Descripción
Los rayos indirectos son destructivos. Las observaciones anecdóticas sobre actividad del relámpago son generalmente un indicador pobre del nivel de sobretensión relámpago-inducida en órdenes del picovoltio. Los rayos indirectos pueden dañar fácilmente los componentes sensibles dentro del equipo del picovoltio, que tiene a menudo un alto coste para reparar o para substituir los componentes dañados, y afectan a la confiabilidad de sistema del picovoltio. La sobretensión depende de las condiciones puestas de cada sistema del picovoltio y de los cableados.
Los sistemas del picovoltio se exponen en espacios abiertos grandes, típicamente en campos o en los tops de edificios. Las nubes de lluvia cargadas que acumulan sobre tales campos abiertos tienen la propensión a liberar el cargo bajo la forma de relámpago. Cuando sucede esto, una oleada del voltaje es probable ocurrir. Más expansivo el campo es la destrucción más probable es ocurrir.
Cuando un sistema del picovoltio está situado en un sitio industrial, las operaciones comerciales y el equipo están también en el peligro. Los inversores son costosos, pero para los usos industriales, un fracaso aún más costoso es el coste del tiempo muerto.
Cuando los rayos un sistema solar del picovoltio, él causan una corriente transitoria y un voltaje inducidos dentro de los anillos solares del sistema del picovoltio. Estas corrientes transitorias y voltajes aparecerán en los terminales del equipo y el aislamiento de la causa probable y los fracasos dieléctricos dentro del picovoltio solar eléctrico y los componentes de la electrónica tales como los paneles del picovoltio, el inversor, equipo del control y de comunicaciones, así como los dispositivos en la instalación constructiva. La caja del arsenal, el inversor, y el dispositivo de MPPT (perseguidor máximo del punto de poder) tienen los puntos más altos del fracaso.
Para evitar que la alta energía el paso con electrónica y cause daño de alto voltaje al sistema del picovoltio, las oleadas del voltaje deben tener una trayectoria a moler. Para hacer esto, todas las superficies conductoras deben ser puestas a tierra directamente y todo el cableado que incorpora y sale el sistema (tal como cables de Ethernet y tuberías de la CA) se junte para moler con un SPD.
Un dispositivo de protección contra sobrecargas es necesario para cada grupo de las secuencias dentro de la caja del arsenal, de la caja del recombinador, así como de la desconexión de la C.C.
Selección e instalación del dispositivo de protección contra sobrecargas para los sistemas del picovoltio
Los sistemas del picovoltio tienen características únicas, que por lo tanto requerir el uso de los SPD que se diseñan específicamente para los sistemas del picovoltio.
Los sistemas del picovoltio tienen altos voltajes de sistema de la C.C. hasta 1500 voltios. Su punto de poder máximo actúa en solamente algunos porcentajes debajo de la corriente del cortocircuito del sistema.
Para determinar el módulo apropiado del SPD para el sistema del picovoltio y su instalación, usted debe saber:
el relámpago alrededor de la densidad de destello;
la temperatura del funcionamiento del sistema;
el voltaje de sistema;
el grado actual del cortocircuito del sistema;
el nivel de forma de onda contra el cual es ser protegida (relámpago indirecto o directo);
la corriente derivada nominal.
Los requisitos del SPD para una instalación que sea protegida por un sistema externo de la protección contra la luz (LPS) dependen de la clase seleccionada de los LPS y si la distancia de la separación entre los LPS y la instalación del picovoltio está aislada o sin aislar. Detalles del IEC 62305-3 los requisitos de la distancia de la separación para LPS externos.
Para tener un efecto protector, el nivel de la protección del voltaje de un SPD (para arriba) debe ser el 20% más bajo que la fuerza dieléctrica del equipo de terminal del sistema.
Es importante utilizar un SPD con un cortocircuito soporta mayor actual que la corriente del cortocircuito de la secuencia del arsenal solar que el SPD está conectado con. El SPD que se proporciona en la salida de la C.C. debe tener una C.C. MCOV igual o mayor que al voltaje de sistema fotovoltaico máximo del panel.
SPD para el lado de DC de sistemas fotovoltaicos
Las fuentes del picovoltio tienen características muy diversas de la corriente y del voltaje que fuentes tradicionales de la C.C.: tienen una característica no lineal y causan la persistencia a largo plazo de arcos encendidos. Por lo tanto, las fuentes actuales del picovoltio no sólo requieren interruptores más grandes del picovoltio y los fusibles del picovoltio, pero también un desenganche para el dispositivo protector de la oleada que se adapta a esta naturaleza única y capaz de hacer frente a las corrientes del picovoltio.
Los SPD instalados en el lado de la C.C. se deben diseñar siempre específicamente para los usos de la C.C. El uso de un SPD en el lado incorrecto de la CA o de la C.C. es peligroso bajo condiciones de falta.
Instalación
Los SPD se deben instalar siempre contracorriente desde los dispositivos que van a proteger. NFPA 780 12.4.2.1 dice que la protección contra sobrecargas será proporcionada en la salida de la C.C. del panel solar del positivo a de tierra y a negativo para moler, en el combinador y la caja del recombinador para los paneles solares múltiples, y en la salida de la CA del inversor.
La instalación apropiada de un SPD confía en tres valores, que son:
voltaje de funcionamiento continuo máximo del : El voltaje que el SPD activará.
nivel de la protección del voltaje del : La categoría de la sobretensión del equipo debe ser más alta que el nivel de la protección del voltaje del SPD.
corriente derivada nominal del : El valor máximo de la forma de onda (8/20 de los μs para el tipo - 2 SPD) que el SPD es capaz de soportar después de oleadas repetidores.
Cómo combinar los SPD con los inversores
Las granjas del picovoltio se comprenden del equipo muy sensible que necesita la protección expansiva. Porque las granjas del picovoltio crean poder de la corriente continua (C.C.), los inversores (que son necesarios convertir este poder de la C.C. a la CA) son un componente esencial a su producción eléctrica. Desafortunadamente, los inversores son no sólo altamente susceptibles a los rayos pero son increíblemente costosos.
NFPA 780 12.4.2.3 requiere los SPD adicionales en la entrada CC del inversor si el inversor del sistema está a más de 30 metros del combinador o de la caja más cercano del recombinador.
Instale el SPD entre los fusibles y el inversor si hay los protectores de la secuencia (tales como fusibles, trituradores de la C.C. o diodos de la secuencia)
Para conectar un SPD cuando hay un inversor con una caja integrada del fusible, asegúrese de que los fusibles internos están puenteados y de que los fusibles de secuencia externos están conectados.
Los inversores de la secuencia se deben instalar tan cerca a las secuencias como sea posible. Los cables del SPD que conectan con la red de L+/L-, y entre el bloque de terminales del SPD y la barra de distribución de la tierra, deben ser menos de 2,5 metros. Cuanto más cortos son los cables de conexión, el más eficiente y rentable la protección serán.
Para los inversores con solamente un perseguidor del MPP, combine la secuencia antes del inversor y conéctelos con el SPD actualmente la interconexión.
Las combinaciones del SPD se deben planear para cada entrada cuando el inversor tiene perseguidores múltiples del MPP. Un SPD se debe utilizar para cada entrada que esté fundida con un diodo de la secuencia.
Referencias
[1] guía de la protección contra la luz, estándar 62305 - 3, 2014 del EN del estruendo.
estándar para los dispositivos protectores de la oleada, UL 1449, 2014 [de 2].
[3] dispositivos protectores de la oleada de baja tensión - parte 32: Dispositivos protectores de la oleada conectados con el lado de la C.C. de instalaciones fotovoltaicas - principios de la selección y del uso, estándar 61643-32, 2 017 del IEC.
