Kada govorimo o fotonaponskom sistemu, često razmišljamo jednostavno o fotonaponskim modulima, ali tipična elektrana ovog tipa je mnogo složenija. Sastoji se i od pretvarača (Invertera), mernih centrala na strani naizmenične struje priključenih na električnu mrežu, specijalnih solarnih kablova, spojnih elemenata, nosecih konstrukcija, kao i razvodnih ploča sa zaštitama na jednosmernoj strani – kao što su odvodniki prenapona i prekostrujna zaštita. Njima i pitanju njihovog izbora posveticemo ovaj članak.
DC strana PV sistema
Tipično, fotonaponska elektrana za prosumer ima vrlo jednostavnu šemu. PV moduli su postavljeni na krovu zgrade, unutra se nalaze razvodne table i pretvarači, kao i merna razvodna tabla sa brojilom proizvedene energije. Svi ovi elementi su povezani dvo- ili četvorožičnim kablovima.
DC centrale su obično opremljene uređajima koji štite instalaciju od preopterecenja ili kratkog spoja, limitatorima prenapona i DC prekidačem. Glavni ciljevi ovih zaštitnih mera su:
- zaštita fotonaponskih modula od kratkih spojeva, preopterecenja i povratnih struja kratkog spoja,
- zaštita od preklopnih prenapona,
- zaštita od prenapona koji nastaju usled pražnjenja groma.
Pogledajte ETI proizvode u Onninen prodavnici
Opasni prenaponi u osetljivim fotonaponskim sistemima nastaju usled prenapona groma ili prekidača indukovanih u petljama fotonaponskih modula povezanih u seriju. Stoga je zaštita od prenapona jedan od najvažnijih vidova zaštite za jednosmerni deo fotonaponske instalacije.
Šta je odvodnik prenapona?
Dizajniran je da više puta ispušta struje pražnjenja koje su rezultat prenapona u fotonaponskoj instalaciji. Zbog toga može da radi mnogo godina ako nije oštecen ili nema prenaponske ili pražnjene struje koja prelazi kapacitet datog odvodnika. Nakon reagovanja na prenapon, uređaj treba da se vrati u prvobitno stanje.
Zbog svog dizajna, odvodnici prenapona se dele na:
- Odvodnik rezanja - prvenstveno koristi gasne i vazdušne varnice.
- Ograničavajuci odvodnik - uglavnom se koristi sa varistorima ili specijalnim diodama.
- Kombinovani odvodnik - kombinuje gornja dva tipa, odnosno kombinaciju varistora i gasnog iskrišta.
ETI odvodnici prenapona
Odvodnik prenapona tipa 1 ili tipa 2?
Trenutno na tržištu postoje tri tipa fotonaponskih modula: polikristalni, monokristalni i tankoslojni. Oni se razlikuju po nivou otpornosti na prenapone, koji proizvođač treba da navede u svojim specifikacijama. Izbor odvodnika prenapona u velikoj meri zavisi od ovog parametra. Obično su ocenjeni za napone u rasponu od 500V do 1500V DC. Uz pravilnu instalaciju i uzemljenje, mogu obezbediti zaštitu od prenapona od 3 – 5 kV.
U zavisnosti od veličine fotonaponske elektrane koriste se dve vrste odvodnika prenapona: T1 ili T2. Prvi se koristi za zaštitu instalacija od prenapona koji nastaju usled direktnog pražnjenja groma u fotonaponski sistem ili u neposrednoj blizini. Ovo poslednje, međutim, štiti sistem od prenapona uklopa ili onih izazvanih indirektnim pražnjenjem groma.
Pošto je energija direktnog pražnjenja obično veoma visoka, T1 odvodnik prenapona ima iskrište ili varistor sa vecom izdržljivošcu. Ovo čini tip 1 nužno skupljim. Tip 2 se preporučuje za upotrebu u objektima bez spoljašnjeg sistema gromobranske zaštite.
Ponekad se T2 odvodnik prenapona može koristiti u fotonaponskoj električnoj instalaciji sa sistemom zaštite od groma. To je zato što je napon na strani jednosmerne struje obično mnogo veci od napona na strani naizmenične struje, gde se koriste odvodniki prenapona tipa 1. Prema tome, u slučaju direktnog pražnjenja, odvodnik prenapona na strani naizmenične struje ce reagovati ranije.
Opšti dijagram sistema fotonaponskih modula PV i zaštita od prenapona
Zbog rizika od oštecenja odvodnika prenapona, ne zaboravite da povremeno proveravate njihovo stanje - prozor za pregled. U slučaju kvara na limiteru, boja prozora za pregled limitera ce biti crvena. Korisnik ce tada biti obavešten o potrebi zamene zamenljivog graničnika.
Gde instalirati odvodnik prenapona?
Odvodnik prenapona treba postaviti u blizini šticenog objekta. koji obezbeđuje. U slučaju fotonaponske elektrane, to ce biti PV moduli i inverter. Ako dužina kabla koji povezuje module sa pretvaračem ne prelazi 10 metara, dovoljno je ugraditi po jedan odvodnik u svaki lanac, locirajuci ga što bliže uređaju sa najmanjim otporom prenapona. Obično ce ovo biti DC/AC inverter. Međutim, vredi proveriti tehničke podatke fotonaponskih modula da biste bili sigurni.
Pogledajte ETI proizvode u Onninen prodavnici
Ako je dužina kabla između gore navedenih elemenata veca od 10 metara, pored modula treba postaviti jedan prenaponski prekidač T1+2 ili T2 (u zavisnosti od toga da li postoji spoljni sistem gromobranske zaštite), a drugi - obično istog tipa - pored pretvarača.
Zašto koristiti odvodnike prenapona?
Primer izolovanog sistema gromobranske zaštite
Zbog svoje strukture i lokacije, fotonaponska instalacija je izložena direktnim i obližnjim pražnjenjima groma. U Poljskoj u proseku ima 20-30 olujnih dana. To znači da je svaka fotonaponska elektrana izložena ozbiljnim oštecenjima usled pražnjenja groma. Oni prvenstveno mogu uništiti skupe komponente, kao što su sami moduli ili DC/AC invertori. Kao rezultat, u roku od jedne sekunde vlasnik instalacije može biti izložen nestanku struje i skupim popravkama fotonaponskog sistema. Činjenicu ne menja osiguranje elektrane. Čak i ako je instalacija pokrivena, u slučaju kvara, osiguravač ce prvo proveriti da li su ispunjeni svi formalni uslovi – uključujuci odgovarajuce mere bezbednosti. Ako to ne učinite, verovatno ce doci do odbijanja placanja naknade. Da bi se izbegao takav rizik, neophodno je ugraditi odvodnike prenapona u svaku fotonaponsku elektranu.
Zaštita od prenapona od ETI Polam
Ako tražite pouzdane odvodnike prenapona, pogledajte asortiman ETI Polam. Nudi svu neophodnu opremu za zaštitu fotonaponskih sistema od prekomerne struje i prenapona, uključujuci i gotove centrale. Ovde cete pronaci razvodne table opremljene za individualnu konfiguraciju PV modula - prilagođene broju modula u lancu, broju paralelno povezanih lanaca, vrsti i snazi pretvarača i broju ulaza pretvarača na strani jednosmerne struje. Osigurajte svoju fotonaponsku elektranu kod iskusnog proizvođača!