Biztosítékok a napelemes PV rendszerekben: Miért számítanak és hogyan válasszák ki a megfelelőeket

A napenergia -fotovoltaikus (PV) rendszerek tiszta energiát generálnak, de magas DC feszültségeket is előállítanak, amelyek komoly biztonsági kockázatot jelentenek, ha nem megfelelően védenek.    A biztosítékok kritikus szerepet játszanak az elektromos tüzek, a berendezések károsodása és a rendszer meghibásodásának megelőzésében.

1. Miért kritikusak a biztosítékok a napenergia -rendszerekben?

A. A tűzveszélyek megelőzése

A PV rendszerek magas egyenáramú (legfeljebb 1500 V -ig) működnek.

A rövidzárlat rendkívül nagy hibás áramot generálhat (20 ka+).

Megfelelő olvadás nélkül a túlmelegedés megolvad a huzalok és a tüzek megkezdése.

B. A drága berendezések védelme

Az inverterek, a töltésvezérlők és az akkumulátorok költségesek.

A biztosítékok megakadályozzák a fordított áram áramlását (például éjszaka, amikor a panelek nem generálnak energiát).

Ezenkívül megvédik az árnyékolás vagy a modul meghibásodásainak túláramlásait is.

C. Az elektromos kódok találkozása

A NEC 690.9 (USA) és az IEC 60269-6 (International) DC biztosítékokat igényel a PV rendszerekben.

2. DC biztosítékok vs. AC biztosítékok: Miért van szükség a Solar -nak különleges védelemre

Jellemző DC biztosítékok (napenergia) AC biztosítékok (általános felhasználás)

A DC ívek oltására (nincs természetes nulla keresztezés) elnyomására szolgáló ív elnyomás, amelyet nem optimalizálnak a DC-re (katasztrofálisan kudarcot vallhatnak)

Feszültség -besorolás 600 V - 1500 V DC jellemzően 250 V - 600 V AC

Bontási kapacitás magas (20 ka+) a PV hibaáramokhoz alacsonyabb (gyakran 10KA)

Szabványok ul 248-19, IEC 60269-6 UL 248, IEC 60269-1

⚠ Soha ne használjon AC biztosítékokat DC Naprendszerben!    Lehet, hogy nem szabad megszakítani az áramot, és tüzekhez vezetnek.

3

1. lépés: Egyezik a feszültség besorolásával

600 V DC biztosítékok → Általános lakossági napenergia (60A -ig).

1000V-1500 V DC biztosítékok → Kereskedelmi/nagy méretű PV-hez szükséges.

2. lépés: Válassza ki a helyes aktuális besorolást

A hüvelykujjszabály: biztosíték besorolása = 1,25–1,56 × ISC (rövidzárlati áram) a PV karakterláncnak.

Példa: Ha a napelem ISC = 10A, használjon egy 12.5A - 15A biztosítékot.

3. lépés: Ellenőrizze a törési kapacitást

Magasabbnak kell lennie, mint a rendszer maximális hibája (általában 10 ka - 20 ka a PV esetében).

4. lépés: Válassza ki a megfelelő típust

FuseType a legjobb az előnyökhöz

PV biztosítékok (GPV/GPVR) Általános napvédő nagy egyenáramú törési kapacitás, UL felsorolva kissé drágább

Az NH nagyon nagy áramú (legfeljebb 500A) BIGIER -ig biztosítja a nagy kereskedelmi rendszereket, speciális tulajdonosokat igényel

Félvezető biztosítékok Az inverter védelme ultragyors válasz drága, nem az általános PV használatra

4. Hol kell felszerelni a biztosítékokat?

✔ Kombináló dobozok → Az egyes PV karakterláncok védelme.

✔ akkumulátor bankok → A túláramok megakadályozása az energiatároló rendszerekben.

✔ töltésvezérlők → Védelem a fordított áram ellen.

✔ Inverter bemenete → Utolsó védelmi vonal a DC-AC átalakítás előtt.

Általános hiba: A biztosítékok csak a frekvenciaváltóba történő telepítése - ez más alkatrészeket nem védett!

5. Karbantartás és hibaelhárítás

Évente ellenőrizze a korróziót vagy elszíneződést (a túlmelegedés jelei).

Azonnal cserélje ki, ha a biztosíték fúj - soha nem kerül meg!

Használjon egy bilincsmérőt, hogy ellenőrizze az áramnak megegyezik a biztosíték besorolásával.

Következtetés:

A biztosítékok minden PV rendszer kicsi, de létfontosságú részei.    A helytelen típus kiválasztása (vagy teljes átugrása) tüzekhez, a berendezések kárához és az érvénytelen garanciákhoz vezethet.