Слънчевите фотоволтаични системи са силно изложени на -предизвикани от мълнии пренапрежения поради големи външни фотоволтаични масиви и дълги DC кабели. За разлика от променливотоковите системи, фотоволтаичните постояннотокови вериги нямат точка на пресичане на нула-напрежение, така че неправилният избор на SPD може да причини продължителна постоянна дъга и риск от пожар. Стандарт: IEC 61643-31 / IEC 61643-32.

Ключови източници на риск

Индуцирана мълния над-напрежение от близки мълнии

Частичен ток на мълния за-монтирани на земята големи-инсталации

Преходни процеси на превключване от работа на инвертор MPPT

Пренапрежения, свързани към DC захранване, AC изход и комуникационни линии

Много{0}}етапно SPD оформление

1. DC страна (PV масив → инверторен вход)

Покривна малка{0}}мащабна PV: Инсталирайте тип 2 DC-номинален SPD на входните клеми за постоянен ток на инвертора. MCOV (максимално непрекъснато работно напрежение) трябва да бъде по-високо от 1,15 × напрежение на отворена- верига PV матрица.

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 между масива и инвертора, SPD трябва да бъде монтиран от двете страни на DC кабела.

❗ Трябва да използвате PV-специален DC SPD; обикновен AC SPD не може да се използва за DC PV вериги.

2. AC страна (инвертор AC изход → мрежова връзка)

Инсталирайте AC SPD в инверторния AC изходен шкаф.

За сгради с външна мълниезащита: Тип 1+2 AC SPD на главното разпределително табло.

Общи PV на покрива: Тип 2 AC SPD е приемлив.

3. Сигнални и комуникационни вериги

Добавете SPD за сигнал от тип 3 за RS485, MODBUS, сензори за наблюдение и проследяване-линии за управление на мотора, за да потискате пренапреженията на-линията за данни.

4. Изискване за заземяване

Рамките на фотоволтаичните модули, монтажните скоби, кутиите на комбинираните кутии и корпусите на инвертора трябва да бъдат надеждно свързани към еквипотенциална заземителна система. Доброто заземяване е в основата на защитата от пренапрежение.

Ръководство за бърз избор

Забележка: SPD се нуждае от резервна над{0}}токова защита (предпазител/миниатюрен прекъсвач). Сменете SPD, когато индикаторът за повреда показва повреда.

Мълниезащита за индустриално оборудване

Индустриалните обекти съдържат PLC, честотни преобразуватели, серво задвижвания, сензори, инструменти и комуникационни шини. Повредите идват не само от директни удари на мълнии, но главно от индуктивни/проводими преходни пренапрежения, разпространяващи се през захранващи кабели, сигнални линии и заземителна мрежа. Той възприема 3-слойна координирана концепция за защита: прихващане на външна мълния → отклоняване на -пренапрежение на входа на захранването → фино затягане на терминала на оборудването.

Слой 1: Външна мълниезащита (прихващане на мълния)

Въздушни терминали/гръмоотводи, надолу{0}}проводници и заземителна мрежа за отклоняване на директен ток на мълния в земята, предотвратявайки директен удар върху фабрични сгради и оборудване.

Реализирайте изравняване на потенциалите за всички метални конструкции: шкафове за оборудване, кабелни скари, стоманени рамки, тръбопроводи. Минимизирайте потенциалната разлика по време на светкавични събития.

Ниско{0}}съпротивление, добре-мрежата за заземяване е критична.

Слой 2: Защита от пренапрежение на захранването (ниво на разпределение)

Основен входящ шкаф: Поставете тип 1 SPD за обект с външна мълниезащита, за отклоняване на частичен ток на мълния (10/350 μs импулс).

Под-разпределителни табла за производствени зони: Инсталирайте тип 2 SPD (8/20 μs импулс) за потискане на-превключването на мрежата и предизвиканите мълниеносни пренапрежения.

Шкафове за-критично натоварване (за PLC, контролери за автоматизация): Разположете тип 2 или тип 2+3 SPD близо до захранващите клеми на оборудването, за да намалите остатъчното напрежение от удар.

Прекъсвачите и предпазителите не могат да заменят SPD: те реагират твърде бавно на пренапрежения с ниво на-наносекунди.

Слой 3: Сигнал и поле-защита от пренапрежение на шината (фина защита на клемата)

Защитете всички входящи/изходящи сигнални кабели-за ниско напрежение:

Аналогови 4-20 mA сензорни линии

RS485 / Modbus / Profibus полева шина

Ethernet, схеми за блокиране на управление

Използвайте -съответстващи на сигнала SPD (GDT + MOV + TVS много-етап): голям-енергиен удар се разрежда от GDT; остатъчното напрежение се ограничава от MOV / TVS до безопасно ниво на сигнал-веригата. SPD на сигнала трябва да съответства на напрежението на сигнала, честотната лента и импеданса на предаване.

Важни правила за инсталиране

Дръжте SPD свързващите проводници къси и прави, намалете площта на веригата, за да избегнете покачване на напрежението, причинено от индуктивността на проводника-.

SPD се нуждае от специално архивиране през-текущото защитно устройство.

Каскадна координация: Тип 1 → Тип 2 → Тип 3, поддържайте необходимия импеданс на разделяне / дължина на кабела между етапите за енергийна координация.

Дистанционно наблюдение на състоянието-SPD се препоръчва за необслужвани индустриални инсталации за ранна аларма за повреда.

Обобщение на типична схема за индустриална защита

Външна гръмоотводна система + еквипотенциално свързване + мрежесто заземяване.

Главно разпределително табло: Тип 1 SPD (при риск от-мълния).

Производствени под-панели: Тип 2 SPD.

Шкаф за критично оборудване: Тип 2+3 захранващ SPD + сигнален SPD за всички полеви кабели.