Basert på solcelleeffekten, er solpanelens funksjon å konvertere solstrålingsenergi til elektrisk energi. Dette betyr at solcelleanlegg (PV) installeres utendørs og utsettes for risikoen ved lynnedslag. Lynutslipp forårsaker høye forbigående overspenninger som er potensielt ødeleggende for PV-modulene, omformerne, overvåkingsutstyret og annen elektronikk som består av et PV-system.
I situasjoner der den produserte PV-energien forbrukes selv, noe som betyr at PV-installasjonen er fysisk koblet til bygningens elektriske installasjon, kan disse overspenningene skade ikke bare PV-installasjonsutstyret, men også de følsomme enhetene inne i bygningen.
Å sette forebyggende og beskyttende tiltak på plass kan holde elektrisk utstyr trygt.
Sørg for potensialutjevning mellom alle ledende deler
Den første beskyttelsen din bør være å sikre potensialbinding mellom alle ledende deler i den elektriske installasjonen inkludert PV-systemet. Målet er å koble alle jordede ledere og metalldeler for å skape like potensial på alle punkter. Dette tiltaket inkluderer kraftledninger, inkludert DC-siden av solcelleanlegget, samt datalinjene.
Beskytt mot forbigående overspenninger med overspenningsverninnretninger
I en bygning uten eksternt lynbeskyttelsessystem kreves overspenningsvern (SPD) i tre områder:
• På likestrømsiden av PV-installasjonen
• På AC-siden av PV-installasjonen
• På de kablede kommunikasjonslinjene
Selv i nærvær av et lynbeskyttelsessystem kan det også være nødvendig med SPD med mindre en risikoanalyse viser at dette ikke er nødvendig.
Beskyttelse på DC-siden
SPD på DC-siden skal være spesielt designet for PV-installasjoner på grunn av det spesifikke elektriske oppsettet av slike installasjoner. Generelt anbefaler International Electrotechnical Commission i IEC 60364-7-712.534, sin standard for solcelle-strømforsyningssystemer, at disse skal være enheter i klasse 2.
SPD på DC-siden skal installeres så nær omformeren som mulig. Hvis avstanden mellom SPD og PV-modulene er større enn 10 m, bør en ekstra SPD installeres nærmere modulene. Som vist i figuren nedenfor, er SPD 2 den enheten som kreves på DC-siden. SPD 1 er enheten som skal legges til hvis avstanden mellom PV-generatoren og SPD overstiger 10m.
SPD-ene skal installeres i et elektrisk panel inne i bygningen. Hvis panelet er utendørs, må det være vanntett. Ved hjelp aviPRD-DC med trekkbare overspenningsbeskyttende enheter kan du raskt bytte ut skadede kassetter og varsler personell gjennom ekstern rapportering av informasjon, for eksempel ved å sende meldingen "patronen skal byttes."
Beskyttelse på AC-siden
Kravene til overspenningsvern på AC-siden er definert av IEC 60364-5-53 og IEC 60364-4-44-443.
Overspenningsvern på AC-siden kan være i klasse 1 eller klasse 2, avhengig av om det er en lynstang på bygningen eller i nærheten, og lynets tetthetsverdi.
SPD-en skal installeres på LV-sentralen som PV-systemet er koblet til, som vanligvis er hovedpanelet. Hvis kabellengden mellom hoved-LV-sentralen og omformeren er større enn 10 m, bør det installeres en ekstra SPD på omformerens AC-utgang.
Som vist i figuren er SPD 4 den nødvendige enheten på AC-siden. SPD 3 er enheten som skal legges til hvis avstanden mellom hoved LV-sentralen og omformeren overstiger 10 m.
Beskyttelse av kablede kommunikasjonslinjer
Overspenningsvern er ikke bare nødvendig på strømforsyningslinjene. Installasjonene deres anbefales også på kablede kommunikasjonslinjer, som RS485 og Ethernet. Krav til valg av overspenningsvern som er koblet til telekommunikasjons- og signalnettverk er dekket av IEC 61643-22.Schneider Electric tilbyr en rekkeoverspenningsvernutstyrfor digitale nettverk.
Hvordan lage en beskyttelsesplan i installasjoner med solforbruk
Integreringen av solcelleproduksjon i elektriske installasjoner krever spesifikke sikkerhetstiltak. Se den korte videoen “Hvordan beskytte elektriske installasjoner med solcelleproduksjon” for å lære mer om
Tap av strømnettet
Regler for plassering av overstrømsbeskyttelse på vekselstrømssiden
Isolering og bytte av solcelleforsyningssystemet
Du kan også gå til siden Surge Protection for Photovoltaic Applications på Schneider Electric Installation Wiki for å få mer informasjon om forbigående beskyttelse mot overspenning.
