmérsékleti viszonyok, a páratartalom és a napelemes farmokon gyakori por. Egy megbízhatóDC SPDmegbízható beszállítótól, mint plSoutyamegfelelő tanúsítással és alkalmazástechnikai támogatással kiküszöböli ezeket a bizonytalanságokat.

Hogyan működik az 1500 V DC SPD a berendezések védelmében?

Az 1500 V-os egyenáramú SPD fém-oxid varisztorokat (MOV) vagy gázkisülési csöveket (GDT) használ soros/párhuzamos konfigurációban a nagy névleges feszültség eléréséhez. Normál körülmények között az SPD nagyon nagy impedanciát mutat. Ha egy tranziens feszültség meghaladja a küszöbértéket, az SPD alacsony impedanciájú útra kapcsol, túlfeszültséget vezet, és a maradék feszültséget (feszültségvédelmi szint, fel) egy biztonságos szintre korlátozza a későbbi berendezések számára. Az 1500 V-os egyenáramú rendszerekben az SPD-ket általában az egyes pólusok (pozitív és negatív) és a test, illetve gyakran a pólusok közé kötik (Mode 2 vagy Mode 3 konfiguráció az IEC 61643-11 szerint).

Melyik 1500V DC SPD típus felel meg az Ön alkalmazásának?

Az IEC 61643-11 szerint az SPD-ket 1. típusú (közvetlen villámcsapás esetén), 2. típusú (kapcsolási túlfeszültségek esetén) és 3. típusú (berendezés szintű védelem) osztályba sorolják. 1500 V DC napelemes és tárolórendszerekhez:

• 1. típusAz egyenáramú SPD-k (Imax 50 kA-ig, Iimp 12,5 kA oszloponként) ajánlottak a külső villámvédelemmel ellátott nagy PV erőművek főelosztó paneljeihez.
• 2. típusAz egyenáramú SPD-k (Imax 20-40 kA) olyan kombinálódobozokhoz és inverterbemenetekhez illeszkednek, ahol a túlfeszültség-forrás többnyire kapcsolásból vagy közvetett villámból származik.
• Sok SPD kombinálja az 1+2 típusú jellemzőket a rugalmasság érdekében.

Az alábbiakban a tipikus 1500 V DC SPD modellek összehasonlítása láthatóSoutya:

A megfelelő típus kiválasztása biztosítja, hogy az SPD képes kezelni a várható túlfeszültséget, miközben fenntartja az alacsony feszültségvédelmi szintet.

Hogyan ellenőrizhető a nemzetközi szabványoknak való megfelelés?

1500 V DC SPD vásárlásakor ragaszkodjon a harmadik féltől származó tanúsításhozIEC 61643-11:2011és ha exportál Észak-Amerikába,UL 1449 (5. kiadás). Az IEC 61643-11 meghatározza a feszültségvédelmi szint, a termikus stabilitás és a túlfeszültség-képesség vizsgálatát. Az UL 1449 frissítések biztosítják a megfelelő egyenáram-besorolási jelöléseket, és a maximális folyamatos üzemi feszültség melletti tesztelést teszik szükségessé. Keresse meg a tanúsítási jelet a terméken, vagy kérjen vizsgálati jelentéseket a szállítótól.SoutyaAz SPD-k teljes mértékben megfelelnek ezeknek a szabványoknak, és bizalmat adnak a globális projektekhez.

Milyen telepítési eljárások javítják az SPD élettartamát?

A megfelelő telepítés ugyanolyan fontos, mint maga az SPD. Az alábbi irányelvek maximalizálják a védelmet és az élettartamot:

• Szerelje fel az SPD-t a lehető legközelebb a védendő berendezéshez (minimalizálja a vezeték hosszát).
• Használja a legrövidebb és legegyenesebb vezetékeket (ajánlott keresztmetszet ≥ 16 mm² réz).
• Győződjön meg arról, hogy az SPD szakaszolója (ha be van építve) a rendszer rövidzárlati áramára van méretezve.
• Szereljen be megfelelő túláramvédelmet (megszakítót vagy biztosítékot) az SPD előtt.
• Rendszeresen ellenőrizze az SPD állapotjelzőt (zöld/piros), és nagyobb túlfeszültség után cserélje ki.

Hivatkozások
[1] IEC 61643-11:2011. Kisfeszültségű túlfeszültség-védő készülékek – 11. rész: Kisfeszültségű villamosenergia-rendszerekhez csatlakoztatott SPD-k – Követelmények és vizsgálati módszerek. Genf: IEC, 2011.
[2] UL 1449. Túlfeszültség-védelmi eszközök szabványa. 5. kiadás Northbrook: UL szabványok, 2021.
[3] IEC 62606:2013. Az ívhiba-érzékelő eszközök (AFDD) általános követelményei. Genf: IEC, 2013.