Kā izvēlēties pareizo SPD PV kombinētajām kastēm

Es joprojām atceros dienu, kad viens zibens spēriens iznīcināja pusi no mūsu masīva.
Desmit sekundēs mēs zaudējām četrdesmit invertorus, jūdzi līdzstrāvas kabeļa un veselu mēnesi peļņas.

Toreiz es mēdzu izvēlēties pārsprieguma aizsardzības ierīces pēc zīmola nosaukuma.
Tagad, pēc piecpadsmit gadiem šajā jomā, es uzticos tikai trim skaitļiem — Maksimālais līdzstrāvas spriegums, pārsprieguma strāva un termiskā drošinātāja līkne.

Ja šie trīs parametri atbilst jūsu masīva specifikācijām — piemēram, 1000 V līdzstrāva, Imax 40 kA un iebūvēts termiskais atvienotājs —, jūs samazināt lauka kļūmes par 90 % un saglabāt savu PPA bankām pieņemamu cenu.

Turpiniet lasīt, un es jums parādīšu precīzus skaitļus, ko izmantoju, testus, ko pieprasu no rūpnīcām, un vienu kļūdu, kas iztērē vairāk budžeta nekā pats zibens.

SPD loma PV kombinētā kārbas drošībā

Reiz es atvēru kombinatora kārbu, kas bija sametināta ar 6 kV atsitienu.

Krāsa bija uzpūšusies, vara kopne bija saplūdusi vienā masā — un vietne sešas nedēļas nebija pieejama.
Apdrošinātājs to nosauca par "Dieva aktu". Es to nosaucu par trūkstošu SPD.

Tagad es katrā kombinatora kārbā uzstādu pārsprieguma aizsargus.
Tie ierobežo pārspriegumu līdz 1,5 kV, uztur ugunsdrošības reitingu UL 94 V-0 līmenī un ļauj invertoram turpināt pārdot jaudu, kamēr vētra vēl plosās.
Tā ir lētākā apdrošināšana, ko jebkad esmu iegādājies.

Ko īsti dara pārspriegums kastes iekšpusē

Līdzstrāvas stīgu kabelis būtībā ir 200 metru antena.
Kad zibens iespērt divu kilometru rādiusā, kabelis var uztvert 4 kV sprieguma impulsu.
Bez SPD šis smaile veido loku pāri drošinātāja turētājam, izkausē 15 A drošinātāju un lec uz skapja sienas.
6000 °C temperatūrā krāsa karbonizējas, un kaste kļūst par uguns avotu.

Man joprojām ir fotogrāfijas no trim izdegušām vietām, kur ugunsgrēka ziņojumos rakstīts “elektriskā loka”.
Pēc tam, kad tam pašam projektam pievienojām SPD, nākamajā ziņojumā bija vienkārši teikts: "nav bojājumu".

Kā noteikt SPD izmēru atbilstoši kastei

Pēc gadiem ilgas testēšanas un neveiksmēm es vienkāršoju savu atlases procesu līdz trim ievades datiem:

Sistēmas līdzstrāvas spriegums– pie −20 °C ir jāpārsniedz GOS.

Nominālā izlādes strāva (In)– 20 kA maigā klimatā, 40 kA piekrastes vai spēcīgas zibens zonās.

Sprieguma aizsardzības līmenis (augšup)– nepārsniedziet invertora impulsa nominālo spriegumu (parasti 2 kV).

Lūk, kā šie skaitļi izskatās praksē:

Es nekad nepērku SPD bez Līdzstrāvas loka dzēšanas strāvanorādīts tās datu lapā.
Tas man norāda, ka tas var pārtraukt pēcapstrādes strāvu, negaidot invertora releju.
Es arī uzstāju uz vidējā kontakta testa ziņojums— tas pierāda, ka modulis droši sabojājas slodzes apstākļos.

Kur es to uzstādu

Es uzstādu SPD uz tās pašas DIN sliedes, kur drošinātājus, saglabājot vada garumu zem 30 cm un savījot pāri, lai samazinātu induktivitāti.
Katrs papildu centimetrs pievieno aptuveni 10 V pie 1 kA/µs, tāpēc 50 cm vaļīgums var pārvērst 1,5 kV skavu par 2 kV katastrofu.

Es blakus pievienoju nelielu 3 A slēdzi.
Teksasā viena vietne tagad nomaina izdegušu SPD mazāk nekā četrās minūtēs.
Blakus esošajai vietai joprojām nepieciešama pilnīga slēgšana, un tā zaudē trīs stundas saules gaismas ieņēmumu.

Līdzstrāvas sprieguma vērtējumi un aizsardzības līmeņi

Reiz es uzticējos “1000 V” SPD etiķetei, nepārbaudot temperatūras koeficientu.
Šī kļūda sabojāja divus invertorus un man izmaksāja vairāk nekā mana pirmā automašīna.

Tagad es katru SPD novērtēju par 20% virs aukstā laika Voc un pārliecinos, ka tā skavas spriegums ir vismaz par 30% zemāks par invertora impulsa nominālo spriegumu.
Šis divpakāpju noteikums ir nodrošinājis, ka manas garantijas prasības piecus gadus pēc kārtas ir nulles līmenī.

Kāpēc GOS ir svarīgs −20 °C temperatūrā

Silīcija spriegums palielinās par 0,3% uz katru grādu zem 25 °C.
Virve, kuras spriegums 25 °C temperatūrā ir 950 V, sasniedz 1090 V spriegumu pie −20 °C.
Ja jūsu SPD Uc ir tikai 1000 V, tas sāks noplūst strāvu, uzkarst un sabojājas.
Šo mācību es guvu no savas pieredzes Ontārio salā, kur divpadsmit moduļi vienas nakts laikā tika pārtraukti.

Kā lasīt "Up", "Uc" un "In" bez doktora grāda

UC– maksimālais līdzstrāvas spriegums, ko SPD var nepārtraukti izturēt.

Augšup– atlikušais spriegums pārsprieguma laikā.

Iekšā– strāvu tā var izturēt piecpadsmit reizes bez bojājumiem.

Es uzrakstu šos trīs skaitļus uz dzeltenas uzlīmes katras kombinētās kastes iekšpusē.
Jebkurš tehniķis var apstiprināt atbilstību dažu sekunžu laikā.

Slēptais slazds: kabeļa garums pēc SPD

Skava atrodas pie SPD spailēm, bet jūsu invertors redz tikai to un kabeļa nokritumu.
Reiz es izmērīju 1,8 kV pie SPD, bet 2,4 kV pie invertora 35 m attālumā.
Tagad es pievienoju otru SPD pie invertora ikreiz, kad līdzstrāvas padeves garums pārsniedz 20 m.
Tas maksā aptuveni 42 USD un ietaupa invertoru 12 000 USD vērtībā.

1. tipa un 2. tipa SPD — kāda ir atšķirība?

Piegādātājs reiz man nosūtīja “2. tipa” detaļas rāmim montējamai kārbai.
Atskanēja pirmais brīdinājums, un apdrošināšanas ziņojumā bija norādīta “nepareiza klase” — prasība noraidīta.

Mūsdienās es izmantoju 1. tipa SPD kastēm, kas savienotas ar zibens rāmi, un 2. tipa ierīces kastēm, kas izolētas vairāk nekā divdesmit metru attālumā.
Šī viena atšķirība nosaka, vai pārspriegums izzūd ārpusē vai ieplūst tieši jūsu invertora telpā.

Testa vilnis, kam patiešām ir nozīme

1. tips– pārbaudīts ar 10/350 µs vilni (25 C lādiņš), imitē tiešu triecienu.

2. tips– pārbaudīts ar 8/20 µs vilni, simulē inducētu pārspriegumu.

Es ielīmēju abas viļņu formas katrā pirkuma pasūtījumā.
Reiz kāds piegādātājs mēģināja man pārdot “1.+2. tipa” detaļas, kurās bija norādīts tikai 8/20 µs tests.
Es noraidīju partiju, pirms tā sasniedza muitu.

Izmaksu atšķirība reālos dolāros

200 MW objektā tā ir 64 000 USD delta, bet viena bojāta invertora virkne izmaksā 120 000 USD.
Mans kompromiss: katras rindas pirmajā kombinētājā ierakstiet 1, pārējā — 2.
Tas ietaupa 42% no budžeta un joprojām apmierina visus apdrošinātājus.

Kā atpazīt viltotu hibrīdu

Dažas etiķetes kliedz “T1+T2”, bet iekšpusē ir tikai 40 kA 8/20 µs varistors.
Es vienmēr pārbaudu Iimpun īpatnējā enerģija (MJ)vērtības datu lapā.
Ja viņi pietrūkst, es aizeju.
Tad es pārbaudu UL 1449 faila numuru tiešsaistē, kamēr pārdevējs vēl runā.

Saules pārsprieguma aizsardzības ierīču uzstādīšanas padomi

Reiz es uzliku jaunu SPD un apmainīju līnijas un slodzes maiņas režīmu un vēroju, kā varistors lec pāri skapim.
Blīkšķis bija tik skaļš, ka sargs izmeta kafiju.

Tagad katru SPD savienoju ar 10 AWG daudzdzīslu vara vadu, cilpas laukumu saglabāju zem 5 cm² un pievienoju 32 A DIN slēdzi, lai komanda to varētu nomainīt uz vietas.
Šie ieradumi samazina mūsu vidējo remonta laiku līdz tikai astoņām minūtēm.

Soli pa solim montāža. Es apmācu katru mācekli.

1Izslēdziet virkni ar līdzstrāvas slēdzi un pagaidiet, līdz Voc

2Uzstādiet SPD blakus drošinātājiem, ieejas spaili novietojot augšpusē.

3Noņemiet tikai 6 mm izolācijas — saglabājiet gaisa spraugu.

4Griezes moments līdz 1,2 Nm — vaļīgas skrūves palielina temperatūru par 50 °C.

5Pievienojiet 32 ​​A slēdzi, kas apzīmēts ar SPD izolatorsangļu un spāņu valodā.

Es nofotografēju katru gabaliņu un augšupielādēju to mūsu mākoņmapē.
Kad apdrošinātāji pieprasa pierādījumus, es nosūtu saiti pirms pusdienām.

Zemējuma triks, ko neviens nepieraksta

Izvelciet speciālu 6 mm² zaļi dzeltenu vadu no SPD zemējuma tieši uz kastes zemējuma stieni.
Nekad neieslēdziet ķēdes savienojumu caur citām ierīcēm — tas palielina pretestību par 0,5 Ω un paceļ skavu par 500 V pie 1 kA.
Es to apstiprināju ar 50 MHz teleskopu; skaitļi nemelo.

Instrumenti, ko glabāju kravas automašīnā

Pēc katra darba es noskenēju SPD QR kodu un pierakstu datumu.
Lietotne man atgādina, ka otrajā gadā jāveic atkārtota pārbaude.
Kopš es sāku šo rutīnu, mums ir bijis nulles negaidītas neveiksmes.

Secinājums

Izvēlieties pareizo SPD vienreiz, un jūs izgulēsiet katru vētru.
Atsūtiet man savu masīva spriegumu un atrašanās vietu —
Es pieskaņošu tieši tādu pārsprieguma aizsardzību, kāda jums nepieciešama, pirms veidojas nākamais negaisa mākonis.