V nasledujúcom článku sa zameriame na problematiku ochrany fotovoltaických inštalácií pred údermi blesku.
Pozrite si systémy ochrany pred bleskom od spoločnosti ELKO-BIS u veľkoobchodníka Onninen
Obnoviteľné zdroje energie sú v poľských domácnostiach čoraz bežnejšie.
Čoraz častejšie môžeme pozorovať rozvoj trhu s obnoviteľnými zdrojmi energie. Je to spôsobené rastúcou popularitou fotovoltaických panelov ako alternatívy k fosílnym palivám pri výrobe elektriny. Odhaduje sa, že dopyt po energii na celom svete sa v roku 2040 zvýši o 56 %. Obnoviteľné zdroje energie sú jedným zo spôsobov, ako sa s týmto problémom vysporiadať. Technológia založená na OZE je čoraz lacnejšia, čo sa premieta do jej dynamického rozvoja. To je jasne viditeľné na počte nových fotovoltaických inštalácií na priemyselných budovách a domácnostiach. Vyplýva to z pochopenia, že energia získaná zo slnka znamená nielen lacnejšie účty za elektrinu, ale aj príspevok k rozvoju infraštruktúry obnoviteľných zdrojov energie na miestnej úrovni.
Hrozby súvisiace s popularitou obnoviteľných zdrojov energie
Fotovoltaická inštalácia je z hľadiska princípu fungovania pomerne jednoduchý systém. Panely absorbujú slnečné lúče vyžarované Slnkom a premieňajú ich na elektrickú energiu. Fotovoltaická inštalácia, ktorú najčastejšie vidíme na šikmých strechách rodinných domov, sa inštaluje aj tucet metrov nad zemou v blízkosti vrcholu budovy alebo iných prvkov, ako sú komíny alebo klimatizácie. Veľká plocha panelov výrazne zvyšuje riziko úderu blesku, čo môže viesť k nákladným škodám na majetku. V takom prípade sa odporúča inštalovať systémy, ktoré chránia fotovoltaickú inštaláciu pred účinkami výbojov a prepätí.
Ako zabezpečiť bezpečnosť fotovoltaickej inštalácie a celého domu?
Aby sme mohli pokojne spať a mať istotu, že naša inštalácia bude úplne bezpečná, je potrebné vykonať inštalácie, ktoré komplexne ochránia našu investíciu, t. j.: inštaláciu vonkajšej ochrany pred bleskom, inštaláciu vnútornej prepäťovej ochrany a vyrovnanie potenciálov.
Posúdenie rizika je kľúčové pre rozhodnutie, či je potrebná vonkajšia ochrana pred bleskom. Náklady na inštaláciu systému sú neporovnateľne nižšie ako straty spojené s priamym úderom blesku do nášho systému. Úder blesku môže mať za následok požiar alebo dokonca vážne poškodenie konštrukcie budovy.
Pri navrhovaní alebo inštalácii vonkajšej ochrany pred bleskom by sme mali venovať osobitnú pozornosť ochrane zariadení umiestnených na chránených strechách, a to ako pred účinkami bleskového výboja, tak aj pred preskokom náboja zo systému ochrany pred bleskom na chránené zariadenie. Viaclistové normy PN-EN 62305 jasne uvádzajú, že: „ Všetky strešné zariadenia vyrobené z izolačného alebo vodivého materiálu, ktoré obsahujú elektrické zariadenia a/alebo zariadenia používané na spracovanie informácií, by mali byť umiestnené v ochrannom priestore systému vzduchotechniky .“
Veľmi dôležitým aspektom pri navrhovaní systému ochrany pred bleskom je vhodná ochranná zóna a izolačná vzdialenosť. Fotovoltaické panely sú vďaka svojmu vonkajšiemu umiestneniu obzvlášť citlivé na priamy výboj blesku. Správne vykonaný návrh umožňuje vyhnúť sa riziku iskrenia, ktoré predstavuje hrozbu pre fotovoltaickú inštaláciu. V súlade s platnými zásadami ochrany sa pri určovaní umiestnenia vertikálnych vzduchových koncoviek uplatňujú dve základné zásady:
- Usporiadanie stožiarov sa považuje za vhodné, pokiaľ sa chránený objekt nachádza celý v ochrannej zóne.
- Stožiare ochrany pred bleskom a horizontálny a vertikálny systém vzduchových koncových zariadení sú umiestnené v určitej vzdialenosti od chránených zariadení, aby sa vytvorila minimálna izolačná vzdialenosť (s).
Prepäťová ochrana pre systémy ochrany pred bleskom
Správny návrh a realizácia inštalácie vonkajšej ochrany pred bleskom pri zachovaní bezpečnej izolačnej vzdialenosti chráni fotovoltaické systémy pred priamym atmosférickým výbojom a účinkami bleskového prúdu pretekajúceho týmito zariadeniami. Účinky výbojov spôsobujúcich poškodenie alebo zničenie elektrických zariadení je možné pocítiť v okruhu až 2 km od miesta výboja blesku v dôsledku pôsobenia tzv. bleskových elektromagnetických impulzov, ktoré spôsobujú zvýšenie napätia v elektrickej inštalácii budovy.
Tento jav sa odborne označuje ako „prepätie“. Fotovoltaické panely produkujú jednosmerný prúd, ktorý sa pomocou meniča premieňa na striedavý prúd s parametrami siete. Toto zariadenie so zložitou elektronikou je citlivé na všetky účinky elektromagnetických impulzov blesku. Vzhľadom na znalosti o bleskovom prúde by mal byť systém vonkajšej ochrany pred bleskom pre fotovoltaické panely doplnený o špeciálne prepäťové ochrany v súlade s konceptom zónovej ochrany obsiahnutým v norme PN-EN 62305-4. Takáto koordinovaná ochrana pred bleskom umožňuje úplnú ochranu fotovoltaických panelov a vnútornej inštalácie pred všetkými účinkami bleskových výbojov.
Vyrovnanie potenciálov
Posledným prvkom, ktorý vytvára komplexný systém ochrany pred bleskom, je inštalácia na vyrovnanie potenciálu. Vonkajšia inštalácia ochrany pred bleskom nás chráni pred priamymi výbojmi bleskového prúdu, ale nevyrovnáva potenciály medzi jednotlivými inštaláciami a vodivými prvkami v zariadení. Na elimináciu tohto nebezpečného javu používame inštaláciu na vyrovnanie potenciálu. Vďaka nej minimalizujeme riziko úrazu elektrickým prúdom ľudí, požiaru, poškodenia inštalácií a zariadení.
Poistenie
Správne vykonaný systém ochrany pred bleskom považujú poisťovne za základnú podmienku pre vyplatenie odškodnenia v dôsledku materiálnych škôd spôsobených extrémnymi poveternostnými javmi. Je mylné si myslieť, že základné poistenie nášho majetku nám umožní získať deklarovanú výšku odškodnenia.
Podľa Poľskej poisťovacej komory (PIU) je podmienkou poistenia zariadenia vybaveného fotovoltaickou inštaláciou realizácia systému ochrany pred bleskom v súlade s normou ochrany pred bleskom PN-EN 62305. Odporúčame vám, aby ste si dôkladne preštudovali zmluvy a dodržiavali ich ustanovenia. Nedodržanie podmienok zmluvy s poisťovateľom bude mať za následok nevyplatenie náhrady škody napriek vzniku škody krytej poistením.
Zhrnutie
Vzhľadom na prebiehajúcu energetickú transformáciu a vysoké ceny elektriny je fotovoltaická inštalácia vynikajúcou voľbou pre veľké fotovoltaické farmy, inštalácie na priemyselných budovách, ale aj pre domácnosti. Zabezpečenie ochrany života a majetku prostredníctvom bezpečnej ochrany pred bleskom fotovoltaickej inštalácie je najvýhodnejšou investíciou a mnoho rokov spoľahlivej prevádzky znamená značné úspory pre rozpočet v akomkoľvek rozsahu.
Pozrite si systémy ochrany pred bleskom od spoločnosti ELKO-BIS u veľkoobchodníka Onninen