Koho ʻana i nā hāmeʻa pale surge Koho no nā ʻōnaehana PV - Nā ʻano SPD

ʻO ka hana mana Photovoltaic (PV) kahi kumu nui o ka ikehu hou a he hoʻokūkū kiʻekiʻe loa ia ma ka hoʻohālikelike ʻana me ka hana mana kuʻuna. Ke lilo nei nā ʻōnaehana PV liʻiliʻi i hoʻolaha ʻia, e like me nā panela solar ma luna o ka hale, i mea kaulana. Hoʻopili nā ʻōnaehana PV ma luna o ka hale i ka hoʻolaha AC a me DC me nā voltages e hiki ana i ka 1500V. Hiki ke hōʻike pololei ʻia ka ʻaoʻao DC, ʻoiai nā panela PV, i nā hahau uila ma nā wahi pilikia nui, e hoʻolilo iā lākou i mea palupalu i ka pōʻino uila.

Ua māhele ʻia ka pale uila no nā hale i ka pale o waho (Lightning Protection System, LPS) a me ka pale o loko (Surge Protective Measures, SPM), ma muli o ka pilikia uila. ʻO nā Surge Protective Devices (SPDs), ma ke ʻano he ʻāpana o ka pale o loko, e pale aku i nā overvoltage transient i hoʻokumu ʻia e ka uila lewa a i ʻole nā ​​hana hoʻololi. Hoʻokomo ʻia nā SPD ma waho o nā lako i pale ʻia a hana nui penei: i ka wā ʻaʻohe surge i loko o ka ʻōnaehana mana, ʻaʻole pili nui ka SPD i ka hana maʻamau o ka ʻōnaehana āna e pale ai. Ke hana ʻia kahi surge, hāʻawi ka SPD i ka impedance haʻahaʻa, e hoʻohuli ana i ke au surge ma o ia iho a e kaupalena ana i ka voltage i kahi pae palekana. Ma hope o ka hala ʻana o ka surge a ua make kekahi au i koe, hoʻi ka SPD i kahi kūlana impedance kiʻekiʻe.

1. Kahi Hoʻokomo o nā Mea Palekana Surge (SPD)

Hoʻoholo ʻia ke kahua hoʻokomo o nā SPD e like me ke kiʻekiʻe o ka hoʻoweliweli uila a ma muli o ke kumumanaʻo o nā Lightning Protection Zones (LPZ) ma IEC 62305. Hoʻemi mālie ʻia nā overvoltage transient i kahi pae palekana, pono e emi ma lalo o ke voltage kūpaʻa o nā lako i pale ʻia. E like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi, ua hoʻokomo ʻia nā SPD ma nā palena o kēia mau ʻāpana, e hāʻawi ana i ka manaʻo o ka pale ʻana i ka piʻi ʻana o nā pae he nui i hoʻohana ʻia i nā ʻōnaehana voltage haʻahaʻa. No nā ʻōnaehana PV, ʻo ke kiko ka pale ʻana i nā piʻi uila mai ke komo ʻana ma o nā ʻaoʻao AC a me DC, no laila e pale ana i nā ʻāpana koʻikoʻi e like me nā inverters.

2. Nā Papa Hoʻāʻo no nā Hāmeʻa Palekana Surge (SPD)

Wahi a IEC 61643-11, ua hoʻokaʻawale ʻia nā SPD i ʻekolu mau māhele hoʻāʻo e pili ana i ke ʻano o ka impulse o ke au uila i hoʻolālā ʻia e kū. ʻO nā hoʻāʻo ʻano I (i hōʻailona ʻia ʻo T1) i manaʻo ʻia e hoʻohālike i nā au uila hapa i hiki ke alakaʻi ʻia i loko o kahi hale. Hoʻohana kēia i kahi nalu 10/350 µs, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi blow, a hoʻopili pinepine ʻia ma ka palena ma waena o LPZ0 a me LPZ1—e like me nā papa hoʻolaha nui a i ʻole nā ​​​​​​mea hoʻololi transformer haʻahaʻa-voltage. ʻO nā SPD no kēia pae he ʻano hoʻololi voltage maʻamau, me nā ʻāpana e like me nā paipu hoʻokuʻu kinoea a i ʻole nā ​​​​​​wahi huna (e laʻa, nā hakahaka pepeiaohao a i ʻole nā ​​​​​​wahi graphite).

Hoʻohana nā hoʻāʻo ʻAno II (T2) a me ke ʻAno III (T3) i nā impulses pōkole. ʻO nā SPD ʻAno II he mau mea hoʻopaʻa voltage maʻamau e hoʻohana ana i nā ʻāpana e like me nā varistors oxide metal (MOV). Hoʻāʻo ʻia lākou me kahi au hoʻokuʻu nominal me ka hoʻohana ʻana i kahi nalu o kēia manawa 8/20 µs (e nānā i ke Kiʻi blow), a kuleana lākou no ka hoʻopaʻa hou ʻana i ke koena o ka voltage surge e hele mai ana mai ka mea pale ma luna. Hoʻohana nā hoʻāʻo ʻAno III i kahi mea hana nalu hui pū me kahi voltage 1.2/50 µs a me ka impulse o kēia manawa 8/20 µs (e nānā i ke Kiʻi ma lalo), e hoʻohālike ana i nā surges kokoke i nā lako hoʻohana hope loa.

3. ʻAno Hoʻohui o ka Mea Palekana Surge (SPD)

ʻElua mau ʻano nui o ka pale ʻana i nā overvoltage transient. ʻO ka mua, ʻo ia ka pale maʻamau (CT1), i hoʻolālā ʻia e pale aku i nā piʻi ma waena o nā alakaʻi ola a me ka PE (honua pale). Hiki i nā hahau uila, no ka laʻana, ke hoʻokomo i nā voltages kiʻekiʻe e pili ana i ka honua i loko o kahi ʻōnaehana. Kōkua ka pale maʻamau i ka hoʻēmi ʻana i ka hopena o ia mau haunaele o waho, e like me ka uila, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma lalo nei.

ʻO ka lua, ʻo ia ka pale ʻana i ke ʻano ʻokoʻa (CT2), kahi e pale aku ai i nā piʻi ma waena o ke alakaʻi laina (L) a me ke alakaʻi kūlike ʻole (N). He mea nui loa kēia ʻano pale no ka hoʻoponopono ʻana i nā haunaele kūloko, e like me ka walaʻau uila a i ʻole ke komo ʻana i hana ʻia i loko o ka ʻōnaehana ponoʻī, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻikuhi ma lalo nei.

Ma ka hoʻokō ʻana i kekahi a i ʻole ʻelua o kēia mau ʻano palekana, hiki ke pale maikaʻi ʻia nā ʻōnaehana uila mai nā kumu piʻi hiki, e hoʻonui ana i ke ola lōʻihi a me ka hilinaʻi o nā lako pili.

He mea nui e hoʻomaopopo ʻia e pono ke koho ʻana o nā ʻano pale SPD e kūlike me ka ʻōnaehana hoʻokumu honua ma kahi. No nā ʻōnaehana TN, hiki ke hoʻohana ʻia nā ʻano pale CT1 a me CT2. Eia nō naʻe, i nā ʻōnaehana TT, hiki ke hoʻopili ʻia ʻo CT1 ma lalo o kahi RCD. I nā ʻōnaehana IT—ʻoi aku hoʻi ka poʻe me ka ʻole o kahi alakaʻi kūlike—ʻaʻole pili ka pale CT2. He mea koʻikoʻi kēia noʻonoʻo ʻana i nā ʻōnaehana hoʻolaha DC e hoʻohana ana i nā hoʻonohonoho hoʻokumu honua IT. Hiki ke loaʻa nā kikoʻī ma ka papa ma lalo nei.

4. Nā Palena Koʻikoʻi o nā Hāmeʻa Palekana Surge (SPD)

Wahi a ke kūlana honua IEC 61643-11, ua wehewehe ʻia nā ʻano a me nā hoʻāʻo o nā SPD i hoʻopili ʻia i nā ʻōnaehana hoʻokaʻawale mana haʻahaʻa-voltage, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi 7.

(1) Pae Palekana Uila (I luna)

ʻO ka mea nui loa i ke koho ʻana i kahi SPD ʻo ia kona pae pale uila (Up), kahi e hōʻike ai i ka hana a ka SPD i ka hoʻopaʻa ʻana i ka uila ma waena o nā kikowaena. Pono kēia waiwai e ʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o ka voltage clamping kiʻekiʻe loa. Hiki ke hōʻea i ka wā e like ai ke au e kahe ana ma o ka SPD me ke au hoʻokuʻu nominal In. Pono ka pae pale uila i koho ʻia e haʻahaʻa ma mua o ka voltage kū i ka impulse Uw o ka ukana. I ke ʻano o nā hahau uila, mālama ʻia ka uila ma waena o nā kikowaena SPD ma lalo o Up. No nā ʻōnaehana PV DC, ʻo ka ukana maʻamau e pili ana i nā modula PV a me nā inverters.

(2) Ka Uila Hana Hoʻomau Loa (Uc)

ʻO Uc ka uila DC kiʻekiʻe loa e hiki ke hoʻopili mau ʻia i ke ʻano palekana SPD. Ua koho ʻia ma muli o ka uila i helu ʻia a me ka hoʻonohonoho honua o ka ʻōnaehana a lawelawe ia ma ke ʻano he paepae hoʻāla o ka SPD. No ka ʻaoʻao DC o nā ʻōnaehana PV, pono ʻo Uc e ʻoi aku a like paha me ka Uoc Max o ka PV array. ʻO Uoc Max e pili ana i ka uila open-circuit kiʻekiʻe loa ma waena o nā kikowaena ola a ma waena o ke kikowaena ola a me ka honua ma kahi i koho ʻia o ka PV array.

(3) Manawa Hoʻokuʻu Nominal (I loko)

ʻO kēia ka waiwai kiʻekiʻe o kahi au nalu 8/20 μs e kahe ana ma o ka SPD, i hoʻohana ʻia no nā hoʻokolohua Type II a no nā hoʻokolohua preconditioning ma Type I a me ʻAno II. Pono ʻo IEC i ka SPD ke kū i ka liʻiliʻi he 19 mau hoʻokuʻu ʻana o ke au nalu 8/20 μs. ʻO ke kiʻekiʻe o ka waiwai In, ʻo ka lōʻihi o ke ola o ka SPD, akā piʻi pū ke kumukūʻai.

(4) Manawa Hoʻoikaika (Iimp)

Ho'ākāka 'ia e 'ekolu mau palena: ka piko o kēia manawa (Ipeak), ka uku (Q), a me ka ikehu kiko'ī (W/R), ho'ohana 'ia kēia au i loko ʻAno I nā hoʻokolohua. ʻO ke ʻano nalu maʻamau he 10/350 μs.