open-solar-design

Skydd mot elektriska överspänningar

För solcellsljussystem





Skydd mot elektriska överspänningar

Protección contra sobretensiones eléctricas

Under driften av fotovoltaiska belysningssystem är elektriska överspänningar ett potentiellt hot som inte kan ignoreras. De kan härröra inte bara från direkta eller inducerade blixtar, utan också från elnätsdrift eller interna kopplingsåtgärder inom systemet. Oavsett om det är ett litet 12/24V PV-belysningssystem eller en storskalig PV-belysningsinstallation, behövs rimliga elektriska överspänningsskyddsåtgärder.

Elektriska överspänningsrisker och motåtgärder för små 12/24 V solcellsljussystem

Även om dessa system är småskaliga och har begränsade budgetar, står de fortfarande inför risker. Omedelbar höga spänningar som genereras av blixtnedslag eller andra faktorer kan tränga in genom solcellspaneler eller ledningar och skada känsliga komponenter som laddningsregulatorer, batterier eller lampor.

Förstärkning av jordanslutningen

Att stärka jordningen är avgörande:

  • Se till att metallkomponenter, såsom solcellspanelstöd, lyktstolpar och utrustningsskåp, är pålitligt anslutna till jordningsenheten.
  • Bra jordning kan ge en utloppsväg för överspänningar och är hörnstenen i skyddet.

Kabeloptimering

Kabeloptimering för att minska riskerna:

  • Kraftledningar och signalledningar bör läggas separat, och långväga parallella ledningar bör undvikas för att minska elektromagnetisk induktion.
  • För nyckelledningar kan man överväga att passera genom metallrör och jordning i båda ändar, vilket drar fördel av deras avskärmande effekt.

Använder inbyggt skydd

Använda inbyggt utrustningsskydd:

  • Vid inköp av baskomponenter som regulatorer och växelriktare kan produkter med inbyggda grundläggande överspänningsskyddsfunktioner med fördel väljas.

Elektriskt överspänningsskydd för storskaliga fotovoltaiska belysningssystem

För storskaliga, högvärdiga system eller placerade i blixtkänsliga områden är installationen av dedikerade överspänningsskyddsanordningar (SPD) en nödvändig grundläggande åtgärd.

Hierarkisk skyddsstrategi

Anta en hierarkisk skyddsstrategi:

  • Installera lämpliga SPD:er vid nyckelnoder, såsom utgångsänden av PV-matrisen, DC-distributionsskåpet, växelriktarsidan och AC-utgångssidan, vilket gradvis försvagar överspänningen lager för lager.

Korrekt val och installation

Korrekt val och installation:

  • När du väljer en SPD, se till att dess elektriska parametrar (såsom maximal kontinuerlig driftspänning och spänningsskyddsnivå) matchar systemet.
  • Installationsplatsen bör vara så nära den skyddade utrustningen som möjligt och säkerställa att dess jordningsväg är kort och rak för att uppnå snabb och effektiv krafturladdning.

ekvipotentialbindning

Implementering av potentialutjämning:

  • Anslut jordändarna på all utrustning, metallrör och kanaler, SPD-jordkablar etc. till samma jordningsnät för att undvika sekundär skada orsakad av potentialskillnader.

Omfattande skydds- och förvaltningsstrategier

Elektriskt överspänningsskydd är ett systematiskt projekt och underhåll och hantering efter installation är lika viktigt.

Regelbunden inspektion och underhåll

Periodisk inspektion och underhåll:

  • Kontrollera med jämna mellanrum om jordningsmotståndet fortfarande uppfyller standarden, kontrollera felindikeringsstatusen för SPD (om tillämpligt) och byt ut aktiverade eller åldrande skyddsmoduler i tid.
  • Inspektera samtidigt ledningarna för skador eller åldrande.

Övervakning och tidig varning

Kombinera övervakning och tidig varning:

  • För större installationer kan installation av elektriska överspänningsmätare övervägas för att hjälpa till att analysera risker.
  • Under åsksäsongen, var uppmärksam på vädervarningar och utveckla nödberedskapsplaner (som att skära av icke-kärnlaster vid behov), som också är effektiva proaktiva skyddsåtgärder.

Slutsats

Sammanfattningsvis bör elektriskt överspänningsskydd följa principen om "grundläggande skydd är viktigt, speciellt skydd läggs till för nyckelsystem och regelbundet underhåll säkerställer effektivitet." Småskaliga system kan förbättra sin motståndskraft genom solid jordning och ledningar; Storskaliga och viktiga system behöver bygga ett SPD-skyddsnätverk på flera nivåer från extern strömurladdning till internt skydd, kompletterat med kontinuerlig drift och underhållshantering, för att säkerställa en långsiktig stabil drift av solcellsbelysningssystem under olika hot om elektriska överspänningar.