Přepětí v elektrické síti a údery blesku mohou představovat významnou hrozbu pro fotovoltaická zařízení. Jak lze taková zařízení zabezpečit?

Podívejte se na svodiče přepětí EATON u velkoobchodníka Onninen
Proč se vyplatí investovat do fotovoltaiky?
Investice do fotovoltaických instalací stojí za zvážení, zejména v kontextu nadcházejícího vydání 6.0 programu „ Mój Prąd “, které začíná 2. září 2024. Program zavádí nová pravidla pro spolufinancování pro spotřebitele-prozumenty a nabízí podporu až do výše 28 000 PLN pro fotovoltaické mikroinstalace, akumulaci elektřiny a akumulaci tepla. Celkový rozpočet programu je 400 milionů PLN a finanční prostředky pocházejí z evropských fondů v rámci programu FEnIKS. Jedná se o další krok k dekarbonizaci a podpoře spotřebitelské energie v Polsku, jehož cílem je podpořit občany ve využívání obnovitelných zdrojů energie, což přispěje ke snížení účtů za elektřinu a rozvoji technologií v polském energetickém sektoru.
Dotace se vztahuje na širokou škálu zařízení, včetně střešních krytin s fotovoltaickou funkcí, markýz a balkonových sad. Zařízení pro ukládání energie mohou získat podporu až do výše 16 000 PLN, přičemž minimální kapacita zařízení pro ukládání elektřiny je 2 kWh.
Nová verze zavádí povinný systém fakturace přes síť, který nahradí stávající systém měření spotřeby. Nárok na financování budou mít pouze osoby, které si vyrovnají účty v souladu s novými pravidly. V pěti předchozích vydáních programu „Mój Prąd“ činila celková výše podpory 2,96 miliardy zlotých, což umožnilo pomoc více než 526 tisícům spotřebitelů-prozumentů.
Žádosti o financování budou přijímány do 20. prosince 2024 nebo do vyčerpání finančních prostředků. Klíčovým požadavkem bude instalace úložiště energie pro fotovoltaické mikroinstalace nahlášené k připojení k síti po 1. srpnu 2024. Financování může pokrýt až 50 % způsobilých investičních nákladů, což znamená, že maximální podpora pro mikroinstalace bez dodatečných investic bude 6 000 PLN a pro instalace s úložištěm energie 7 000 PLN.
Jak chránit vaši fotovoltaickou instalaci?
Budovy s fotovoltaickými panely instalovanými na střechách vyžadují zvláštní ochranná opatření. Tyto panely jsou obzvláště náchylné k přepětí, a proto je nutné použít specializovanou přepěťovou ochranu pracující se stejnosměrným napětím. Jejím účelem je omezit napětí, aby se zabránilo poškození fotovoltaických panelů, kabelů a střídače. To platí pro všechny typy budov – od instalací v rodinných domech až po nemocnice, veřejnou infrastrukturu, ale i komerční a průmyslové budovy, jako jsou hotely, banky, obchody a továrny.
Podle normy PN-EN 61643-31 by měly být přepěťové ochrany instalovány v místech vystavených přepětí, zejména na vstupu stejnosměrného proudu (DC) do střídače, ale doporučuje se je instalovat i na výstupu střídače na straně střídavého proudu. Další přepěťové ochrany se doporučují v obvodu stejnosměrného proudu v případech, kdy je střídač umístěn daleko od rozvaděčů (více než 10 metrů kabelů), např. u hlavního rozvaděče. Zajištění kabelů je stejně důležité jako ochrana samotného střídače.
Co způsobuje přepětí?
Jednou z hlavních a nejnebezpečnějších příčin přepětí v elektrických instalacích je přímý dopad blesku. Denně dochází na celém světě k více než 4 milionům bleskových výbojů. Odhaduje se, že asi 10 % z nich tvoří výboje do země s přepěťovými proudy, při kterých může intenzita proudu dosáhnout až 200 tisíc ampérů. Energie takto generovaná může proniknout do instalace úderem blesku do nízkonapěťového nadzemního elektrického vedení, systému ochrany před bleskem nebo jiných externích systémů vedoucích proud, jako jsou zabezpečovací, osvětlovací nebo klimatizační systémy. Riziko těchto jevů zvyšují i nedostatečně zajištěné televizní a jiné antény namontované na nejvyšších bodech budov.
Instalace může být také vystavena nepřímému vlivu bleskového proudu, pokud k úderu dojde do 2 km od vedení nízkého napětí. Výboj v blízkosti instalace, např. ve stromu rostoucím vedle budovy, také představuje hrozbu pro instalaci kvůli možnosti indukovaného napětí. Toto přepětí může být také způsobeno spínacími operacemi uvnitř některých strojů, jako jsou svařovací zařízení, indukční pece, motory nebo čerpadla, a také citlivými elektronickými zařízeními v domácích spotřebičích.
Rušení však může pocházet i zevnitř budovy. Zapínání a vypínání různých zařízení, systémů nebo elektrických nástrojů, jako jsou vysavače nebo čerpadla, může způsobit přepětí. K jejich vzniku může přispívat i spínací transformátory, jističe a indukční zátěže.
Typy svodičů přepětí
Stejně jako v tradičních elektrických instalacích jsou fotovoltaické elektrárny chráněny před přepětím pomocí svodičů přepětí. Existují různé typy svodičů přepětí pro fotovoltaické systémy, které se liší zkušební třídou v závislosti na jejich konstrukci a použití. Nejběžnější jsou:
- Svodiče třídy I, typ T1: Používají se tam, kde je vysoké riziko přímého úderu blesku.
- Svodiče třídy II, typ T2: Chrání před nepřímým a indukovaným přepětím a nabízejí větší odolnost, což je důležité v případě instalací vystavených různým rušením.
- Svodiče třídy III, typ T3: Poskytují dodatečnou ochranu a montují se v blízkosti zařízení, která mají chránit.
Svodiče přepětí Eaton
Společnost Eaton nabízí kompletní sortiment svodičů přepětí pro fotovoltaické systémy pod názvem SPPVR. Svodiče přepětí EATON jsou k dispozici ve třídách I+II nebo II a lze je použít v instalacích s jmenovitým napětím 600 V DC, 1000 V DC nebo 1500 V DC. Řada SPPVR zahrnuje model SPPVRT12-10-4+PE+AX, který chrání dva FV řetězce v jednom zařízení. Důležitou vlastností svodičů přepětí Eaton je jejich flexibilita – mají vyměnitelné moduly a optickou signalizaci selhání patrony. Díky vyměnitelným modulům lze poškozenou patronu vyměnit bez nutnosti kupovat nové zařízení a optická signalizace umožňuje rychlé ověření stavu ochrany po přepětí.
Společnost Eaton nabízí také střídavé přepěťové ochrany, které lze použít na výstupu střídače k jeho ochraně na straně střídavého proudu. Oblíbenou volbou jsou přepěťové ochrany řady SPCT2-280/4 třídy II, typu T2, určené pro třífázové systémy TN-S. Dalším běžným řešením jsou přepěťové ochrany řady SPBT12-280/4 třídy I+II, typu T1+T2, rovněž pro systémy TN-S.
Bartoloměj Jaworski
Vedoucí produktový manažer
Podívejte se na svodiče přepětí EATON u velkoobchodníka Onninen
