Kada govorimo o fotonaponskom sistemu, često jednostavno pomislimo na fotonaponske module, ali tipična elektrana ovog tipa je mnogo složenija. Ona se takođe sastoji od konvertora (invertora), mernih razvodnih tabli na AC strani povezanih na električnu mrežu, specijalnih solarnih kablova, spojnih elemenata, nosecih konstrukcija, kao i razvodnih tabli sa zaštitom na DC strani - kao što su odvodnici prenapona i zaštita od prekomerne struje. Upravo njima i pitanju njihovog izbora posveticemo ovaj članak.
DC strana PV sistema
Tipično, poluprosejska fotonaponska elektrana ima veoma jednostavnu šemu. Fotonaponski moduli se postavljaju na krov zgrade, unutra se nalaze razvodne table i konvertori, kao i merna tabla sa brojilom proizvedene energije. Svi ovi elementi su povezani dvo- ili četvorožilnim kablovima.
U DC razvodnim ormarima, obično se instaliraju uređaji za zaštitu instalacije od preopterecenja ili kratkog spoja, odvodnici prenapona i DC prekidač. Glavne svrhe ovih zaštita su:
- zaštita fotonaponskih modula od kratkih spojeva, preopterecenja i reverznih struja kratkog spoja,
- zaštita od prenapona pri prekidanju,
- zaštita od prenapona koji nastaju usled pražnjenja groma.
Pogledajte ETI proizvode u prodavnici Onninen
Opasni prenaponi u osetljivim fotonaponskim sistemima nastaju usled pražnjenja groma ili prekidačkih prenapona indukovanih u petljama serijski povezanih fotonaponskih modula. Stoga je zaštita od prenapona jedan od najvažnijih tipova zaštite za jednosmerni deo fotonaponske instalacije.
Šta je odvodnik prenapona?
Dizajniran je da više puta ispušta struje pražnjenja koje nastaju usled prenapona u fotonaponskoj instalaciji. Stoga može da radi mnogo godina ako nije oštecen ili ako nema prenapona ili struje pražnjenja koja prelazi mogucnosti datog odvodnika. Nakon reagovanja na prenapon, uređaj bi trebalo da se vrati u prvobitno stanje.
Zbog svoje konstrukcije, odvodnici prenapona se dele na:
- Ograničivač isključenja - prvenstveno koristi varnice na bazi gasa i vazduha.
- Ograničavajuci odvodnik - uglavnom koristi varistore ili posebne diode.
- Kombinovani odvodnik - kombinuje dva gore navedena tipa, tj. kombinaciju varistora i gasnog varništa.
ETI odvodnici prenapona
Odvodnici prenapona tipa 1 ili tipa 2 ?
Trenutno na tržištu postoje tri vrste fotonaponskih modula: polikristalni, monokristalni i tankoslojni. Razlikuju se po nivou otpornosti na prenapon, što proizvođač treba da navede u svojim specifikacijama. Izbor odvodnika prenapona ce u velikoj meri zavisiti od ovog parametra. Obično su prilagođeni nominalnim naponima u rasponu od 500V do 1500V jednosmerne struje. Uz pravilnu instalaciju i uzemljenje, mogu da obezbede zaštitu od prenapona na nivou od 3 - 5 kV.
U zavisnosti od veličine fotonaponske elektrane, koriste se dve vrste odvodnika prenapona: T1 ili T2. Prvi se koristi za zaštitu instalacije od prenapona izazvanih direktnim udarima groma u fotonaponski sistem ili u neposrednoj blizini. Drugi štiti sistem od prenapona izazvanih prekidanjem ili indirektnim udarima groma.
Pošto je energija direktnog pražnjenja obično veoma velika, odvodnik prenapona T1 ima varnište ili varistor vece čvrstoce. Zbog toga je tip 1 nužno skuplji. Tip 2 se preporučuje za upotrebu u objektima bez spoljašnjeg sistema zaštite od groma.
Ponekad se u fotonaponskoj električnoj instalaciji sa sistemom zaštite od groma može koristiti odvodnik prenapona T2. To je zato što je napon na jednosmernoj strani obično mnogo viši od napona na naizmeničnoj strani, gde se koriste odvodnici prenapona tipa 1. U slučaju direktnog pražnjenja, odvodnik prenapona na naizmeničnoj strani ce stoga reagovati ranije.
Opšti dijagram sistema PV modula i zaštite od prenapona
Zbog rizika od oštecenja odvodnika prenapona, ne zaboravite da periodično proveravate njihovo stanje – inspekcijski prozor. U slučaju kvara odvodnika prenapona, crvena boja ce se pojaviti u njegovom inspekcijskom prozoru. Korisnik ce tada biti obavešten o potrebi zamene zamenljivog elementa odvodnika.
Gde instalirati odvodnik prenapona?
Odvodnik prenapona treba postaviti blizu zašticenog objekta koji štiti. U slučaju fotonaponske elektrane, to ce biti fotonaponski moduli i invertor. Ako dužina kabla koji povezuje module sa invertorom ne prelazi 10 metara, dovoljno je instalirati jedan odvodnik u svaki niz, postavljajuci ga što bliže uređaju sa najmanjom otpornošcu na prenapone. Obično ce to biti DC/AC invertor. Međutim, vredi proveriti tehničke podatke fotonaponskih modula da biste bili sigurni.
Pogledajte ETI proizvode u prodavnici Onninen
Ako dužina kabla između gore pomenutih elemenata prelazi 10 metara, na modulima treba instalirati jedan odvodnik prenapona T1+2 ili T2 (u zavisnosti od toga da li postoji spoljni sistem zaštite od groma ili ne), a drugi - obično istog tipa - treba instalirati na invertoru.
Zašto koristiti odvodnike prenapona?
Primer izolovanog sistema zaštite od udara groma
Zbog svoje konstrukcije i lokacije, fotonaponska instalacija je izložena direktnim i bliskim udarima groma. U Poljskoj ima prosečno 20-30 dana sa olujama. To znači da je svaka fotonaponska elektrana izložena ozbiljnoj šteti kao rezultat udara groma. Oni mogu uništiti prvenstveno skupe komponente, kao što su sami moduli ili DC/AC invertori. Kao rezultat toga, u roku od sekunde, vlasnik instalacije može biti izložen nestancima struje i skupim popravkama fotonaponskog sistema. Ovu činjenicu ne menja osiguranje elektrane. Čak i ako je instalacija pokrivena njime, u slučaju kvara, osiguravač ce prvo proveriti da li su ispunjeni svi formalni uslovi - uključujuci odgovarajuce zaštitne mere. Njihovo odsustvo ce verovatno rezultirati odbijanjem isplate nadoknade. Da bi se izbegao takav rizik, neophodno je osigurati da su odvodnici prenapona instalirani u svakoj fotonaponskoj elektrani.
Zaštita od prenapona od ETI Polama
Ako tražite pouzdane odvodnike prenapona, pogledajte brend ETI Polam. Nudi sve potrebne uređaje za zaštitu fotonaponskih sistema od prekomernih struja i prenapona, uključujuci i gotove razvodne table. Ovde cete pronaci razvodne table opremljene za individualnu konfiguraciju fotonaponskih modula - prilagođene broju modula u nizu, broju nizova povezanih paralelno, tipu i snazi konvertora i broju ulaza konvertora na jednosmernoj strani. Obezbedite svoju fotonaponsku elektranu kod iskusnog proizvođača!