Bescherming tegen elektrische overspanningen
Tijdens de werking van fotovoltaïsche verlichtingssystemen vormen elektrische spanningspieken een potentiële bedreiging die niet kan worden genegeerd. Ze kunnen niet alleen afkomstig zijn van directe of geïnduceerde bliksem, maar ook van activiteiten op het elektriciteitsnet of interne schakelacties binnen het systeem. Of het nu gaat om een klein 12/24V PV-verlichtingssysteem of een grootschalige PV-verlichtingsinstallatie, er zijn redelijke maatregelen ter bescherming tegen elektrische overspanning nodig.
Risico's van elektrische stroomstoten en tegenmaatregelen voor kleine 12/24 V fotovoltaïsche verlichtingssystemen
Hoewel deze systemen kleinschalig zijn en beperkte budgetten hebben, lopen ze nog steeds risico's. Momentane hoge spanningen die door bliksem of andere factoren worden gegenereerd, kunnen door fotovoltaïsche panelen of leidingen dringen en gevoelige componenten zoals laadregelaars, batterijen of lampen beschadigen.
Het versterken van de aardverbinding
Het versterken van de gronding is cruciaal:
- Zorg ervoor dat metalen onderdelen, zoals steunen voor fotovoltaïsche panelen, lantaarnpalen en apparatuurkasten, betrouwbaar zijn aangesloten op het aardingsapparaat.
- Een goede aarding kan een ontladingspad bieden voor spanningspieken en is de hoeksteen van bescherming.
Optimalisatie van de bekabeling
Bekabelingsoptimalisatie om risico's te verminderen:
- Stroom- en signaalleidingen moeten afzonderlijk worden aangelegd en parallelle bedrading over lange afstanden moet worden vermeden om elektromagnetische inductie te verminderen.
- Voor belangrijke leidingen kan worden overwogen om door metalen buizen te lopen en aan beide uiteinden te aarden, waarbij gebruik wordt gemaakt van hun afschermende werking.
Ingebouwde bescherming gebruiken
Ingebouwde apparatuurbeveiliging gebruiken:
- Bij de aanschaf van basiscomponenten zoals regelaars en omvormers kan bij voorkeur worden gekozen voor producten met ingebouwde basis-overspanningsbeveiligingsfuncties.
Beveiliging tegen elektrische overspanning voor grootschalige fotovoltaïsche verlichtingssystemen
Voor grootschalige, hoogwaardige systemen of die zich in bliksemgevoelige gebieden bevinden, is de installatie van speciale overspanningsbeveiligingsapparaten (SPD's) een noodzakelijke basismaatregel.
Hiërarchische beschermingsstrategie
Hanteer een hiërarchische beschermingsstrategie:
- Installeer geschikte SPD's op belangrijke knooppunten, zoals het uitgangsuiteinde van de PV-array, de DC-verdeelkast, de omvormerzijde en de AC-uitgangszijde, waardoor de piek geleidelijk laag voor laag wordt verzwakt.
Correcte selectie en installatie
Juiste selectie en installatie:
- Zorg er bij het selecteren van een SPD voor dat de elektrische parameters (zoals de maximale continue bedrijfsspanning en het spanningsbeveiligingsniveau) overeenkomen met het systeem.
- De installatielocatie moet zo dicht mogelijk bij de beschermde apparatuur liggen en ervoor zorgen dat het aardingspad kort en recht is om een snelle en effectieve stroomontlading te bereiken.
equipotentiaalverbinding
Implementatie van equipotentiaalverbinding:
- Sluit de aardingseinden van alle apparatuur, metalen buizen en kanalen, SPD-aardingskabels, enz. aan op hetzelfde aardingsrooster om secundaire schade veroorzaakt door potentiaalverschillen te voorkomen.
Uitgebreide beschermings- en beheerstrategieën
Elektrische overspanningsbeveiliging is een systematisch project en onderhoud en beheer na installatie zijn minstens zo belangrijk.
Regelmatige inspectie en onderhoud
Periodieke inspectie en onderhoud:
- Controleer periodiek of de aardingsweerstand nog aan de norm voldoet, controleer de storingsindicatiestatus van de SPD (indien van toepassing) en vervang geactiveerde of verouderde beveiligingsmodules tijdig.
- Inspecteer tegelijkertijd de leidingen op schade of veroudering.
Monitoring en vroegtijdige waarschuwing
Combineer monitoring en vroegtijdige waarschuwing:
- Voor grote installaties kan de installatie van gebeurtenisrecorders voor elektrische overspanningen worden overwogen om de risico's te helpen analyseren.
- Let tijdens het bliksemseizoen op weerswaarschuwingen en ontwikkel noodplannen (zoals het afsnijden van niet-kernbelastingen indien nodig), die ook effectieve proactieve beschermingsmaatregelen zijn.
Conclusie
Samenvattend moet elektrische overspanningsbeveiliging het principe volgen van "basisbescherming is essentieel, speciale bescherming wordt toegevoegd voor belangrijke systemen en regelmatig onderhoud garandeert effectiviteit." Kleinschalige systemen kunnen hun veerkracht verbeteren door solide aarding en bedrading; Grootschalige en belangrijke systemen moeten een SPD-beveiligingsnetwerk met meerdere niveaus opbouwen, van externe stroomontlading tot interne bescherming, aangevuld met continu beheer en onderhoudsbeheer, om de stabiele werking van fotovoltaïsche verlichtingssystemen op lange termijn te garanderen onder verschillende bedreigingen van elektrische spanningspieken.