في المحطات الكهروضوئية ، يجب أن تفي وحدات SPD بمتطلبات محددة لضمان التشغيل المستمر وتوليد الطاقة.

عند تصميم محطة كهروضوئية ، من المهم مراعاة تركيب أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD).يمكن أن تؤدي الزيادات المفاجئة واضطرابات الشبكة إلى توقف العمل ، مما يقلل من أداء المصنع.لذلك ، يجب مراعاة أي ظروف تؤثر على توليد الطاقة وتوزيعها عند تصميم التركيبات الكهربائية.

لماذا تعتبر SPD أولوية قصوى في المحطات الكهروضوئية؟

يتم تركيب الألواح الشمسية في الخارج لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء.هذا الموقع الخارجي يجعلها معرضة بشكل مباشر لظروف قاسية مثل المطر والرياح والغبار.من بين الظروف الجوية ، تتطلب الصواعق اهتمامًا خاصًا لأنها يمكن أن تؤثر بشدة على سلامة وأداء محطة الكهروضوئية.تنشأ في سحابة ركامية وتنتهي على الأرض.عندما تضرب الصاعقة الأرض ، فإنها تفرغ الطاقة ، مما يؤثر على المجال الكهربائي على الأرض.بالنسبة لمحطة الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، يشكل هذا خطرين:
تأثير مباشر يمكن أن يدمر فعليًا معدات الطاقة الشمسية على سطح أحد المنازل
انتقال الجهد الزائد الذي يمر عبر الكابلات عن طريق اقتران مغناطيسي ، مما قد يؤدي إلى تلف المكونات الحساسة مثل لوحات الدوائر المطبوعة (PCB).

بقدر ما يتعلق الأمر بالتأثير المباشر ، توفر "برامج الحماية من الصواعق الخارجية" (ELP) الحماية المطلوبة وفقًا لـ IEC 62305 ، والتي تصف كيفية تقييم ما إذا كان موقعك يحتاج إلى مثل هذه الحماية ، وما الذي يجب أن يكون الخيار المفضل (أقفاص شبكية ، هواء الطرفية ، وما إلى ذلك).المفهوم بسيط: تأكد من أن الصواعق ستضرب قضيبًا معدنيًا مثبتًا على أعلى نقطة في نبتتك وتبدد الطاقة مباشرة إلى الأرض من خلال موصل نحاسي لأسفل.

عندما يتعلق الأمر بالجهد العابر ، فإن SPD مطلوبة.يتم تثبيتها بالتوازي في لوحات حماية الدائرة لتحويل الطاقة إلى الأرض والحد من الجهد الزائد حتى هذه القيمة المقبولة للمعدات النهائية.

بمجرد تثبيت ELP في محطة الكهروضوئية ، من الضروري تثبيت SPD أيضًا.إذا لم يكن المصنع الكهروضوئي مزودًا بـ ELP ، يوصى بشدة بتثبيت SPD للحد من اضطرابات الشبكة (عابرة على الفولتية).

كيف يعمل SPD لحماية جانب DC من محطات الطاقة الشمسية؟

لضمان تدفق الطاقة إلى الأرض أولاً للحد من الفولتية ، فإن العنصر الأكثر أهمية هو متغير أكسيد المعدن (MOV ، "Varistor" تعني resi-STOR القادر على VARI).يتمتع هذا المكون بمثل هذه الملاءمة بحيث تكون المقاومة عالية بما يكفي في الظروف العادية (بدون جهد زائد) بحيث لا تسمح بمرور التيارات الاسمية خلالها.بدءًا من مستوى معين من الجهد الزائد ، ستنخفض المقاومة بسرعة ، مما يفتح المسار إلى الأرض ويعود إلى الحالة الطبيعية بمجرد تبديد الطاقة.تسمح هذه العملية بالحد من مستوى الجهد الزائد الذي يصل إلى جميع المعدات المتصلة في اتجاه مجرى النهر.

النوع 1 + 2 SPD مقابل النوع 2 SPD القياسي ، أيهما هو الصحيح؟

هناك أنواع مختلفة من SPDs المتاحة والتي تختلف من حيث المقاومة: النوع 1 والنوع 2 والنوع 1 + 2.يمكن أن يتعامل النوع 1 SPD مع الضربة المباشرة التي تجلب طفرة نشطة ، في حين أن النوع 2 يحد من الفولتية من مصادر مختلفة.يمكن دمج كلتا الخاصيتين في "النوع 1 + 2" لتوفير الحماية الكاملة.

في المحطات الكهروضوئية ، يتمثل التحدي في اختيار الحماية المناسبة من اندفاع التيار لتحمل تيارات شكل موجة الطاقة النقية 10/350 (أقوى 10 مرات تقريبًا من شكل الموجة من النوع 2 8/20) مع أخذ المساحة في الاعتبار في نفس الوقت.في العاكس أو صندوق التوصيل ، تكون المساحة دائمًا هي الأولوية القصوى.توفر سلسلة BRPV من Britec كلاً من الحماية من الصواعق من النوع 1 + 2 والنوع 2 من التيار المستمر التي يمكن أن تحمي من الفولتية الزائدة بسبب ضربات الصواعق أو تيار الشبكة.