Solarni fotonaponski sustavi visoko su izloženi udarima -induciranim munjom zbog velikih vanjskih fotonaponskih nizova i dugih DC kablova. Za razliku od izmjeničnih sustava, fotonaponski istosmjerni krugovi nemaju točku prijelaza nule-napona, tako da nepravilan odabir SPD-a može prouzročiti trajni istosmjerni luk i opasnost od požara. Norma: IEC 61643-31 / IEC 61643-32.
Ključni izvori rizika
Inducirani prenapon-napona groma od obližnjih udara groma
Djelomična struja munje za-postrojenja velikih-nazemnih razmjera
Prekidanje prijelaznih pojava iz rada pretvarača MPPT
Prenaponi spojeni na istosmjernu struju, izlaz izmjenične struje i komunikacijske linije
Više{0}}fazni SPD raspored
1. DC strana (PV polje → inverterski ulaz)
Krovni mali{0}}PV: Instalirajte tip 2 DC-označenog SPD-a na ulazne terminale pretvarača DC. MCOV (maksimalni kontinuirani radni napon) mora biti veći od 1,15 × napon otvorenog-kruga PV polja.
Ground-mounted / high-lightning-risk sites: Deploy Type 1+Type 2 combined DC SPD inside PV combiner boxes and inverter DC terminals. If DC cable length >10 m između polja i pretvarača, SPD se postavlja s obje strane DC kabela.
❗ Morate koristiti PV-specijalni DC SPD; obični AC SPD ne može se koristiti za DC PV krugove.
2. AC strana (inverter AC izlaz → mrežni priključak)
Ugradite AC SPD na izlazni ormarić AC pretvarača.
Za zgrade s vanjskom gromobranskom zaštitom: Tip 1+2 AC SPD na glavnoj razvodnoj ploči.
Opći krovni PV: tip 2 AC SPD je prihvatljiv.
3. Signalni i komunikacijski krugovi
Dodajte SPD signala tipa 3 za RS485, MODBUS, senzore za nadzor i praćenje{2}}kontrolnih linija motora za suzbijanje prenapona podatkovne{3}}linije.
4. Zahtjevi za uzemljenje
Okviri fotonaponskih modula, montažni nosači, kućišta kombiniranih kutija i kućišta pretvarača moraju biti pouzdano spojeni na sustav izjednačavanja potencijala. Dobro uzemljenje je temelj zaštite od prenapona.
Brzi vodič za odabir
|
Vrsta PV sustava |
DC-strana SPD |
AC-strani SPD |
|
Stambeni krov (mali rizik od munje) |
Tip 2 DC SPD |
Tip 2 AC SPD |
|
Komercijalni krov |
Tip 2 DC SPD; Upišite 1+2 za visoko-rizično područje |
Tip 1+2 / Tip 2 |
|
Prizemna-solarna farma |
Upišite 1+2 DC SPD na kombinatoru i pretvaraču |
Tip 1+2 AC SPD na mrežnom-veznom ormariću |
Napomena: SPD treba pomoćnu zaštitu od-struje (osigurač/minijaturni prekidač). Zamijenite SPD kada indikator kvara pokaže kvar.
Zaštita od munje za industrijsku opremu
Industrijska mjesta sadrže PLC, pretvarače frekvencije, servo pogone, senzore, instrumente i komunikacijske sabirnice. Šteta ne dolazi samo od izravnih udara groma, već uglavnom od induktivnih/vodljivih prijelaznih prenapona koji se šire kroz kabele za napajanje, signalne vodove i mrežu uzemljenja. Usvaja koncept koordinirane zaštite od 3-sloja: vanjsko presretanje munje → skretanje prenapona na ulazu-napona → fino stezanje terminala opreme.
Sloj 1: Vanjska zaštita od munje (presretanje munje)
Zračni terminali/gromobrani, donji{0}}provodnici i mreža za uzemljenje za preusmjeravanje izravne struje munje u zemlju, sprječavanje izravnog udara u tvorničke zgrade i opremu.
Ostvarite izjednačavanje potencijala za sve metalne konstrukcije: ormare za opremu, police za kabele, čelične okvire, cjevovode. Smanjite razliku potencijala tijekom munja.
Nizak{0}}otpor, dobro-mreža uzemljenja je kritična.
Sloj 2: Zaštita od prenapona napajanja (razina distribucije)
Glavni dolazni ormar: Ugradite tip 1 SPD za mjesto s vanjskom zaštitom od munje, za preusmjeravanje djelomične struje munje (10/350 μs impuls).
Pod-razdjelne ploče za proizvodne zone: Instalirajte tip 2 SPD (8/20 μs impuls) za suzbijanje mrežnog-spajanja i induciranih grmljavinskih udara.
Ormari za-kritično opterećenje (za PLC, kontrolere automatizacije): Postavite SPD tipa 2 ili tipa 2+3 blizu terminala za napajanje opreme kako biste smanjili preostali udarni napon.
Prekidači strujnog kruga i osigurači ne mogu zamijeniti SPD: presporo reagiraju na nanosekundne-prenapone.
Sloj 3: Zaštita od prenapona-sabirnice signala i polja (fina zaštita terminala)
Zaštitite sve dolazne/odlazne-niskonaponske signalne kabele:
Analogne 4-20 mA senzorske linije
RS485 / Modbus / Profibus sabirnica polja
Ethernet, upravljački sklopovi za blokiranje
Koristite SPD-odgovarajuće signale (GDT + MOV + TVS s više-stupnjeva): veliki-napon energije ispušta GDT; MOV / TVS steže preostali napon na razinu sigurnog signala-kruga. SPD signala mora odgovarati naponu signala, propusnosti i impedanciji prijenosa.
Važna pravila instalacije
Spojni vodiči SPD-a neka budu kratki i ravni, smanjite područje petlje kako biste izbjegli porast napona uzrokovan induktivnošću olovne{0}}žice.
SPD treba namjensku sigurnosnu kopiju preko-trenutačnog zaštitnog uređaja.
Kaskadna koordinacija: Tip 1 → Tip 2 → Tip 3, održavajte potrebnu impedanciju razdvajanja / duljinu kabela između stupnjeva za koordinaciju energije.
Daljinsko nadziranje statusa-SPD preporučuje se za industrijska postrojenja bez nadzora za rani alarm kvara.
Sažetak tipične sheme industrijske zaštite
Vanjski sustav gromobrana + izjednačavanje potencijala + mrežno uzemljenje.
Glavna sklopna ploča: tip 1 SPD (u slučaju -opasnosti od groma).
Proizvodne pod{0}}ploče: tip 2 SPD.
Ormarić s kritičnom opremom: Tip 2+3 SPD za napajanje + SPD za signal za sva ožičenja na terenu.






