1.Slēptās briesmas aiz strauji augošās fotoelektriskās nozares

Pēdējos gados globālais fotoelektrisko elementu tirgus ir audzis pārsteidzošā ātrumā, līdzīgi kā raķete. Es joprojām atceros, kad pirms pieciem gadiem apmeklēju saules enerģijas izstādi Vācijā, galveno moduļu jauda bija aptuveni 300 W. Tagad nav nekas neparasts redzēt divfāžu moduļus ar jaudu virs 600 W. Tomēr šajā uzstādīšanas uzplaukumā bieži tiek ignorēts svarīgs jautājums - sistēmas aizsardzība.

Pagājušajā gadā mūsu uzņēmums risināja lietu no Turcijas: 5 MW zemes elektrostaciju. Trīs mēnešus pēc pieslēgšanas elektrotīklam pēc kārtas nodega četri invertori. Izmeklēšanas laikā uz vietas tika konstatēts, ka īpašnieks bija ietaupījis izmaksas, neuzstādot pārsprieguma aizsardzības ierīces līdzstrāvas pusē. Galīgie zaudējumi sasniedza pat vairāk nekā 200 000 ASV dolāru, kas bija pietiekami, lai iegādātos simtiem augstas klases pārsprieguma slēdžu (SPD). Šādas mācības nozarē nav nekas neparasts.

2.Fotoelektrisko sistēmu radītie "sprieguma slepkavas"

2.1Zibens spēriens: visbīstamākais drauds

Esmu uzdūries zivsaimniecības starojuma enerģijas papildināšanas projektam Hainanā. Vietējā apgabalā katru gadu ir vairāk nekā 90 dienas ar pērkona negaisiem. Viņu ekspluatācijas vadītājs mani informēja, ka pirms SPD uzstādīšanas viņi katru gadu pērkona negaisu sezonā vienmēr bija saspringti. Visnopietnākais incidents bija tas, ka izraisīts zibens spēriens izraisīja visu virknes tipa invertoru kolektīvu "uzsprāgšanu" visā masīvā.

Interesanti, ka daudzi cilvēki domā, ka bīstami ir tikai tieši zibens spērieni. Patiesībā mūsu detektēšanas dati liecina, ka zibens spērieni 3 kilometru rādiusā var radīt pietiekami spēcīgu impulsu, lai sabojātu iekārtas. Kādreiz Brazīlijā bija projekts, kurā zibens spēriena punkts atradās kaimiņu saimniecībā, tomēr tas izraisīja visu fotoelektriskās sistēmas uzraudzības moduļu atteici.

2.2Režģa svārstības: neredzamais slepkava

Kad pagājušajā gadā Vjetnamā piedalījāmies jumta seguma projekta pasūtīšanā, mēs reģistrējām pārsteidzošus datus: vietējā elektrotīkla sprieguma svārstības maksimālā elektroenerģijas patēriņa periodos bieži pārsniedza 15 %. Šī nepārtrauktā sprieguma deformācija iekārtu kalpošanas laiku ietekmē vairāk nekā momentāni sprieguma pārspriegumi.

Problēma, kas rada problēmas, ir pašas fotoelektriskās sistēmas radītā pārsprieguma strāva. Atcerieties, ka reiz, testējot noteikta zīmola invertoru, izslēgšanas laikā radītais sprieguma lēciens faktiski bija četras reizes lielāks par nominālo spriegumu! Šāda veida "pašģenerēta un pašpatērēta" pārsprieguma strāva ir kaut kas tāds, ko daudzi māju īpašnieki vienkārši nepamana.

3.Kā SPD aizsargā fotoelektrisko sistēmu?

3.1Daudzslāņu aizsardzība: Uzvelciet sistēmai "ložu necaurlaidīgu vesti".

Labai aizsardzības sistēmai jābūt kā sīpolam ar vairākiem aizsardzības slāņiem. Mēs parasti iesakām klientiem ieviesttrīs līmeņu aizsardzības stratēģija:

Masīva līmenis:Lai aizsargātu pret lielāko daļu inducēto zibens spērienu, uzstādiet 2. tipa SPD pie kombinētā kārbas.

Invertora līmenis: Līdzstrāvas ieejas pusē izmantojiet speciālu fotoelektrisko SPD. Pievērsiet īpašu uzmanību Uc sprieguma izvēlei.

Tīkla pieslēguma punkts:Maiņstrāvas pusē uzstādiet SPD, kas ir pielāgots vietējā tīkla raksturlielumiem.

3.2Pārpratums par izvēli: jo augstāks parametrs, jo labāk

Bieži tiek novērots, ka klienti akli tiecas pēc augstām Imax vērtībām. Patiesībā lielākajai daļai izkliedēto projektu pietiek ar 20 kA izlādes jaudu. Galvenais ir tas, ka:

- Sprieguma saskaņošanas spēja (Uc ≥ 1,2 × Maksimālais sistēmas spriegums)

- Atlikušā sprieguma līmenis (tas ir ļoti svarīgi, jo tas nosaka, vai iekārtu patiešām var aizsargāt)

- Degradācijas indikācijas funkcija (tā ir ārkārtīgi svarīga, jo var novērst "zombiju SPD")

Kāds Austrālijas klients uzstāja uz SPD uzstādīšanu ar 40 kA nominālo strāvu. Tomēr, tā kā tika izvēlēts pārāk zems Uc spriegums, SPD priekšlaicīgi novecoja, kad sistēma bija zem nelielas slodzes.

3.3Neļaujiet aizsardzības trūkumiem samazināt ieguldījumu atdevi

Esmu redzējis pārāk daudz skrupulozu māju īpašnieku, kuri ir gatavi tērēt daudz naudas augstākās klases komponentiem, bet ir pārāk piesardzīgi attiecībā uz sistēmas aizsardzību. Patiesībā labi izstrādāts SPD (pārsprieguma aizsardzības ierīces) risinājums parasti veido tikai 0,3% līdz 0,5% no kopējām projekta izmaksām, tomēr tas var novērst vairāk nekā 80% elektrisko kļūmju.

Projektēšanas posmā ikvienam ieteicams ņemt vērā sekojošo:

- Vietējie dati par pērkona negaisu dienām (ko var viegli iegūt no meteoroloģijas biroja)

- Tīkla kvalitātes ziņojumi

- Iekārtu ražotāju noteiktie pārsprieguma tolerances standarti

Secinājums

Lai fotoelektriskā sistēma darbotos stabili 25 gadus, tai ir nepieciešama uzticama pārsprieguma aizsardzība. Tas ir kā strādāt augstumā bez drošības jostas – varbūt jums izdodas saglabāt drošību pirmās 99 reizes, bet 100. reize varētu maksāt dārgi.