Amikor fotovoltaikus rendszerről beszélünk, gyakran egyszerűen a PV modulokra gondolunk, de egy ilyen típusú tipikus erőmű sokkal összetettebb. Tartalmaz konvertereket (invertereket), a hálózati áramhoz csatlakoztatott váltakozó áramú oldalon található mérőtáblákat, speciális napelemes kábeleket, összekötő elemeket, tartószerkezeteket, valamint egyenáramú oldalon védelemmel ellátott kapcsolótáblákat - például túlfeszültség-levezetőket és túláramvédelmet. Ezt a cikket nekik és kiválasztásuk kérdésének szenteljük.
A fotovoltaikus rendszer egyenáramú oldala
Egy termelő-fogyasztói fotovoltaikus erőmű jellemzően nagyon egyszerű elven működik. A fotovoltaikus modulokat az épület tetejére helyezik, belül pedig elosztótáblák és átalakítók, valamint egy mérőtábla található egy mérőórával a termelt energia mérésére. Mindezek az elemek két- vagy négyeres kábelekkel vannak összekötve.
Az egyenáramú elosztótáblákban általában olyan eszközöket telepítenek, amelyek megvédik a berendezést túlterheléstől vagy rövidzárlattól, túlfeszültség-levezetőket és egyenáramú megszakítót. Ezen védelmek fő céljai a következők:
- fotovoltaikus modulok védelme rövidzárlat, túlterhelés és fordított rövidzárlati áramok ellen,
- kapcsolási túlfeszültségek elleni védelem,
- villámcsapás okozta túlfeszültség elleni védelem.
Tekintse meg az ETI márkájú termékeket az Onninen áruházban
Az érzékeny fotovoltaikus rendszerekben a villámkisülések vagy a sorba kapcsolt fotovoltaikus modulok hurkaiban indukált kapcsolási túlfeszültségek veszélyes túlfeszültségeket okozhatnak. Ezért a túlfeszültség-védelem a fotovoltaikus berendezés egyenáramú részének egyik legfontosabb védelmi típusa.
Mi az a túlfeszültség-levezető?
Úgy tervezték, hogy ismételten elvezethesse a fotovoltaikus berendezésekben keletkező túlfeszültségből eredő kisülési áramokat. Ezért évekig működhet, ha nem sérült, vagy ha nincs olyan túlfeszültség vagy kisülési áram, amely meghaladja az adott levezető képességét. A túlfeszültségre való reagálás után a készüléknek vissza kell térnie eredeti állapotába.
Felépítésük alapján a túlfeszültség-levezetők a következőkre oszthatók:
- Lekapcsolási határoló - elsősorban gáz- és levegő-szikraközöket használ.
- Határoló levezető - főként varisztorokat vagy speciális diódákat használ.
- Kombinált levezető – a fenti két típus kombinációja, azaz egy varisztor és egy gázszikraköz kombinációja.
ETI túlfeszültség-levezetők
1-es vagy 2-es típusú túlfeszültség-levezetők ?
Jelenleg háromféle fotovoltaikus modul kapható a piacon: polikristályos, monokristályos és vékonyrétegű. Ezek a túlfeszültség-állóságuk szintjében különböznek, amelyet a gyártónak kell megadnia a specifikációiban. A túlfeszültség-levezetők kiválasztása nagymértékben függ ettől a paramétertől. Általában 500 V és 1500 V DC közötti névleges feszültséghez igazítják őket. Megfelelő telepítéssel és földeléssel 3-5 kV-os szintű túlfeszültség-védelmet biztosítanak.
A fotovoltaikus erőmű méretétől függően kétféle túlfeszültség-levezetőt használnak: T1-et vagy T2-t. Az első a berendezés védelmére szolgál a fotovoltaikus rendszert vagy annak közvetlen közelében lévő közvetlen villámcsapások okozta túlfeszültségek ellen. A második a rendszert védi a kapcsolási túlfeszültségektől vagy a közvetett villámcsapások okozta túlfeszültségektől.
Mivel a közvetlen kisülésből származó energia általában nagyon nagy, a T1 túlfeszültség-levezető szikraközzel vagy nagyobb szilárdságú varisztorral rendelkezik. Ez szükségszerűen drágábbá teszi az 1. típust. A 2. típust olyan létesítményekben ajánljuk, ahol nincs külső villámvédelmi rendszer.
Villámvédelmi rendszerrel ellátott fotovoltaikus elektromos telepítésekben időnként T2 túlfeszültség-levezető is használható. Ez azért van, mert az egyenáramú oldalon a feszültség általában sokkal magasabb, mint a váltakozó áramú oldalon, ahol 1-es típusú túlfeszültség-levezetőket használnak. Közvetlen kisülés esetén a váltakozó áramú oldalon lévő túlfeszültség-levezető ezért korábban reagál.
A PV modulrendszer és a túlfeszültség-védelem általános rajza
A túlfeszültség-levezetők károsodásának kockázata miatt ne felejtse el rendszeresen ellenőrizni azok állapotát – az ellenőrző ablakon keresztül. Túlfeszültség-levezető meghibásodása esetén piros szín jelenik meg az ellenőrző ablakban. A felhasználót ezután tájékoztatják a levezető cserélhető elemének cseréjének szükségességéről.
Hová kell túlfeszültség-levezetőt telepíteni?
A túlfeszültség-levezetőt a védett tárgy közelében kell elhelyezni, amelyet véd. Fotovoltaikus erőmű esetén ezek fotovoltaikus modulok és egy inverter. Ha a modulokat az inverterrel összekötő kábel hossza nem haladja meg a 10 métert, elegendő minden egyes fúrósorba egy-egy levezetőt telepíteni, a lehető legközelebb a legalacsonyabb túlfeszültség-ellenállású eszközhöz. Általában ez egy DC/AC inverter. Azonban érdemes ellenőrizni a fotovoltaikus modulok műszaki adatait a biztonság kedvéért.
Tekintse meg az ETI márkájú termékeket az Onninen áruházban
Ha a fent említett elemek közötti kábel hossza meghaladja a 10 métert, akkor a moduloknál egy T1+2 vagy T2 túlfeszültség-levezetőt (attól függően, hogy van-e külső villámvédelmi rendszer) kell telepíteni, az inverternél pedig egy másodikat - általában azonos típusút.
Miért érdemes túlfeszültség-levezetőket használni?
Példa egy elszigetelt villámvédelmi rendszerre
Kialakítása és elhelyezkedése miatt a fotovoltaikus berendezések közvetlen és közeli villámcsapásoknak vannak kitéve. Lengyelországban átlagosan 20-30 viharos nap van. Ez azt jelenti, hogy minden fotovoltaikus erőmű komoly károknak van kitéve a villámcsapások következtében. Ezek elsősorban drága alkatrészeket, például magukat a modulokat vagy a DC/AC invertereket tehetik tönkre. Ennek eredményeként egy másodpercen belül a berendezés tulajdonosa áramkimaradásoknak és a fotovoltaikus rendszer költséges javításainak lehet kitéve. Ezt a tényt az erőmű biztosítása sem változtatja meg. Még ha a berendezést az fedezi is, meghibásodás esetén a biztosító először ellenőrzi, hogy minden formai feltétel teljesült-e - beleértve a megfelelő biztosítékokat is. Ezek hiánya valószínűleg a kártérítés megtagadásához vezet. Az ilyen kockázat elkerülése érdekében elengedhetetlen, hogy minden fotovoltaikus erőműbe túlfeszültség-levezetőket szereljenek be.
ETI Polam túlfeszültség-védelem
Ha megbízható túlfeszültség-levezetőket keres, tekintse meg az ETI Polam márkát. Minden szükséges eszközt kínál a fotovoltaikus rendszerek túláramok és túlfeszültségek elleni védelméhez, beleértve a készre szerelt elosztótáblákat is. Itt olyan elosztótáblákat talál, amelyek a fotovoltaikus modulok egyedi konfigurációjához vannak felszerelve - a sztringben lévő modulok számához, a párhuzamosan kapcsolt sztringek számához, az átalakító típusához és teljesítményéhez, valamint az egyenáramú oldalon található átalakító bemenetek számához igazítva. Biztosítsa fotovoltaikus erőművét egy tapasztalt gyártóval!