1500V DC Aşırı Gerilim Koruma Cihazını Güneş Enerjisi ve Depolama Sistemleri için Temel Yapan Nedir?

Yüksek gerilim DC sistemleri neden aşırı gerilim korumasına ihtiyaç duyar?

Modern güneş fotovoltaik (PV) dizileri ve batarya enerji depolama sistemleri (BESS), akımı azaltmak ve verimliliği artırmak için 1500 V DC'ye kadar voltajlarda çalışır. Ancak bu yüksek gerilimler aynı zamanda yıldırım, anahtarlama işlemleri ve şebeke arızalarından kaynaklanan geçici aşırı gerilimlere karşı hassasiyeti de artırır. Yeterli aşırı gerilim koruması olmadığında, aşırı gerilimler invertörleri, şarj kontrol cihazlarını ve izleme ekipmanlarını tahrip edebilir ve bu da maliyetli arıza sürelerine ve değiştirmelere yol açabilir. A1500V DC Aşırı Gerilim Koruma Cihazısistem güvenilirliğini koruyarak aşırı voltaj yükselmelerini kelepçelemek ve aşırı akımları güvenli bir şekilde toprağa yönlendirmek için özel olarak tasarlanmıştır.

Alıcılar DC SPD'leri seçerken hangi ortak zorluklarla karşılaşıyor?

Tedarik mühendisleri ve EPC yüklenicileri genellikle üç sorunla boğuşur: yetersiz voltaj değeri, yanlış aşırı akım kapasitesi ve standartlara uyum eksikliği. Daha düşük DC voltajları için derecelendirilen bazı SPD'ler, 1500V DC gerilimi altında felaketle sonuçlanacak şekilde arızalanır. Diğerleri yeterli voltaj değerine sahip olabilir ancak aşırı akım yönetimi yetersiz olabilir (Imax veya Iimp). Ek olarak, birçok genel SPD, DC sistemleri için IEC 61643-11 veya UL 1449'un sıkı test gereksinimlerini karşılamamaktadır. Alıcılar ayrıca güneş enerjisi çiftliklerinde yaygın olarak görülen aşırı sıcaklıklar, nem ve toz gibi çevresel faktörleri de göz önünde bulundurmalıdır. GüvenilirDC SPDgibi güvenilir bir tedarikçidenGüneyyauygun sertifikasyon ve uygulama mühendisliği desteği ile bu belirsizlikleri ortadan kaldırır.

1500VDC SPD ekipmanı korumak için nasıl çalışır?

1500VDC SPD, yüksek voltaj değerine ulaşmak için seri/paralel konfigürasyonda düzenlenmiş metal oksit varistörleri (MOV'ler) veya gaz deşarj tüplerini (GDT'ler) kullanır. Normal koşullar altında SPD çok yüksek bir empedans sunar. Geçici bir voltaj eşiği aştığında, SPD düşük empedanslı bir yola geçer, ani akım iletir ve artık voltajı (voltaj koruma seviyesi, Yukarı) aşağı akış ekipmanı için güvenli bir seviyeye sınırlandırır. 1500V DC sistemler için, SPD'ler tipik olarak her kutup (pozitif ve negatif) ile toprak arasına ve sıklıkla kutuplar arasına (IEC 61643-11'e göre Mod 2 veya Mod 3 konfigürasyonu) bağlanır.

Hangi 1500V DC SPD tipi uygulamanıza uygundur?

IEC 61643-11'e göre SPD'ler Tip 1 (doğrudan yıldırım çarpması için), Tip 2 (anahtarlama dalgalanmaları için) ve Tip 3 (ekipman düzeyinde koruma için) olarak sınıflandırılır. 1500V DC güneş enerjisi ve depolama sistemleri için:

• Tip 1DC SPD'ler (kutup başına Imax 50 kA'ya kadar, Iimp 12,5 kA), harici yıldırımdan korunma özelliğine sahip büyük PV santrallerindeki ana dağıtım panelleri için önerilir.
• Tip 2DC SPD'ler (Imax 20-40 kA), dalgalanma kaynağının çoğunlukla anahtarlama veya dolaylı yıldırımdan kaynaklandığı birleştirici kutulara ve invertör girişlerine uygundur.
• Birçok SPD esneklik için Tip 1+2 özelliklerini birleştirir.

Aşağıda tipik 1500V DC SPD modellerinin bir karşılaştırması bulunmaktadır.Güneyya:

Doğru tipin seçilmesi, SPD'nin düşük voltaj koruma seviyesini korurken beklenen dalgalanma enerjisini karşılayabilmesini sağlar.

Uluslararası standartlara uygunluk nasıl doğrulanır?

1500VDC SPD satın alırken, aşağıdakilere göre üçüncü taraf sertifikasyonunda ısrar edin:IEC 61643-11:2011ve Kuzey Amerika'ya ihracat yapılıyorsa,UL 1449 (5'inci baskı). IEC 61643-11, voltaj koruma seviyesi, termal kararlılık ve aşırı akım kapasitesi için testleri tanımlar. UL 1449 güncellemeleri, uygun DC derecelendirme işaretlerini sağlar ve maksimum sürekli çalışma voltajında ​​​​test yapılmasını gerektirir. Ürün üzerindeki sertifika işaretini arayın veya tedarikçiden test raporları isteyin.GüneyyaSPD'ler bu standartlarla tamamen uyumlu olup, küresel projelere güven sağlamaktadır.

Hangi kurulum uygulamaları SPD'nin ömrünü uzatır?

Doğru kurulum SPD'nin kendisi kadar önemlidir. Aşağıdaki yönergeler korumayı ve hizmet ömrünü en üst düzeye çıkarır:

• SPD'yi korunacak ekipmana mümkün olduğu kadar yakın monte edin (kablo uzunluğunu en aza indirin).
• En kısa ve en düz iletkenleri kullanın (önerilen kesit ≥ 16 mm² bakır).
• SPD'nin ayırıcısının (entegre edilmişse) sistemin kısa devre akımına uygun olduğundan emin olun.
• SPD'nin yukarı akışına uygun aşırı akım korumasını (devre kesici veya sigorta) takın.
• SPD durum göstergesini (yeşil/kırmızı) düzenli olarak inceleyin ve büyük bir dalgalanma olayından sonra değiştirin.

Referanslar
[1] IEC 61643-11:2011. Alçak gerilim aşırı gerilim koruma cihazları - Bölüm 11: Alçak gerilim güç sistemlerine bağlı SPD'ler - Gereksinimler ve test yöntemleri. Cenevre: IEC, 2011.
[2] UL 1449. Aşırı Gerilim Koruma Cihazları Standardı. 5. baskı. Northbrook: UL Standartları, 2021.
[3] IEC 62606:2013. Ark hatası algılama cihazları (AFDD'ler) için genel gereksinimler. Cenevre: IEC, 2013.