Говорячи про фотоелектричну систему, ми часто думаємо просто про фотоелектричні модулі, але типова електростанція цього типу набагато складніша. Він також складається з перетворювачів (інверторів), вимірювальних щитів на стороні змінного струму, підключених до електромережі, спеціальних сонячних кабелів, з’єднувальних елементів, опорних конструкцій, а також щитів із захистом на стороні постійного струму, таких як розрядники перенапруги та захист від надструму. Саме їм і питанням їх вибору ми присвятимо цю статтю.
Сторона постійного струму фотоелектричної системи
Як правило, фотоелектрична електростанція prosumer має дуже просту схему. Фотоелектричні модулі розміщені на даху будівлі, всередині розташовані розподільні щити та перетворювачі, а також вимірювальний щит з лічильником виробленої енергії. Всі ці елементи з'єднуються дво- або чотирьохжильними кабелями.
Щити постійного струму зазвичай оснащені пристроями, що захищають установку від перевантаження або короткого замикання, обмежувачами перенапруги та автоматичним вимикачем постійного струму. Основними цілями цих гарантій є:
- захист фотоелектричних модулів від коротких замикань, перевантажень і зворотних струмів короткого замикання,
- захист від комутаційних перенапруг,
- захист від перенапруг в результаті грозових розрядів.
Дивіться товари ETI в магазині Onninen
Небезпечні перенапруги в чутливих фотоелектричних системах є результатом блискавки або комутаційних перенапруг, індукованих у контурах фотоелектричних модулів, з’єднаних послідовно. Тому захист від перенапруг є одним із найважливіших типів захисту для частини фотоелектричної установки постійного струму.
Що таке розрядник перенапруг?
Він призначений для багаторазового скидання розрядних струмів, що є результатом перенапруги в фотоелектричній установці. Таким чином, він може працювати протягом багатьох років, якщо він не пошкоджений або немає стрибків чи розрядів струму, що перевищує потужність даного розрядника. Після реакції на перенапругу пристрій має повернутися у вихідний стан.
За своєю конструкцією розрядники поділяються на:
- Ріжучий розрядник - використовує переважно газові та повітряні іскрові розрядники.
- Обмежувальний розрядник - в основному використовується з варісторами або спеціальними діодами.
- Комбінований обмежувач - поєднує в собі два перерахованих вище види, тобто поєднання варистора і газового розрядника.
Обмежувачі перенапруг ETI
Обмежувачі перенапруг типу 1 чи 2?
В даний час на ринку представлені три види фотоелектричних модулів: полікристалічні, монокристалічні і тонкоплівкові. Вони відрізняються за рівнем стійкості до перенапруги, який виробник повинен вказати в своїх специфікаціях. Від цього параметра багато в чому буде залежати вибір обмежувачів перенапруг. Зазвичай вони розраховані на напругу в діапазоні від 500 В до 1500 В постійного струму. При правильному монтажі та заземленні вони можуть забезпечити захист від перенапруги 3 – 5 кВ.
Залежно від розміру фотоелектричної електростанції використовуються два типи розрядників перенапруг: Т1 або Т2. Перший використовується для захисту установки від перенапруги в результаті прямих грозових розрядів у фотоелектричну систему або в безпосередній близькості. Останній, однак, захищає систему від комутаційних перенапруг або непрямих грозових розрядів.
Оскільки енергія від прямого розряду зазвичай дуже висока, розрядник T1 має іскровий розрядник або варістор з більшою довговічністю. Це робить тип 1 неодмінно дорожчим. Тип 2 рекомендований для використання в приміщеннях без зовнішньої системи блискавкозахисту.
Іноді розрядник перенапруги T2 можна використовувати в фотоелектричній установці з системою блискавкозахисту. Це пов’язано з тим, що напруга на стороні постійного струму зазвичай набагато вища, ніж напруга на стороні змінного струму, де використовуються розрядники перенапруг типу 1, тому у разі прямого розряду розрядник перенапруги змінного струму спрацює раніше.
Загальна схема фотоелектричної модульної системи та захисту від перенапруг
Через ризик пошкодження розрядників не забувайте періодично перевіряти їх стан - оглядове вікно. У разі несправності обмежувача віконце дисплея буде світитися червоним кольором. Потім користувачеві буде повідомлено про необхідність заміни змінного обмежувального елемента.
Де встановити розрядник перенапруг?
Обмежувач перенапруг повинен бути розміщений поблизу об'єкта, що захищається. який забезпечує. У випадку з фотоелектричною станцією це будуть фотоелектричні модулі та інвертор. Якщо довжина кабелю, що з'єднує модулі з інвертором, не перевищує 10 метрів, достатньо встановити по одному розряднику в кожен ланцюг, розташувавши його якомога ближче до пристрою з найменшим опором перенапруги. Зазвичай це буде інвертор постійного/змінного струму. Однак варто перевірити технічні дані фотоелектричних модулів, щоб переконатися.
Дивіться товари ETI в магазині Onninen
Якщо довжина кабелю між вищезазначеними елементами перевищує 10 метрів, поруч із модулями слід встановити один вимикач перенапруги T1+2 або T2 (залежно від наявності зовнішньої системи блискавкозахисту чи ні), а інший – встановлюватися поруч з інвертором - як правило, такого ж типу.
Навіщо використовувати розрядники перенапруг?
Приклад ізольованої системи блискавкозахисту
Завдяки своїй структурі та розташуванню фотоелектрична установка піддається впливу прямих і близьких розрядів блискавки. В середньому в Польщі буває 20-30 штормових днів. Це означає, що кожна фотоелектрична електростанція зазнає серйозних пошкоджень у результаті грозових розрядів. Вони можуть, насамперед, знищити дорогі компоненти, такі як самі модулі або інвертори постійного/змінного струму. У результаті протягом секунди власник установки може зіткнутися з відключенням електроенергії та дорогим ремонтом фотоелектричної системи. Справу не змінює і страхування електростанції. Навіть якщо інсталяція покривається, у разі несправності страховик спочатку перевірить, чи були дотримані всі формальні умови, включаючи відповідну безпеку. Якщо цього не зробити, ймовірно, буде відмовлено у виплаті компенсації. Щоб уникнути такого ризику, необхідно встановлювати розрядники перенапруг на кожній фотоелектричній електростанції.
Захист від перенапруг від ETI Polam
Якщо ви шукаєте надійні розрядники перенапруги, ознайомтеся з асортиментом ETI Polam. Він пропонує все необхідне обладнання для захисту фотоелектричних систем від надструму та перенапруги, включаючи готові розподільні щити. Тут ви знайдете розподільні щити, обладнані для індивідуальної конфігурації фотоелектричних модулів - адаптовані до кількості модулів у ланцюзі, кількості паралельно з'єднаних ланцюгів, типу та потужності перетворювача та кількості входів перетворювача на стороні постійного струму. Забезпечте свою фотоелектричну електростанцію з досвідченим виробником!