Pahalı güneş PV sisteminizin bir gün kolayca zarar görmesinden endişe ediyor musunuz? Ancak gerçek şu ki, dalgalanma koruması olmadan, en ufak bir voltaj yükselmesi bile güneş paneli dizisinden güç çeken her elektronik cihaza zarar verebilir. Buna ek olarak, yıldırımdan korunma olmadan, enerji verimliliğine yaptığınız herhangi bir yatırım işe yaramayacaktır, çünkü yıldırım, güneş paneli arızalarının önde gelen nedenlerinden biridir.
Uygun Dalgalanma Koruma Cihazını (SPD) seçmek, güneş enerjisi sisteminizin uzun ömürlülüğünü ve güvenilirliğini sağlamak için kritik bir karardır.
Bir güneş dalgalanma SPD'si, güneş panellerinizi ve ilgili ekipmanlarınızı güç dalgalanmalarından ve geçici voltaj yükselmelerinden korumak için tasarlanmıştır. Aşırı voltajı ve dalgalanma akımını toprağa yönlendirerek sisteminizi hasardan korur.
Güneş Enerjisi/PV Sistemlerinin Neden Dalgalanma Korumasına İhtiyacı Var?
Bildiğiniz gibi, güneş panelleri dış mekanlara kurulur. Bu, onları yağmur, rüzgar ve toz gibi zorlu koşullara doğrudan maruz bırakır. Hava koşulları arasında, yıldırım çarpmaları, bir PV sisteminin güvenliğini ve performansını ciddi şekilde etkileyebileceğinden özel dikkat gerektirir.
Güneş enerjisi sistemleri, çeşitli nedenlerle dalgalanma hasarına karşı özellikle savunmasızdır:
- Açık konum: Güneş dizileri tipik olarak yüksek, açık konumlara kurulur.
- Uzatılmış kablo hatları: DC güç kabloları, indüklenen dalgalanmalar için anten görevi görebilir.
- Hassas elektronikler: İnvertörler, izleme sistemleri ve kontrol ekipmanları, savunmasız bileşenler içerir.
- Yıldırım çekimi: Güneş paneli dizileri, yıldırım çarpmaları için çekici yollar olabilir.
Yıldırım çarptığında, enerji boşaltır ve yerdeki elektrik alanını etkiler. Güneş PV santrali için bu iki risk oluşturur:
- Bir çatıdaki güneş ekipmanını fiziksel olarak yok edebilecek doğrudan bir etki
- Manyetik eşleşme yoluyla kablolardan geçen ve baskılı devre kartları (PCB) gibi hassas bileşenlerin hasarına yol açabilen geçici aşırı gerilimler.
Korumasız PV sistemleri, yıldırım çarpmalarının sık olduğu bölgelerde tekrarlanan ve önemli hasarlara maruz kalacaktır. Bu, önemli onarım ve değiştirme maliyetlerine, sistem kesintilerine ve gelir kaybına neden olabilir.
Güneş dalgalanma koruması (SPD), geçici aşırı gerilimleri sınırlamak ve akım dalgalarını toprağa yönlendirmek için tasarlanmıştır. Ek olarak, aşırı gerilimin genliğini, elektrik altyapısı ve şalt cihazları için güvenli bir değere sınırlar.
Bir Fotovoltaik/PV Sistemi İçin Kaç Tane Güneş Dalgalanma Koruyucu Gerekir?
Bir fotovoltaik veya PV sistemi için gereken PV dalgalanma koruyucularının sayısı, sistemin özel yapılandırmasına ve bileşenlerine bağlıdır. Aşağıda, akılda tutulması gereken bazı genel yönergeler bulunmaktadır.
Ana Servis Girişi DC SPD:
PV sisteminin kurulduğu binanın güç kaynağının ana girişine bir Tip 1 DC SPD takılması önerilir. Bu güneş dalgalanma koruma cihazı, güneş panelleri ve ilgili ekipmanlar dahil olmak üzere tüm elektrik sistemi için tam koruma sağlar. Hem şebekeden hem de yıldırım çarpmaları gibi harici kaynaklardan gelen aşırı gerilimlere karşı koruma sağlar. Ana güç girişi DC SPD 1000V, sistemde beklenen maksimum voltajı ve dalgalanma akımını kaldıracak şekilde derecelendirilmelidir.
Alt Dağıtım DC SPD:
Büyük fotovoltaik sistemlerde, birden fazla güneş dizisinin elektriksel çıkışını birleştiren alt dağıtıcılar veya toplama kutuları bulunur. Bu alt panellere, bu panellere bağlı devrelere yerel dalgalanma koruması sağlamak için Tip 2 DC SPD'lerin takılması önerilir. Bu DC SPD'ler, şebeke kaynaklı aşırı gerilimlere karşı koruma sağlar ve sistem içindeki aşırı gerilimlerin yayılmasını sınırlar.
Fotovoltaik kurulumlardaki DC SPD'ler için özel gereksinimlerin, sistem boyutu, kurulum yeri, yerel elektrik kodları ve endüstri standartları gibi faktörlere bağlı olarak değişebileceğini unutmamak önemlidir. Sisteminizi değerlendirebilecek ve optimum dalgalanma koruması için gereken DC SPD'lerin sayısı ve türü hakkında özel tavsiyelerde bulunabilecek kalifiye bir güneş enerjisi montajcısı veya elektrikçiye danışmak en iyisidir.
Ayrıca, seçtiğiniz DC SPD 1000V'nin, yerel güvenlik standartlarını karşılamak için voltaj ve dalgalanma akımı değerlerine ve gerekli sertifikalara sahip olduğundan emin olun. DC SPD'lerin, güneş sistemimizi korumada etkili olmaya devam etmelerini sağlamak için düzenli olarak bakımı ve kontrolü yapılması da önerilir.
Bir güneş PV sistemine takılan SPD sayısı, panel ile invertör arasındaki mesafeye bağlıdır. Güneş panelleri arasındaki kablo uzunluğu 10 metreden kısaysa: 1 SPD, invertör, birleştirici kutular veya güneş panellerine daha yakın bir yere takılmalıdır. DC kablolama 10 metreden uzunsa: kabloların hem invertör hem de güneş modülleri ucunda daha fazla dalgalanma koruyucuya ihtiyaç vardır.
Daha büyük sistemler için, bu önemli noktalarda koruma düşünün:
- Dizi seviyesi: Dağıtılmış diziler için birleştirici kutulara SPD'ler takın
- İnvertör DC girişi: İnvertör DC girişlerinden hemen önce SPD'ler takın
- Dizi seviyesi: Birden fazla diziye sahip sistemler için, dizi seviyesinde koruma düşünün
Farklı topraklama yapılandırmaları, özel SPD bağlantı şemaları gerektirir:
DC Tarafı Yapılandırmaları:
- İşlevsel olarak topraklanmış: Bir DC kutbu toprağa bağlı
- Yüksek dirençli topraklanmış: DC kutbu direnç yoluyla toprağa bağlı
- Topraklanmamış/yüzer: Hiçbir kutup doğrudan toprağa bağlı değil
AC Tarafı Yapılandırmaları:
- TN-C, TN-S, TN-C-S sistemleri
- TT sistemleri
- BT sistemleri
- Her yapılandırma, etkili koruma sağlamak için özel bir SPD bağlantı şeması gerektirir. Örneğin, topraklanmamış (BT) PV sistemleri genellikle kapsamlı koruma için “Y-yapılandırmaları” olan SPD'lere ihtiyaç duyar.
SPD, Aşırı Gerilimi Baypas Eder ve Güç Dalgalanmalarının ve Geçici Yükselmelerin PV Sisteminize Etkisini Sınırlar.
Gerilim Ayarı:
DC SPD, elektrik sisteminin voltaj seviyesini sürekli olarak izler. Voltaj, bir dalgalanma veya geçici meydana geldiğini gösteren önceden belirlenmiş bir eşiği aştığında, koruma sağlamak için DC SPD etkinleşir.
Aşırı Gerilimi Türetme:
DC SPD'ler, aşırı gerilimi korunan cihazdan uzaklaştırmak için düşük empedanslı bir yol sağlar. Metal oksit varistörler (MOV'ler) veya gaz deşarj tüpleri (GDT'ler) tipik olarak birincil koruyucu eleman olarak kullanılır. Bu bileşenler, normal çalışma koşullarında yüksek dirence sahiptir, ancak voltaj nominal eşiği aştığında iletken hale gelir.
Enerjiyi Emer ve Dağıtır:
Bir aşırı gerilim durumunda, DC SPD 1000V, aşırı voltajı derhal toprağa iletir ve sistemdeki hassas ekipmanları atlar. DC SPD'lerdeki MOV'ler veya GDT'ler, voltajı güvenli seviyelere sınırlayarak dalgalanma enerjisini emer. Bu, aşırı voltajın bağlı güneş panellerine, invertörlere ve diğer elektronik bileşenlere ulaşmasını engeller.
Gerilim Sınırları:
DC SPD'ler, dalgalanma voltaj seviyelerini güvenli eşiklere sınırlamak için tasarlanmıştır. Bu voltaj sınırı, aşırı gerilimlerin cihazın yük kapasitesini aşmamasını sağlar. Voltajı güvenli bir aralıkta tutarak, DC SPD sistemi hasardan korur ve ekipman arızalarını önlemeye yardımcı olur.
Tepki Süresi:
DC SPD'nin tepki süresi (genellikle nanosaniyeler içinde), DC SPD 1000V'nin bir aşırı gerilim durumu meydana geldiğinde ne kadar hızlı uyanabildiğini gösterir. Dalgalanmayı cihaza ulaşmadan önce etkili bir şekilde dağıtmak için hızlı bir tepki süresi önemlidir. Optimum koruma için, hızlı tepki sürelerine sahip DC SPD'ler arayın. Çoklu koruma seviyeleri: Fotovoltaik sistemlerde çoklu koruma katmanları sağlamak için farklı türde DC SPD'ler kullanılabilir. Harici dalgalanmalara karşı koruma sağlamak için ön kapıya bir Tip 1 yıldırım tutucu takılır. Bir yıldırım çarptı takılır. Şebekeden gelen aşırı gerilimlere karşı koruma sağlamak için alt dağıtıcıya bir tip 2 DC SPD bağlanır.
Bir SPD, Güneş PV Sistemini Korumak İçin Nasıl Çalışır?
En basit ifadeyle, bir güneş SPD'si, geçici voltajı kontrol eder ve korunan devrede bir geçici voltaj oluştuğunda akımı kaynağına veya toprağa yönlendirir.
Enerjinin önce toprağa akmasını ve aşırı gerilimleri önlemesini sağlamak için en önemli bileşen, farklı koşullarda yüksek ve düşük empedans durumu arasında geçiş yapan Metal Oksit Varistör (MOV)'dür.
Güneş dalgalanma koruma cihazı, tipik çalışma voltajlarında yüksek empedans durumundadır ve güneş PV sistemi üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Devrede bir geçici voltaj meydana geldiğinde, SPD iletim (veya düşük empedans) durumuna geçer ve dalgalanma akımını kaynağına veya toprağa yönlendirir. Bu, voltajı daha güvenli bir seviyeye sınırlar veya kıskaçlar. Geçici yönlendirildikten sonra, SPD otomatik olarak yüksek empedans durumuna geri döner.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!