Τι κάνει ένα ηλιακό κουτί συνδυασμού σε ένα PV σύστημα
Ένα ηλιακό κουτί συνδυασμού ενοποιεί πολλαπλές σειρές DC από το PV συστοιχία σε μία μόνο έξοδο που τροφοδοτεί τον μετατροπέα. Είναι ένα ελεγχόμενο σημείο συγχώνευσης: το ρεύμα κάθε συμβολοσειράς ρέει, διέρχεται από τη δική της συσκευή προστασίας και συνδέεται με έναν κοινό δίαυλο που παρέχει μία καθαρή τροφοδοσία DC στον μετατροπέα.
Φυσικά, το κουτί βρίσκεται ανάμεσα στη συστοιχία και τον μετατροπέα, συνήθως τοποθετημένο στον τοίχο κοντά στα πάνελ. Εάν το σύστημά σας έχει τρεις ή περισσότερες σειρές DC, συνιστάται ιδιαίτερα ένα κουτί συνδυασμού. Χωρίς αυτό, θα πρέπει να περάσετε ξεχωριστά καλώδια από κάθε σειρά μέχρι τον μετατροπέα. Αυτό πολλαπλασιάζει το κόστος, την ακαταστασία των αγωγών και τα σημεία βλάβης. Το κουτί συνδυασμού λύνει αυτό το πρόβλημα συγκεντρώνοντας τα πάντα σε ένα προσβάσιμο, προστατευμένο περίβλημα.
Τα πρότυπα που διέπουν αυτόν τον εξοπλισμό — Άρθρο 690 NEC στη Βόρεια Αμερική και την IEC 60364-7-712 διεθνώς — ορίστε πώς πρέπει να έχει μέγεθος, να προστατεύεται και να γειώνεται κάθε σύνδεση στο εσωτερικό. Μια σωστή pv διάγραμμα καλωδίωσης κουτιού συνδυασμού χαρτογραφεί ολόκληρη αυτήν την εσωτερική ροή σήματος, ώστε να μπορείτε να την καλωδιώσετε σωστά από την πρώτη φορά.
Βασικά εξαρτήματα μέσα σε ένα κουτί συνδυαστή
Πριν διαβάσετε οποιοδήποτε διάγραμμα καλωδίωσης, πρέπει να αναγνωρίσετε τι αντιπροσωπεύει κάθε σύμβολο. διάγραμμα κουτιού συνδυασμού ηλιακών πάνελ περιέχει τα ίδια πέντε δομικά στοιχεία. Μόλις τα γνωρίσετε, οποιοδήποτε σχηματικό διάγραμμα του κατασκευαστή γίνεται ευανάγνωστο.
Ασφάλειες και διακόπτες κυκλώματος DC — Προστασία υπερέντασης ανά στοιχειοσειρά
Κάθε PV Η συμβολοσειρά που εισέρχεται στο κουτί περνάει από τη δική της συσκευή προστασίας από υπερένταση. Αυτός είναι ο πρώτος σταθμός στη ροή σήματος.
Ασφάλειες DC (gPV τύπος, IEC 60269-6) είναι η πιο συνηθισμένη επιλογή. Είναι μιας χρήσης: όταν ένα σφάλμα ωθεί το ρεύμα πέρα από το ονομαστικό όριο, ένα εσωτερικό νήμα λιώνει και ανοίγει το κύκλωμα. Σε ένα διάγραμμα καλωδίωσης, οι ασφάλειες εμφανίζονται σε κάθε θετική γραμμή εισόδου, πριν από τον ζυγό. Το βασικό τους πλεονέκτημα είναι η απλότητα και το χαμηλό κόστος, αλλά απαιτούν τη διατήρηση ανταλλακτικών στο χώρο.
Διακόπτες κυκλώματος DC προσφέρουν επαναρυθμιζόμενη προστασία και μπορούν να λειτουργήσουν και ως απομονωτές ανά συμβολοσειρά. Στο διάγραμμα, αντικαθιστούν τόσο την ασφάλεια όσο και έναν ξεχωριστό αποζεύκτη για τη συγκεκριμένη συμβολοσειρά. Το αντάλλαγμα είναι το υψηλότερο αρχικό κόστος και η υποχρεωτική σήμανση πολικότητας. Οι διακόπτες DC πρέπει να είναι καλωδιωμένοι με τον σωστό θετικό και αρνητικό προσανατολισμό, διαφορετικά ο αγωγός τόξου δεν θα σβήσει ένα σφάλμα.
Ο κανόνας διαστασιολόγησης είναι καθολικός: η ονομαστική τιμή της ασφάλειας ή του διακόπτη πρέπει να είναι τουλάχιστον 1.56 × Ισχύς του PV συμβολοσειρά (σύμφωνα με το NEC 690.8), στρογγυλοποιημένη στην επόμενη τυπική τιμή. Για μια συμβολοσειρά με Isc = 10 A, αυτό σημαίνει μια συσκευή 15 A ή 16 A. Ποτέ μην αντικαθιστάτε έναν διακόπτη ονομαστικής ισχύος AC στην πλευρά DC. Τα τόξα DC δεν σβήνουν αυτόματα στη μηδενική διασταύρωση και η λάθος συσκευή θα παρουσιάσει καταστροφική βλάβη.
Γραμμές διαύλου και ταινίες ακροδεκτών — Όπου συνδυάζονται τα ρεύματα
Τρεις ξεχωριστοί αγωγοί διατρέχουν κάθε κουτί συνδυαστή και η σύγχυσή τους είναι ένα από τα πιο συνηθισμένα σφάλματα εγκατάστασης:
- Θετική μπάρα ζυγοστάθμισης: Όλες οι θετικές έξοδοι με ασφάλεια συγκλίνουν εδώ. Από τον ζυγό, ένας μόνο θετικός αγωγός οδηγεί στην είσοδο DC+ του μετατροπέα, συχνά μέσω ενός κύριου διακόπτη αποσύνδεσης DC.
- Αρνητική μπάρα (ή λωρίδα ακροδεκτών): Όλοι οι αρνητικοί αγωγοί της σειράς καταλήγουν εδώ απευθείας, χωρίς ασφάλειες σε μια τυπική διαμόρφωση. Από εδώ, ένας μόνο αρνητικός αγωγός τροφοδοτεί την είσοδο DC του μετατροπέα.
- Ζώνη PE (προστατευτική γείωση): Αυτό ισχύει αυστηρά για γείωση. Τα πλαίσια των μονάδων, οι αγωγοί γείωσης SPD και η σύνδεση του περιβλήματος καταλήγουν εδώ. Η ράβδος PE φέρει μηδενικό ρεύμα λειτουργίας. Η σύνδεση ενός αρνητικού αγωγού στη ράβδο PE σε ένα σύστημα μετατροπέα χωρίς μετασχηματιστή θα ενεργοποιήσει συναγερμούς αντίστασης μόνωσης ή, χειρότερα, θα δημιουργήσει κίνδυνο για την ασφάλεια.
Η ροπή έχει σημασία εδώ: οι ακροδέκτες των ζυγών συνήθως απαιτούν 3.0 Ν · μΟι συνδέσεις με υποροπή δημιουργούν θερμά σημεία με την πάροδο του χρόνου.
SPD, περίβλημα και στυπιοθλίπτες καλωδίων — Το επίπεδο προστασίας
The Συσκευή προστασίας από υπερτάσεις (SPD) Συνδέεται παράλληλα στον δίαυλο DC και τη γείωση. Στο διάγραμμα, εμφανίζεται ως πλευρικός κλάδος: ένας αγωγός από τον θετικό ζυγό προς τον SPD, ένας από τον αρνητικό ζυγό και ένας αγωγός γείωσης προς τη ράβδο PE. Οι SPD έχουν ονομαστική τιμή σύμφωνα με το πρότυπο IEC 61643-11 (Τύπος 2 για κουτιά συνδυασμού).
The περίφραξη πρέπει να αξιολογηθεί Ελάχιστο IP65 για εξωτερική εγκατάσταση. Είναι το ίδιο το κουτί και κάθε είσοδος καλωδίου πρέπει να διέρχεται από έναν σφραγισμένο στυπιοθλίπτη για να διατηρηθεί αυτή η ονομαστική τιμή. Οι στυπιοθλίπτες καλωδίων εμφανίζονται στο διάγραμμα ως κύκλοι όπου οι αγωγοί εισέρχονται στο όριο του περιβλήματος.
Πώς να διαβάσετε ένα διάγραμμα καλωδίωσης ενός κουτιού συνδυασμού
Τα διαγράμματα καλωδίωσης διατίθενται σε δύο μορφές. Εικονογραφικά διαγράμματα χρησιμοποιούν ρεαλιστικές απεικονίσεις εξαρτημάτων. Βλέπετε κάτι που μοιάζει με υποδοχή ασφάλειας, έναν διακόπτη με διακόπτη, μια μεταλλική μπάρα. Είναι κατασκευασμένα για τον εγκαταστάτη που θέλει να αντιστοιχίσει το σχέδιο με το φυσικό κουτί μπροστά του. Σχηματικά διαγράμματα χρησιμοποιούν τυποποιημένα ηλεκτρικά σύμβολα (IEC ή NEC), ανταλλάσσοντας την οπτική εξοικείωση με την ακρίβεια. Υποθέτουν ότι γνωρίζετε ότι ένα ορθογώνιο με διαγώνια γραμμή είναι μια ασφάλεια και ένας ανοιχτός κύκλος είναι ένας ακροδέκτης.
Η τεχνική για την ανάγνωση οποιουδήποτε τύπου είναι η ίδια: ακολουθήστε το ρεύμα. Ξεκινήστε από το PV ακροδέκτες εισόδου σειράς. Εντοπίστε τη θετική γραμμή μέσω της ασφάλειας ή του διακόπτη της. Ακολουθήστε την μέχρι τη θετική μπάρα. Από εκεί, ακολουθήστε τη συνδυασμένη έξοδο μέσω του κύριου αποζεύκτη DC προς τον μετατροπέα. Στη συνέχεια, επιστρέψτε και εντοπίστε την αρνητική διαδρομή, κατευθείαν από τις εισόδους σειράς προς τη αρνητική μπάρα και έξω. Τέλος, εντοπίστε τον κλάδο SPD και τις συνδέσεις γείωσης. Κάθε διάγραμμα καλωδίωσης κουτιού συνδυαστή συνεχούς ρεύματος που αξίζει να χρησιμοποιηθεί θα κάνει και τα έξι αυτά στοιχεία — εισόδους, ασφάλειες/διακόπτες, ζυγούς, SPD, σημεία γείωσης και κύρια έξοδο — άμεσα αναγνωρίσιμα.
Τυπικές διαμορφώσεις καλωδίωσης κουτιού συνδυασμού DC
Η υποκείμενη λογική καλωδίωσης είναι η ίδια σε όλες τις διαμορφώσεις: PV+ → συσκευή προστασίας → θετική μπάρα ζυγοστάθμισης → αποσύνδεση εξόδου → μετατροπέας PV+; PV- → αρνητική μπάρα ζυγοστάθμισης → μετατροπέας PV-; SPD παράλληλα μεταξύ των μπάρας ζυγοστάθμισης και της γείωσης. Αυτό που αλλάζει είναι ο τύπος της συσκευής προστασίας και το εάν οι συμβολοσειρές ομαδοποιούνται για ξεχωριστά κανάλια MPPT.
Διαμόρφωση καλωδίωσης βάσει ασφαλειών
Αυτή είναι η ιδανική διαμόρφωση για τα περισσότερα οικιακά και μικρά εμπορικά συστήματα 3 έως 6 χορδών.
Η ακολουθία καλωδίωσης: ο θετικός αγωγός κάθε χορδής προσγειώνεται στην πλευρά της γραμμής ενός ειδικού g.PV Θήκη ασφάλειας. Η πλευρά φορτίου κάθε θήκης ασφάλειας συνδέεται με τον θετικό ζυγό. Όλοι οι αρνητικοί αγωγοί της σειράς προσγειώνονται απευθείας στον αρνητικό ζυγό. Από τον θετικό ζυγό, ένας μόνο αγωγός διέρχεται από τον κύριο διακόπτη αποσύνδεσης DC και εξέρχεται στον ακροδέκτη DC+ του μετατροπέα. Ο αρνητικός ζυγός τροφοδοτεί απευθείας τον ακροδέκτη DC του μετατροπέα. Το SPD γεφυρώνει τον θετικό ζυγό στο PE και τον αρνητικό ζυγό στο PE — δύο παράλληλες διαδρομές προστασίας.
Για ένα συγκεκριμένο παράδειγμα: τέσσερις χορδές των 10 A Isc η καθεμία → η καθεμία προστατεύεται από ένα 15 A gPV θρυαλλίδα (10 × 1.56 = 15.6, στρογγυλοποιήστε προς τα πάνω στο επόμενο πρότυπο) → συνδυασμένα 40 A στον θετικό ζυγό → έξοδος μέσω ενός απομονωτή DC 63 A → μετατροπέα. Όλα τα αρνητικά προσγειώνονται σε έναν κοινό αρνητικό ζυγό χωρίς ασφάλειες. Αυτή είναι η διαμόρφωση που θα δείτε στις περισσότερες διάγραμμα καλωδίωσης ηλιακού συνδυαστικού κιβωτίου pdf λήψεις.
Διαμόρφωση καλωδίωσης βάσει διακόπτη
Η αντικατάσταση των ασφαλειών με διακόπτες κυκλώματος με ονομαστική τάση DC αλλάζει την διαδικασία συντήρησης χωρίς να αλλάζει η λογική καλωδίωσης. Το θετικό πόλο κάθε συμβολοσειράς προσγειώνεται στον ακροδέκτη γραμμής του διακόπτη. Ο ακροδέκτης φορτίου του διακόπτη συνδέεται με τη θετική μπάρα ζυγοστάθμισης.
Το πρακτικό πλεονέκτημα είναι η απομόνωση ανά συμβολοσειρά: γυρίστε έναν διακόπτη για να εργαστείτε με ασφάλεια σε αυτήν τη συμβολοσειρά, ενώ οι άλλοι συνεχίζουν να παράγουν. Το αν χρειάζεστε ακόμα έναν κύριο διακόπτη DC στην έξοδο εξαρτάται από την ονομαστική τιμή του διακόπτη και τον τοπικό κώδικα. Το NEC 690.13 απαιτεί έναν εύκολα προσβάσιμο διακόπτη και μια ομαδοποιημένη διάταξη διακοπτών DC μπορεί να ικανοποιεί ή όχι αυτήν την απαίτηση, ανάλογα με τον επιθεωρητή.
Οι διακόπτες ασφαλείας κοστίζουν περισσότερο ανά θέση από τις ασφάλειες. Ο υπολογισμός: εάν ο χώρος σας έχει συχνές αναδιαμορφώσεις στοιχειοσειρών ή διαστήματα συντήρησης, η ευκολία επαναφοράς και λειτουργίας των διακοπτών αποδίδει γρήγορα. Για ένα σύστημα στέγης που τοποθετείται και ξεχνιέται, οι ασφάλειες είναι επαρκείς και πιο οικονομικές.
Καλωδίωση κουτιού συνδυασμού πολλαπλών MPPT
Όταν ένας PV Η συστοιχία εκτείνεται σε πολλαπλούς προσανατολισμούς στέγης — για παράδειγμα, προς την ανατολή και τη δύση — κάθε προσανατολισμός φτάνει στο μέγιστο σημείο ισχύος του σε διαφορετική ώρα της ημέρας. Ο συνδυασμός τους σε μία μόνο είσοδο MPPT αναγκάζει τον μετατροπέα να παρακολουθήσει μια συμβιβασμένη μέση λύση που δεν ταιριάζει με κανέναν από τους δύο προσανατολισμούς, αφήνοντας 5–15% της πιθανής απόδοσης στο τραπέζι.
Ένα κουτί συνδυασμού πολλαπλών MPPT λύνει αυτό το πρόβλημα διαχωρίζοντας ηλεκτρικά τις ομάδες στοιχειοσειρών μέσα στο περίβλημα. Οι στοιχειοσειρές 1 και 2 (με ανατολικό προσανατολισμό) τροφοδοτούν το κανάλι 1 MPPT. Οι στοιχειοσειρές 3 και 4 (με δυτικό προσανατολισμό) τροφοδοτούν το κανάλι 2 MPPT. Κάθε ομάδα διαθέτει τη δική της θετική μπάρα ζυγοστάθμισης, τη δική της αρνητική μπάρα ζυγοστάθμισης και τους δικούς της ακροδέκτες εξόδου. Οι δύο ομάδες είναι πλήρως απομονωμένες: χωρίς βραχυκυκλωτήρα, χωρίς κοινόχρηστο δίαυλο, χωρίς τυχαία σύνδεση. Κάθε ομάδα μπορεί επίσης να απαιτεί το δικό της SPD ή ένα πολυπολικό SPD με ονομαστική προστασία και για τα δύο κανάλια.
- Όλες οι χορδές μοιράζονται ένα κανάλι MPPT
- Ιδανικό για ομοιόμορφο προσανατολισμό και κλίση
- Απλούστερη καλωδίωση, λιγότερα εξαρτήματα
- Οι ομάδες συμβολοσειρών τροφοδοτούν ξεχωριστές εισόδους MPPT
- Χειρίζεται διαφορετικούς προσανατολισμούς και σκίαση
- Ανακτά απόδοση 5–15% έναντι μονού MPPT
Βασικά στοιχεία καλωδίωσης SPD και γείωσης
Τα σφάλματα SPD και γείωσης είναι τα θέματα που συζητούνται περισσότερο στα φόρουμ εγκαταστατών και τα οποία εξηγούνται λιγότερο στην τεκμηρίωση του κατασκευαστή. Ο παρακάτω πίνακας απαντά στις πέντε ερωτήσεις που προκύπτουν επανειλημμένα.
| Κοινή ερώτηση | Σωστή απάντηση | Λάθος προσέγγιση και συνέπειες |
|---|---|---|
| SPD πριν ή μετά την αποσύνδεση DC; | Πριν από την αποσύνδεση (PV πλευρά) — έτσι ώστε η προστασία από υπερτάσεις να παραμένει ενεργή ακόμα και όταν η αποσύνδεση είναι ανοιχτή για συντήρηση | Το SPD συνδέεται μετά την αποσύνδεση: η απομόνωση αφαιρεί την προστασία από υπερτάσεις ακριβώς όταν το σύστημα είναι πιο ευάλωτο |
| Χρειάζεται το SPD προστασία υπερέντασης ανάντη; | Ναι — η ασφάλεια ή ο διακόπτης στην πλευρά της στοιχειοσειράς προστατεύει επίσης το SPD από παρατεταμένο ρεύμα σφάλματος σε περίπτωση βραχυκυκλώματος του SPD. | Το SPD δεν συνδέεται με κανένα ανοδικό OCP: ένα SPD με βραχυκύκλωμα που έχει αποτύχει τραβάει συνεχές ρεύμα σφάλματος χωρίς τίποτα να το διακόψει. |
| Μπορεί ο αρνητικός δίαυλος να χρησιμεύσει και ως ράβδος γείωσης; | Όχι — η ράβδος PE φέρει μηδενικό ρεύμα λειτουργίας. ο αρνητικός αγωγός είναι ένας αγωγός που μεταφέρει ρεύμα. | Αρνητική προσγείωση στο PE: οι μετατροπείς χωρίς μετασχηματιστή το ανιχνεύουν αυτό ως σφάλμα μόνωσης και απενεργοποιούνται. Σε γειωμένα συστήματα, δημιουργεί κίνδυνο ηλεκτροπληξίας. |
| Μέγιστο μήκος απαγωγής SPD; | ≤ 0.5 μέτρα, ευθύγραμμο και ξετυλιγμένο — κάθε επιπλέον εκατοστό προσθέτει επαγωγική τάση διέλευσης κατά τη διάρκεια ενός συμβάντος υπερτάσεων | Μακριά, σπειροειδή καλώδια SPD: το SPD μπορεί να υποδεικνύει καλή λειτουργία, ενώ ο μετατροπέας δέχεται το πλήρες βάρος μιας παροδικής τάσης. |
| Ξεχωριστή γείωση για SPD και περίβλημα; | Γείωση ενός σημείου — όλοι οι αγωγοί γείωσης (SPD, περίβλημα, πλαίσια μονάδων) συγκλίνουν σε έναν μόνο αγωγό PE | Πολλαπλά σημεία γείωσης: η διαφορά δυναμικού μεταξύ των αναφορών γείωσης μετατοπίζει απρόβλεπτα το όριο σύσφιξης του SPD |
Η αρχή που πρέπει να θυμάστε: Το SPD είναι μια παράλληλη συσκευή, διατηρεί τη διαδρομή γείωσης σύντομη και ευθεία και κάθε γείωση στο κουτί συναντάται σε ένα σημείο. Τα σχετικά πρότυπα είναι το IEC 61643-11 για την επιλογή SPD και το NEC 690.47 για PV απαιτήσεις γείωσης συστήματος.
Βήμα προς βήμα διαδικασία καλωδίωσης του κουτιού συνδυασμού
Μόλις κατανοήσετε το διάγραμμα, η φυσική καλωδίωση ακολουθεί μια αυστηρά καθορισμένη ακολουθία. Αντιμετωπίστε το ως λίστα ελέγχου. Ακόμα και έμπειροι εγκαταστάτες το επεξεργάζονται βήμα προς βήμα.
1. Απενεργοποιήστε την παροχή ρεύματος και επαληθεύστε ότι η ενέργεια είναι μηδενική. Καλύψτε τα όλα PV Μονάδες με αδιαφανές υλικό. Τα πάνελ στο φως της ημέρας παράγουν θανατηφόρα τάση συνεχούς ρεύματος ακόμη και κάτω από συννεφιασμένο ουρανό. Ανοίξτε κάθε διακόπτη, αφαιρέστε κάθε ασφάλεια. Επιβεβαιώστε τη μηδενική τάση σε όλους τους ακροδέκτες εισόδου με ένα πολύμετρο πριν αγγίξετε οποιονδήποτε αγωγό.
2. Τοποθετήστε το κουτί και δρομολογήστε τα καλώδια. Τοποθετήστε το περίβλημα κάθετα σε ύψος 1.5–2.0 m με πλευρική απόσταση ≥ 0.3 m. Μην το τοποθετείτε ποτέ οριζόντια — ο προσανατολισμός επηρεάζει την απαγωγή θερμότητας και την αποστράγγιση του νερού. Φέρτε όλα τα PV Περάστε τα καλώδια της σειράς και το καλώδιο εξόδου του μετατροπέα μέσα από σφραγισμένους στυπιοθλίπτες καλωδίων. Σφίξτε κάθε στυπιοθλίπτη με το χέρι και, στη συνέχεια, τραβήξτε απαλά κάθε καλώδιο. Εάν κινηθεί, η σφράγιση δεν έχει γίνει.
Πριν από την προσγείωση οποιουδήποτε αγωγού, αφιερώστε λίγο χρόνο για να συμβουλευτείτε το διάγραμμα καλωδίωσης του κατασκευαστή που περιλαμβάνεται στο κουτί. Διαφορετικές μάρκες χρησιμοποιούν διαφορετικές διατάξεις ακροδεκτών και συμβάσεις συμβόλων. Η αντιστοίχιση του φυσικού κουτιού με το σωστό διάγραμμα πριν ξεκινήσετε εξοικονομεί περισσότερο χρόνο από οποιοδήποτε άλλο μεμονωμένο βήμα σε αυτήν τη διαδικασία.
3. Προσγειώστε τους θετικούς αγωγούς. Το θετικό καλώδιο κάθε συμβολοσειράς πηγαίνει στην καθορισμένη υποδοχή ασφάλειας ή στον ακροδέκτη γραμμής του διακόπτη. Χρησιμοποιήστε ενισχυτικά άκρα σε πολύκλωνους αγωγούς. Οι γυμνοί κλώνοι μπορούν να απλωθούν κάτω από τη βίδα του ακροδέκτη και να δημιουργήσουν μια μερική επαφή που θερμαίνεται υπό φορτίο. Σφίξτε ροπή για να 2.5 Ν · μ για θήκες ασφαλειών, 2.8 Ν · μ για ακροδέκτες διακόπτη DC.
4. Προσγειώστε τους αρνητικούς αγωγούς. Όλα τα αρνητικά των σειρών συνδέονται στον αρνητικό ζυγό ή στην ακροδεκτική λωρίδα. Μην ασφαλίζετε τα αρνητικά σε τυπική διαμόρφωση. Βεβαιωθείτε ότι κάθε αρνητικός αγωγός αντιστοιχεί στον αντίστοιχο θετικό του από την ίδια σειρά. Ένα διασταυρωμένο ζεύγος θα δημιουργήσει βραχυκύκλωμα όταν εφαρμοστεί ρεύμα.
5. Συνδέστε το SPD. Συνδέστε τη μονάδα SPD με τους συντομότερους δυνατούς αγωγούς: θετικός ζυγός → ακροδέκτης SPD L+, αρνητικός ζυγός → ακροδέκτης SPD L-, ακροδέκτης SPD PE → ζυγός PE. Ο SPD πρέπει να συνδεθεί στον PV πλευρά του κύριου διακόπτη DC. Αντιγράψτε το κύκλωμα για να το επιβεβαιώσετε.
6. Συνδέστε την έξοδο. Από τον θετικό ζυγό (μετά την κύρια αποσύνδεση, εάν είναι ξεχωριστή), περάστε το θετικό καλώδιο εξόδου στην είσοδο DC+ του μετατροπέα. Από τον αρνητικό ζυγό, περάστε το αρνητικό καλώδιο εξόδου στην είσοδο DC του μετατροπέα. Υπολογίστε το μέγεθος του καλωδίου εξόδου για το συνδυασμένο ρεύμα όλων των στοιχειοσειρών × 1.25, όπως απαιτείται από το NEC 690.8(B).
7. Συνδέστε το σύστημα γείωσης. Κάθε αγωγός γείωσης εξοπλισμού — πλαίσια μονάδων, σώμα περιβλήματος, καλώδιο γείωσης SPD — καταλήγει στον αγωγό PE. Περάστε έναν αγωγό ηλεκτροδίου γείωσης από τον αγωγό PE στο κύριο ηλεκτρόδιο γείωσης του χώρου. Χρησιμοποιήστε αστεροειδή ροδέλες στο σημείο σύνδεσης του περιβλήματος για να διαπεράσετε το χρώμα ή την επίστρωση.
8. Επιθεωρήστε, επισημάνετε και ενεργοποιήστε. Συγκρίνετε κάθε προσγειωμένο καλώδιο με το διάγραμμα καλωδίωσης, ακροδέκτη προς ακροδέκτη. Εφαρμόστε ετικέτες σε κάθε αγωγό, θέση ασφάλειας και διακόπτη. Κλείστε το περίβλημα και σφίξτε όλες τις βίδες του καπακιού. Ενεργοποιήστε με τη σειρά: τοποθετήστε πρώτα τις ασφάλειες ή κλείστε τους διακόπτες στοιχειοσειράς, στη συνέχεια κλείστε τον κύριο διακόπτη αποσύνδεσης DC και, στη συνέχεια, παρακολουθήστε την οθόνη του μετατροπέα για κανονική τάση και ρεύμα από κάθε στοιχειοσειρά. Το παράθυρο κατάστασης SPD θα πρέπει να εμφανίζεται πράσινο.
Συνηθισμένα λάθη καλωδίωσης και πώς να τα αποφύγετε
Ακόμα και έμπειροι εγκαταστάτες κάνουν αυτά τα λάθη, ειδικά υπό πίεση χρόνου σε μια θερμή στέγη. Τα λάθη εμπίπτουν σε δύο κατηγορίες: φυσική κακή καλωδίωση (άμεσες συνέπειες) και λογική κακή διαμόρφωση (καθυστερημένες βλάβες που είναι πιο δύσκολο να διαγνωστούν).
Σφάλματα αντιστροφής πολικότητας και γείωσης
Αυτά τα λάθη εμφανίζονται αμέσως. Συνήθως με έναν κωδικό βλάβης. Μερικές φορές με καπνό.
Θετική και αρνητική αντιστροφή είναι το πιο συνηθισμένο σφάλμα καλωδίωσης. Το σύμπτωμα: ο μετατροπέας εμφανίζει ένα PV σφάλμα αντίστροφης πολικότητας και, εάν η προστασία είναι ανεπαρκής, οι πυκνωτές εισόδου μπορεί να υποστούν ζημιά. Πρόληψη: μετρήστε κάθε συμβολοσειρά με ένα πολύμετρο πριν από την προσγείωση των αγωγών. Ο κόκκινος αισθητήρας στο θετικό, ο μαύρος στο αρνητικό. Επαληθεύστε ότι η ένδειξη είναι θετική τάση DC που ταιριάζει με την αναμενόμενη τάση Voc.
Ο αρνητικός αγωγός προσγειώθηκε στον αγωγό PE είναι το χαρακτηριστικό λάθος στα συστήματα μετατροπέων χωρίς μετασχηματιστή, τα οποία πλέον αντιπροσωπεύουν πάνω από το 70% της παγκόσμιας αγοράς. Αυτοί οι μετατροπείς παρακολουθούν συνεχώς την αντίσταση μόνωσης μεταξύ των αγωγών DC και της γείωσης. Μια αρνητική σύνδεση προς το PE θεωρείται βραχυκύκλωμα στη γείωση και ο μετατροπέας αρνείται να ξεκινήσει. Η διόρθωση είναι απλή, αλλά η διάγνωση συχνά διαρκεί ώρες, επειδή οι εγκαταστάτες δεν σκέφτονται να ελέγξουν τη ράβδο γείωσης για αγωγούς που δεν είναι γειωμένοι. Θυμηθείτε: εάν ένα καλώδιο στη ράβδο PE δεν είναι κίτρινο-πράσινο, βρίσκεται σε λάθος θέση.
Πολύ μεγάλα άκρα SPD δημιουργούν μια κρυφή ευπάθεια. Το SPD μπορεί να δοκιμάζεται κανονικά, αλλά κατά τη διάρκεια ενός πραγματικού συμβάντος υπερτάσεων, η αυτεπαγωγή ενός μεγάλου ή σπειροειδούς καλωδίου προσθέτει αρκετή τάση διέλευσης ώστε ο μετατροπέας να υποστεί ζημιά πριν το SPD σφίξει. Διατηρήστε τα καλώδια SPD-PE υπό 0.5 μ., περάστε τα ίσια και ποτέ μην τα τυλίγετε σε κουλούρι που περισσεύει.
Ασφράγιστοι στυπιοθλίπτες καλωδίων προκαλούν προβλήματα που εμφανίζονται μόνο μετά την πρώτη δυνατή βροχή: συμπύκνωση στο εσωτερικό του περιβλήματος, διάβρωση στους ακροδέκτες της μπάρας ζυγοστάθμισης και τελικά ίχνη σε μονωμένες επιφάνειες. Μετά το σφίξιμο κάθε στυπιοθλίπτη, η δοκιμή έλξης διαρκεί δύο δευτερόλεπτα και εντοπίζει τον έναν στυπιοθλίπτη που χάσατε.
Λάθη στην παραγγελία και τον καθορισμό μεγέθους εξαρτημάτων
Αυτά τα σφάλματα είναι πιο ανεπαίσθητα. Το σύστημα ενεργοποιείται και φαίνεται να λειτουργεί, αλλά υπολειτουργεί ή αποτυγχάνει υπό συνθήκες που θα έπρεπε να είχε χειριστεί ο σχεδιασμός.
Συνδεδεμένο SPD μετά την αποσύνδεση DC είναι ένα σφάλμα διαμόρφωσης που καθοδηγείται από την διαίσθηση ότι «η προστασία πηγαίνει στο τέλος». Στην πραγματικότητα, όταν η αποσύνδεση είναι ανοιχτή για συντήρηση, ένα SPD κατάντη αυτού απομονώνεται από το κύκλωμα και παρέχει μηδενική προστασία. Ακριβώς τότε η προστασία από υπερτάσεις του συστήματος θα πρέπει να είναι ακόμα ενεργή. Πάντα να συνδέετε το SPD στο PV πλευρά της αποσύνδεσης, όπου παραμένει συνδεδεμένο ανεξάρτητα από τη θέση αποσύνδεσης.
Μικρότερες ασφάλειες προκαλούν ενοχλητική ροή αέρα σε καθαρές, κρύες ημέρες, όταν η ακτινοβολία αυξάνεται πάνω από το STC και ωθεί το ρεύμα της σειράς πέρα από τη συνεχή ονομαστική τιμή της ασφάλειας. Ο πολλαπλασιαστής 1.56 στο NEC 690.8 υπάρχει ακριβώς επειδή οι πραγματικές συνθήκες υπερβαίνουν τις ονομαστικές τιμές. Μια σειρά Isc 10 A σε μια ασφάλεια 12 A θα καίγεται κατά διαστήματα όλο τον χειμώνα. Μέγεθος στα 15 A ή 16 A. Το περιθώριο δεν είναι προαιρετικό.
Ομάδες πολλαπλών MPPT γεφυρώθηκαν κατά λάθος μέσα στο κουτί συνδυασμού ακυρώνει τον σκοπό των ξεχωριστών καναλιών MPPT. Αυτό συμβαίνει όταν ένας εγκαταστάτης βλέπει δύο θετικές ράβδους αγωγών και υποθέτει ότι θα πρέπει να συνδεθούν μεταξύ τους "για πλεονασμό". Δεν θα έπρεπε. Επαληθεύστε με μια δοκιμή συνέχειας μεταξύ των ομάδων MPPT πριν κλείσετε το κουτί. Η ένδειξη θα πρέπει να είναι ανοιχτό κύκλωμα.
Η επιλογή ενός συνδυαστικού κιβωτίου όπου το διάγραμμα καλωδίωσης χρησιμοποιεί σαφή, έτοιμα για εγκατάσταση σύμβολα — αντί για γενική ηλεκτρική σημειογραφία που απαιτεί μετάφραση στο πεδίο — εξαλείφει την αιτία πολλών από αυτά τα σφάλματα. Οι κατασκευαστές που προεπισημαίνουν τους ακροδέκτες και παρέχουν διαγράμματα διπλού προτύπου IEC/NEC κάνουν την εργασία του εγκαταστάτη σημαντικά ταχύτερη και λιγότερο επιρρεπή σε σφάλματα. Για τεχνικές προδιαγραφές ή για να συγκρίνετε διαμορφώσεις συνδυαστικού κιβωτίου, μπορείτε να επικοινωνήσετε BENY μέσω του σελίδα επικοινωνίας.
Αναφορές
- Εθνική Ένωση Πυροπροστασίας. «NFPA 70: Εθνικός Ηλεκτρικός Κώδικας, Άρθρο 690 — Ηλιακά Φωτοβολταϊκά Συστήματα». 2023. https://www.nfpa.org/codes-and-standards/70
- Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή. «IEC 60364-7-712: Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης — Ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα τροφοδοσίας.» https://webstore.iec.ch/publication/18753
- Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή. «IEC 60269-6: Ασφάλειες χαμηλής τάσης — Συμπληρωματικές απαιτήσεις για συνδέσμους ασφαλειών για την προστασία ηλιακών φωτοβολταϊκών συστημάτων ενέργειας». https://webstore.iec.ch/publication/1214
- Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή. «IEC 61643-11: Διατάξεις προστασίας από υπερτάσεις χαμηλής τάσης — Διατάξεις προστασίας από υπερτάσεις συνδεδεμένες σε συστήματα ισχύος χαμηλής τάσης». https://webstore.iec.ch/publication/5702
- Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή. «IEC 62305-4: Προστασία από κεραυνούς — Ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά συστήματα εντός κατασκευών». https://webstore.iec.ch/publication/6785
- BENY Νέα Ενέργεια. «Πώς να εγκαταστήσετε σωστά ένα ηλιακό κουτί συνδυασμού». 2022. https://www.beny.com/how-to-install-a-solar-combiner-box-properly/
- BENY Νέα Ενέργεια. «Επικοινωνήστε μαζί μας». https://www.beny.com/contact-us/
- BENY Νέα Ενέργεια. Αρχική σελίδα. https://www.beny.com/
