Funcțiile de bază ale siguranțelor șirurilor solare fotovoltaice
Siguranțele solare fotovoltaice (PV) sunt un dispozitiv de protecție important pe partea de curent continuu a sistemului fotovoltaic. Funcțiile sale de bază sunt:
Protecție la suprasarcină și la scurtcircuit-: atunci când un șir fotovoltaic depășește din cauza unei defecțiuni interne (cum ar fi deteriorarea modulului sau scurtcircuitul) sau factori externi (cum ar fi un curent negativ cauzat de parasolar), siguranța asigură siguranța circuitului pentru a preveni supraîncălzirea, deteriorarea sau chiar incendiul.
Coordonarea protecției pe mai multe-nivele:
În sistemele fotovoltaice, siguranțele funcționează de obicei împreună cu dispozitivele de protecție din echipamente, cum ar fi cutiile combinatoare și invertoarele, pentru a forma sisteme de protecție pe mai multe-nivele. Fuzele seriale, de exemplu, pot izola rapid ramurile de defecțiuni, pot preveni răspândirea defecțiunilor în întreaga matrice și pot asigura funcționarea corespunzătoare a altor părți ale sistemului.
Izolarea de siguranță a echipamentelor: După topire, vor exista puncte de întrerupere evidente, ușor de operat și personal de întreținere care va efectua întreținerea de siguranță. În același timp, previne curgerea curenților defecte către alte șiruri sănătoase sau sisteme de stocare a bateriei, reducând riscul de deteriorare secundară.
În comparație cu siguranțele convenționale, aplicațiile fotovoltaice au cerințe unice:
Datorită caracteristicilor DC, mediului de înaltă tensiune și condițiilor de aplicare în aer liber, sistemele fotovoltaice au următoarele cerințe speciale pentru siguranțe:
Capacitate de stingere a arcului DC:
Provocare zero crossover: sursa de alimentare DC nu are puncte periodice de crossover zero, ceea ce face stingerea arcului mult mai dificilă decât alimentarea AC. Siguranțele fotovoltaice trebuie să fie special concepute (de exemplu, arc alungit sau folosind materiale de stingere a arcului, cum ar fi nisipul cuarțos) pentru a forța stingerea arcului și pentru a preveni arderea continuă care ar putea duce la incendiu.
Capacitate mare de rupere: Siguranțele trebuie să poată rezista la tensiuni continue ridicate (de exemplu, . 1000V, 1500 V) și curenți mari de scurt-circuit de la sistemele fotovoltaice. Capacitatea întreruptă este în general necesară peste 20 kA pentru a asigura o izolare fiabilă a defectelor.
Adaptabilitate la mediu:
Condiții meteorologice: Instalațiile exterioare trebuie să reziste la temperaturi ridicate (de exemplu, zonele deșertice), temperaturi scăzute (de exemplu, latitudini mari), radiații UV și variații de umiditate. Materialul carcasei trebuie să aibă proprietăți anti-îmbătrânire și anti-coroziune.
Gradul de protecție: IP65 sau mai mare este necesar pentru a preveni pătrunderea prafului și a apei de ploaie și defectarea izolației.
Potrivirea precisă a parametrilor:
Tensiune nominală: Tensiunea DC maximă trebuie să fie mai mare sau egală cu sistemul (de exemplu, un sistem de 1500 V necesită o siguranță de 1500 V sau mai mare) pentru a preveni reaprinderea arcului în timpul deconectării.
Curentul nominal: curentul maxim de lucru al șirului (ținând cont de curentul de scurt{0}}circuit Isc, coeficientul de temperatură și numărul de rulări paralele) va fi înmulțit cu factorul de siguranță (de obicei 1,25-1,56) și nu trebuie să depășească curentul nominal al componentei protejate.
Caracteristicile curentului de timp: Cerințele de protecție a sistemului trebuie îndeplinite, de exemplu, prin fuziune la 1,35 ori curentul nominal în decurs de o oră pentru a asigura un răspuns rapid la defecțiune evitând în același timp declanșarea falsă.
