Keselamatan kebakaran adalah hal yang paling penting untuk diingat ketika datang ke energi surya. Banyak peraturan surya mengurangi risiko kebakaran, tetapi harus diperbarui secara berkala untuk mengurangi bahaya bagi petugas pemadam kebakaran saat melakukan tugas mereka di atau di gedung dengan PV array.
Banyak negara telah menempatkan tindakan pencegahan keselamatan sebagai prioritas untuk menjamin bahwa fungsi energi surya dengan aman dan mengizinkan petugas pemadam kebakaran dan responden pertama lainnya untuk pergi ke area keselamatan kebakaran. Shutdown cepat dapat digunakan dalam situasi ini.
Mari kita periksa kriteria penghentian cepat secara lebih rinci dan lihat mengapa penting bagi semua pemasang surya dan pemilik sistem untuk menyadarinya.
The Kode Listrik Nasional memperkenalkan persyaratan untuk shutdown cepat sebagai persyaratan keselamatan listrik di Amerika Serikat (NEC).
Tenaga surya PV sistem harus memiliki metode untuk menghilangkan energi atau menurunkan tegangan modul surya di atap untuk memenuhi kriteria ini. Ini membutuhkan penambahan sakelar "hidup atau mati".
Shutdown cepat menyediakan cara yang aman bagi pemasang surya atau petugas pemadam kebakaran untuk menghentikan atau mengurangi tegangan dan arus dari susunan fotovoltaik, memungkinkan mereka bekerja dengan aman dan produktif sambil menghindari bahaya listrik.
Inverter memiliki kapasitas untuk dimatikan untuk menghentikan aliran energi yang dihasilkan oleh modul yang melaluinya. Namun, panel surya akan terus menghasilkan listrik selama matahari terbit, menempatkan tegangan dan arus pada kabel yang menghubungkan panel ke inverter.
Mematikan atau menurunkan voltase di atap Anda pada level modul akan menurunkan atau menghilangkan kemungkinan pemadam kebakaran tersengat oleh voltase berlebihan yang berasal dari modul surya.
Inverter dan perangkat pematian cepat tingkat modul harus berkomunikasi satu sama lain sesuai dengan Kode Kelistrikan Nasional AS, dan bersama-sama membentuk sebuah sistem.
Rapid Shutdown Device adalah sejenis microinverter atau module-level power electronic (MLPE). Mereka dilengkapi dengan alat yang dapat mematikan dan menurunkan tegangan output di seluruh tata surya untuk mematuhi PV Peraturan Shutdown Cepat.
Akhirnya, sistem shutdown cepat membutuhkan inverter. Listrik yang dihasilkan oleh modul surya diubah menjadi energi yang berguna untuk rumah Anda melalui inverter (untuk informasi lebih lanjut tentang proses ini, baca blog kami sebelumnya). Di dalam inverter terdapat beberapa inisiator Rapid Shutdown.
Ketiga komponen ini dikenal sebagai peralatan shutdown cepat fotovoltaik. Perangkat ini memungkinkan sistem shutdown cepat dalam menurunkan tegangan ke tingkat yang aman. Untuk tujuan shutdown cepat, PVRSE dan PVRSS harus Terdaftar di UL. Sakelar pematian cepat dapat berhenti berfungsi jika bagian-bagian ini tidak berfungsi dengan baik.
Perubahan yang lebih dalam dalam struktur energi dunia telah menyebabkan perluasan sistem tenaga baru, yang menggunakan energi baru sebagai bahan bakar utamanya, dan peningkatan jumlah struktur dengan sistem fotovoltaik atap.
Baik itu sistem rumah atau pembangkit listrik industri dan komersial, diperkirakan bahwa kapasitas terpasang fotovoltaik akan meningkat secara signifikan, dan masalah keselamatan yang terkait dengannya selalu menarik perhatian industri.
Solusi harus dapat dipercaya karena keselamatan petugas pemadam kebakaran mengharuskan pemadaman tingkat modul. Array harus berhasil dimatikan dan dihilangkan energinya ketika shutdown cepat diaktifkan oleh perangkat shutdown cepat.
Petugas pemadam kebakaran menganggap bahwa array sebenarnya tidak diberi energi, jadi jika ini tidak terjadi, risikonya bahkan mungkin lebih besar daripada tanpa prosedur shutdown sama sekali.
Jadi bagaimana kita memastikan peralihan yang aman? Pemutus DC mekanis, seperti yang digunakan pada inverter, harus lulus pengujian sesuai dengan UL 98B. Selain uji keselamatan lainnya, standar ini mengamanatkan pengujian dalam kondisi yang serupa dengan kondisi di mana pemutusan dimaksudkan untuk beroperasi.
Sakelar DC solid-state saat ini, sebaliknya, hanya diuji ke UL1741 dan digunakan dalam kepatuhan penonaktifan tingkat modul. Pemutus DC atau sakelar pengaman tidak dicakup oleh UL 1741.
Lingkungan kerja untuk perangkat MLPE sebenarnya lebih keras daripada lingkungan kerja untuk pemutusan DC biasa pada atau pada inverter. Disarankan untuk menguji fitur pematian cepat di luar kisaran suhu pengoperasian normal.
Kebisingan listrik dapat dihasilkan oleh komponen elektronik. Ini biasanya bukan masalah di sisi DC tata surya. Namun, tingkat kebisingan dapat meningkat secara dramatis dan menghalangi deteksi kesalahan busur yang akurat saat menggunakan peralatan pematian cepat saat ini.
Pemutus Sirkuit Patahan Busur (AFCI) algoritma melacak arus dan tegangan DC tata surya dan mencari ciri-ciri tertentu (seperti fluktuasi mendadak) yang menyerupai busur. Mereka mendasarkan deteksi mereka pada kumpulan tanda tangan busur yang menggambarkan seperti apa bentuk busur yang khas.
The AFCI diaktifkan untuk memadamkan busur atau menghentikan busur prospektif sebelum kerusakan terjadi jika pola arus dan tegangan yang terdeteksi menyerupai tanda busur. Itu AFCI algoritma mengalami kesulitan membedakan busur yang sebenarnya ketika kebisingan listrik yang dihasilkan oleh quick perangkat shutdown (seperti dari pengoptimal frekuensi switching) memberikan sinyal yang menyerupai busur nyata.
Karena keributan, ada kemungkinan lebih tinggi untuk tersandung gangguan atau, lebih buruk lagi, gagal melihat busur yang sebenarnya. Selain itu, mungkin ironis bahwa kebisingan tambahan ini mengganggu sinyal shutdown beberapa sistem, sehingga sulit untuk percaya bahwa mereka akan dimatikan bila diperlukan.
Konektor DC adalah kontributor utama busur serial di a PV array, menurut penelitian dari Institut Fraunhofer di Jerman dan BRE National Solar Center di Inggris. Masalah konektor DC biasanya memiliki salah satu dari dua penyebab utama:
1. Kesalahan pemasangan: Kesalahan pemasangan yang paling sering adalah crimping di tempat yang tidak tepat dan konektor yang tidak terpasang sepenuhnya, keduanya mengakibatkan sambungan lemah yang dapat menyebabkan lengkung.
2. Kesalahan umum termasuk penggunaan alat crimping yang salah, pemasangan konektor yang tidak tepat, atau pelatihan pemasangan yang tidak memadai.
Konektor DC yang dibuat oleh produsen yang berbeda disebut koneksi yang tidak cocok. Ketidakcocokan menyebabkan sambungan longgar, korosi, intrusi air, dan perilaku ekspansi termal variabel.
Metode pematian cepat apa pun yang secara substansial meningkatkan jumlah titik koneksi dapat membuat sistem lebih berbahaya.
Adopsi energi surya didorong oleh keefektifan biaya, oleh karena itu penting agar teknologi penghentian cepat tidak menaikkan biaya sistem ke tingkat yang tidak terjangkau konsumen. Tata surya juga merupakan investasi 20+ tahun. Sistem dengan suku cadang yang lebih sedikit dan yang tidak membuat elektronik terkena kondisi atap yang keras seharusnya lebih dapat diandalkan.
Keselamatan harus diutamakan saat mengevaluasi teknologi penghentian cepat yang tersedia di pasar, diikuti dengan biaya tambahan.
Shutdown cepat awalnya termasuk dalam Kode Listrik Nasional (NEC) 2014 untuk memberi petugas pemadam kebakaran cara mudah untuk menghilangkan energi konduktor DC tata surya selama keadaan darurat dan menjaga lingkungan yang aman di atap gedung.
Hal ini dimaksudkan agar, pada sistem tata surya inverter string biasa, kabel DC dari tata surya tetap hidup saat matahari bersinar bahkan setelah inverter dimatikan.
NEC 2017 mengubah standar untuk shutdown cepat berdasarkan seberapa dekat PV konduktor sistem adalah untuk PV batas larik, yang sekarang menjadi wilayah yang memanjang 1 kaki (305 mm) ke segala arah dari larik.
Dalam waktu 30 detik setelah inisiasi shutdown cepat, PV sirkuit di dalam gedung yang berada di luar batas lebih dari 3 kaki (1 m) dari titik masuk harus dibatasi tidak lebih dari 30 volt.
Mulai 1 Januari 2019, salah satu dari tiga alternatif berikut harus digunakan untuk PV sirkuit yang berada di dalam batas array:
The PV array harus disebutkan atau bidang yang ditunjuk sebagai PV array dengan shutdown cepat. Misalnya PV array harus diatur dan digunakan sesuai dengan pedoman yang tercantum di bidang pelabelan atau daftar untuk shutdown cepat PV array.
PV konduktor di dalam perimeter atau kurang dari 3 kaki (1 m) dari titik di mana permukaan bangunan menembusnya harus dibatasi tidak lebih dari 80 volt dalam waktu 30 detik sejak pemadaman cepat dimulai.
PV susunan yang dipasang lebih dari 8 kaki dari elemen konduktif pembumian yang terbuka atau tanah dan metode pengkabelan yang tidak terbuka serta bagian konduktif dikecualikan dari peraturan.
Perluasan sistem tenaga baru, yang menggunakan energi baru sebagai bahan bakar utamanya, dan peningkatan jumlah bangunan dengan sistem fotovoltaik atap adalah hasil dari transformasi yang lebih mendalam dalam struktur energi global.
Kapasitas terpasang fotovoltaik diharapkan meningkat secara dramatis, terlepas dari apakah itu sistem rumah tangga atau pembangkit listrik industri dan komersial, dan masalah keamanan yang terkait dengannya selalu menarik perhatian industri.
Sementara sistem inverter lainnya memerlukan komponen tambahan untuk mengaktifkan shutdown cepat, yang lain sudah secara fundamental sesuai dengan shutdown cepat tingkat modul (NEC 2017 dan yang lebih baru).
Pilihan inverter paling populer untuk sistem panel surya perumahan di Amerika Serikat adalah mikroinverter dan sistem pengoptimal daya. Untungnya, pengoptimal daya dan mikroinverter keduanya berfungsi di situs panel dan memiliki fitur pematian cepat bawaan.
'Agar sesuai dengan NEC 2017 atau NEC 2020, Anda mungkin juga perlu menginstal elektronika daya tingkat modul (MLPE) jika Anda menginstal inverter string saja. Ini akan berfungsi jika Anda menggabungkan pengoptimal daya dengan inverter string, seperti yang dilakukan SolarEdge.
Namun, ketika negara bagian tambahan mulai menerapkan NEC 2017, banyak produsen inverter string dan perusahaan surya lainnya mengembangkan teknologi MLPE baru dengan kemampuan shutdown cepat, sehingga pengoptimal daya bukanlah satu-satunya pilihan Anda untuk kepatuhan shutdown cepat. MLPE ini dirancang secara tegas untuk shutdown cepat seringkali merupakan pilihan yang lebih ekonomis daripada menambahkan pengoptimal daya atau mikroinverter.
Sementara beberapa sistem inverter dapat memicu shutdown cepat tanpa memerlukan komponen tambahan, yang lain tidak. Pengoptimal daya dan mikroinverter keduanya menyertakan fitur shutdown bawaan. Agar sesuai dengan kode NEC 2017, Anda mungkin perlu menambahkan perangkat tingkat modul jika Anda memiliki inverter string.
Sebelum Anda melakukan penyesuaian apa pun pada sistem panel surya Anda, Anda harus memeriksa untuk melihat apakah sistem Anda memenuhi kriteria shutdown cepat karena Anda akan diperiksa untuk hal yang sama. Untuk menemukan komponen shutdown cepat terbaik untuk sistem Anda, Anda dapat mencari bantuan profesional.
Pengoptimal daya mengirimkan DC tegangan rendah ke inverter terpusat untuk konversi ke tegangan AC yang sesuai dengan jaringan, dan inverter mikro mengubah DC tegangan rendah menjadi tegangan AC yang sesuai dengan jaringan utilitas. Daya AC kemudian diekspor ke layanan listrik untuk digunakan oleh beban di tempat atau diekspor ke jaringan untuk digunakan oleh orang lain ketika jaringan utilitas tersedia.
MLPE ini berhenti menghasilkan daya AC dan tidak lagi mampu memberikan tegangan atau arus AC ke sirkuit keluaran inverter atau ke jaringan, sehingga memenuhi persyaratan Pasal 690.12, ketika jaringan gagal atau PV sirkuit AC sistem diputuskan dari layanan utilitas oleh pemutus sirkuit AC, pelepasan meteran utilitas, atau lainnya pemutusan AC.
Saat daya AC ke inverter sistem terputus, sistem dengan pengoptimal daya mencapai kepatuhan shutdown yang cepat.
Inverter mengirimkan sinyal ke pengoptimal sehingga mereka dapat secara otomatis mengurangi output tegangan menjadi satu volt saat sinyal AC hilang. Dalam hal ini, rata-rata 350 volt dari garis 18 panel dengan pengoptimal akan diturunkan menjadi 18 volt.
Jarak terminasi 10 kaki untuk kabel DC di dalam PV array akan dikurangi menjadi batas 1 kaki sebagai bagian dari perubahan yang diusulkan NEC 2017 ke pasal 690.12. Selain itu, itu akan menjaga batasan konduktor 30 volt yang ada saat membutuhkan batasan 80 volt in-array di dalam batas satu kaki.
Akibatnya, setiap panel individual harus dimatikan dari jarak jauh dari sakelar utama. Tegangan tali antara panel dan kotak pematian cepat mungkin masih ada hingga 600 volt DC, oleh karena itu sistem pematian cepat yang sekarang digunakan di bawah kriteria NEC 2014 tidak akan memenuhi kriteria baru ini.
Intinya, paket baru ini memerlukan semacam perangkat penonaktifan di dalam array atau tingkat modul untuk semua atap PV sistem.
Meskipun tidak jelas bagaimana pembatasan 80 volt in-array baru akan meningkatkan keselamatan petugas pemadam kebakaran dan responden pertama lainnya, aturan tambahan sebenarnya dapat membuat pemasang kurang aman.
Di mana kekhawatiran akan perpanjangan waktu yang harus dihabiskan pemasang untuk mengganti perangkat tingkat modul yang rusak atau aus jika industri surya dipaksa untuk menerapkan penutupan tingkat modul yang lebih keras?
Anda harus memperhitungkan bahwa orang yang melayani akan lebih mungkin mengalami jatuh, yang merupakan penyebab utama kematian akibat kerja di industri konstruksi.
Dengan sedikit atau tanpa peningkatan kinerja, aturan tambahan NEC 2017 yang diusulkan ini ke pasal 690.12 akan meningkat PV kompleksitas sistem, risiko pemasangan dan pemeliharaan, biaya, dan kesulitan keandalan, yang akan berdampak pada potensi atap di masa depan PV instalasi.
Modifikasi seperti itu harus dipikirkan dengan baik. NEC tampaknya mencoba memecahkan masalah yang bahkan mungkin tidak ada.
Kriteria NEC 2017 menandai perkembangan dalam keamanan PV sistem. Ada beberapa desain dan perangkat di pasaran yang mematuhi kriteria kontrol kode NEC. Manfaatkan sistem pematian cepat untuk melindungi diri Anda dan Anda PV sistem dengan aman.
Anda harus memastikan bahwa Anda memperbarui tata surya Anda sesuai dengan persyaratan terbaru dari perangkat shutdown cepat negara Anda jika negara Anda memiliki kode untuk keselamatan Anda PV sistem.
Listrik dihasilkan menggunakan susunan panel surya untuk menyediakan arus searah (DC). Arus bolak-balik (AC), yang mungkin digunakan oleh peralatan Anda, dibuat oleh inverter. Inverter yang lebih besar dapat ditempatkan dekat dengan meteran listrik gedung atau panel distribusi utama, atau suatu sistem dapat mencakup banyak inverter kecil individual yang digabungkan ke panel surya individu.
Sebagian besar jalur listrik bangunan disalurkan melalui saluran di sepanjang bagian luar. Sakelar pemutus AC biasanya dipasang di dekat panel distribusi utama rumah atau meteran listrik. Setiap sakelar pemutus harus memiliki label yang menunjukkan susunan surya mana yang terhubung.
Hanya sambungan rumah ke panel surya yang akan diputuskan oleh sakelar pemutus. Panel dapat mengejutkan orang karena mereka terus menghasilkan daya DC. Itu tenaga surya sistem akan terus menghasilkan listrik jika memiliki baterai cadangan.
Perlu diingat bahwa panel surya akan terus berfungsi selama matahari keluar. Panel surya bisa berbahaya, sama seperti sumber listrik lainnya.
Waspadalah terhadap bahaya dan jaga jarak aman dari peralatan listrik apa pun jika Anda memiliki panel surya yang ditempatkan di atap Anda atau di lokasi lain di properti Anda. Personil darurat harus diberi tahu tentang bahaya yang terkait dengan panel surya.
Setiap kali matahari keluar, konduktor dalam sistem panel surya menjadi bermuatan listrik.
Tidak ada metode yang aman untuk menghentikan arus yang mengalir melalui konduktor tersebut tanpa mekanisme shutdown yang cepat.
Daya tidak dapat dimatikan hanya dengan mematikan inverter surya, bertentangan dengan apa yang diyakini kebanyakan orang. Panel surya akan tetap menghasilkan listrik, dan sambungan listrik yang menghubungkan panel surya akan tetap mengalirkan listrik.
Siapa pun yang bersentuhan dengan sistem panel surya berisiko tersengat listrik karena arus listrik ini, termasuk responden pertama yang mungkin dipanggil untuk insiden di atap Anda.
Petugas pemadam kebakaran sangat rentan karena mereka sering membuat ventilasi bangunan yang terbakar dengan mengebor lubang ke dinding atau atap, yang dapat membuat mereka bersentuhan langsung dengan konduktor atau kabel sistem panel surya.
Masalah ini diselesaikan dengan perangkat pematian cepat tenaga surya, yang secara instan menonaktifkan sistem panel surya dan menghilangkan risiko sengatan listrik bagi siapa pun yang memanjat atap.
Beberapa tips untuk solar yang sehat perangkat shutdown cepat adalah:
Kata "terdaftar" berasal dari nama depan program sertifikasi UL, yang dibuat lebih dari seabad yang lalu.
Kode Listrik Nasional mencantumkan kata "terdaftar", tetapi tidak menyatakan bahwa sistem dan produk harus bersertifikat UL; melainkan membahas kualitas umum dari organisasi yang akan menyediakan layanan sertifikasi tersebut.
Meskipun UL jelas percaya bahwa produsen harus mengesahkan produk mereka untuk shutdown cepat melalui UL, laboratorium pengujian terkenal nasional lainnya mungkin juga dapat membantu.
Karena mereka mengubah daya DC tegangan tinggi menjadi tegangan rendah, daya AC lebih aman yang dapat turun hingga 80 V dalam 30 detik, inverter mikro sering dianggap sebagai bawaan bawaan dari pv pemadaman cepat.
Pengujian setelah inverter dipasang memang sulit, tetapi UL secara proaktif melakukan pengujian ini untuk memastikan bahwa mikroinverter tertentu dapat memenuhi ambang batas 80-V.
Kriteria NEC 2017 dapat dipenuhi oleh sirap surya, ubin, atau bangunan lain yang terintegrasi PV (BIPV) sistem selama mereka tidak memiliki konduktor logam terbuka atau komponen logam, atau jika mereka tidak terletak di sebelah logam yang diarde. Sistem ini disimpan terpisah dari komponen konduktif dan ground.
Hanya ini yang harus Anda ketahui sebagai bisnis pemasangan solar. Secara global, peraturan pemadaman cepat sedang dikembangkan untuk melindungi petugas pemadam kebakaran saat mereka beroperasi di dekat matahari PV peralatan. Untuk mengeksplorasi manfaat keselamatan ini lebih lanjut, lihat Perangkat Shutdown Cepat: Solusi Keamanan yang Sangat Diperlukan untuk Sistem Fotovoltaik.
Sistem shutdown cepat (PVRSE) yang dibutuhkan oleh NEC menggunakan sejumlah perangkat untuk menurunkan tegangan ke tingkat yang aman (PVRSS). Untuk memenuhi persyaratan NEC, diperlukan komponen seperti inverter, inisiator, dan perangkat shutdown cepat seperti MLPE atau mikroinverter.
Anda dapat kontak produsen perangkat shutdown cepat terkemuka jika Anda mencari pemasok untuk bisnis Anda.
beny.com
Sistem DC yang Lebih Aman
evb.com
Solusi Pengisian Cerdas
pvb.com
© Hak Cipta@2026, Zhejiang Benyi New Energy Co, Ltd Semua hak dilindungi undang-undang. Kebijakan pribadi, komitmen keamanan siber.
www.beny.com
Sistem DC yang lebih aman
www.evb.com
Solusi pengisian daya cerdas
www.pvb.com
Sistem energi mikro
© Hak Cipta@2021, Zhejiang Benyi New Energy Co, Ltd Semua hak dilindungi undang-undang. Kebijakan pribadi, komitmen keamanan siber.