Brunavarnir eru það mikilvægasta sem þarf að hafa í huga þegar kemur að sólarorku. Fjölmargar sólarreglur draga úr eldhættu, en þær þarf að uppfæra reglulega til að draga úr hættu fyrir slökkviliðsmenn meðan þeir vinna verkefni sín á eða í byggingum með PV fylki.
Mörg lönd hafa sett öryggisráðstafanir í forgang til að tryggja það sólarorkuaðgerðir á öruggan hátt og leyfir slökkviliðsmönnum og öðrum fyrstu viðbragðsaðilum að fara á brunavarnasvæðið. Hægt er að nota hraða lokun í þessum aðstæðum.
Við skulum skoða skilyrðin um hraða lokun nánar og sjá hvers vegna það er mikilvægt fyrir alla sólarorkuuppsetningaraðila og kerfiseigendur að vera meðvitaðir um þau.
The National Electric Code kynnti kröfuna um hraða stöðvun sem rafmagnsöryggiskröfu í Bandaríkjunum (NEC).
Sól PV kerfi verða að hafa aðferð til að gera rafmagnsleysi eða lækka spennu sólareiningar á þaki til að uppfylla þessa viðmiðun. Þetta krefst þess að bæta við „kveikja eða slökkva“ rofa.
Hröð lokun veitir þeim sem setja upp sólarorku eða slökkviliðsmenn örugga leið til að stöðva eða draga úr spennu og straumi frá ljósvökva, sem gerir þeim kleift að vinna á öruggan og afkastamikinn hátt á meðan þeir forðast rafmagnshættu.
Invertarar hafa getu til að slökkva á til að trufla orkuflæði sem myndast af einingum í gegnum þá. Hins vegar munu sólarrafhlöðurnar halda áfram að framleiða rafmagn svo lengi sem sólin er á lofti og setja spennu og straum á vírana sem tengja spjöldin við inverterinn.
Að slökkva á eða lækka spennuna á þakinu þínu á einingarstigi lækkar eða útilokar möguleikann á því að slökkviliðsmaður verði fyrir áfalli vegna of mikillar spennu sem kemur frá sólareiningunum.
Inverterinn og eininga-stigs flýtistöðvunarbúnaðurinn verða að hafa samskipti sín á milli í samræmi við bandaríska raforkulögin og saman mynda þau kerfi.
Rapid Shutdown Device er eins konar microinverter eða einingastig rafeindatækni (MLPE). Þeir eru búnir verkfærum sem geta lokað og lækkað spennuúttak um allt sólkerfið til að fylgja PV Reglur um hraða lokun.
Að lokum þarf hraðstöðvunarkerfi inverter. Rafmagninu sem myndast af sólareiningunum er umbreytt í gagnlega orku fyrir heimili þitt með inverter (fyrir frekari upplýsingar um þetta ferli lestu fyrra bloggið okkar). Inni í inverterinu eru nokkrir Rapid Shutdown initiators.
Þessir þrír íhlutir eru þekktir sem hraðlokunarbúnaður fyrir ljósvökva. Þessi tæki gera hraðri lokunarkerfi kleift að koma spennunni niður á öruggt stig. Fyrir skyndistöðvun verða PVRSE og PVRSS að vera UL skráð. Hraðstöðvunarrofinn getur hætt að virka ef þessir hlutar virka ekki rétt.
Dýpri breyting á orkuskipulagi heimsins hefur leitt til stækkunar á nýja raforkukerfinu, sem notar nýja orku sem aðaleldsneyti, og fjölgunar mannvirkja með þakkerfum.
Hvort sem um er að ræða heimiliskerfi eða iðnaðar- og verslunarorkuver er gert ráð fyrir að uppsett afl ljósvaka muni stækka verulega og öryggismálin sem því tengjast hafa alltaf vakið athygli iðnaðarins.
Lausnir verða að vera áreiðanlegar vegna þess að öryggi slökkviliðsmanna krefst lokunar á einingastigi. Tókst að slökkva á fylkinu og gera það af raforku þegar hraðslökkvun er virkjuð með hraðstöðvunartækjum.
Slökkviliðsmenn gera ráð fyrir að raforkumagnið sé í raun og veru rafmagnslaust, þannig að ef þetta gerist ekki gæti áhættan jafnvel verið meiri en hún væri án lokunarferlisins.
Svo hvernig tryggjum við örugga skiptingu? Vélrænir DC aftengir, eins og þeir sem notaðir eru á invertera, verða að standast próf í samræmi við UL 98B. Til viðbótar við aðrar öryggisprófanir, krefst þessi staðall prófun við aðstæður sem eru svipaðar þeim sem aftengingunni er ætlað að virka í.
Solid-state DC rofar í dag eru aftur á móti aðeins prófaðir samkvæmt UL1741 og eru notaðir við lokun á einingastigi. Jafnstraumstenging eða öryggisrofi fellur ekki undir UL 1741.
Vinnuumhverfið fyrir MLPE tæki er í raun erfiðara en vinnuumhverfið fyrir dæmigerða DC aftengingu við eða á inverterinu. Mælt er með því að prófa hraðlokunareiginleikann utan við venjulegt hitastig.
Rafræn hávaði getur myndast af rafeindahlutum. Þetta er venjulega ekki vandamál á DC hlið sólkerfis. Hins vegar getur hávaðastigið hækkað verulega og hindrað nákvæma ljósbogabilunargreiningu þegar hraðstöðvunarbúnaður er notaður í dag.
Bogabilunarrofsrofi (AFCI) reiknirit halda utan um DC straum og spennu sólkerfisins og leita að sérstökum eiginleikum (eins og snöggum sveiflum) sem líkjast bogum. Þeir byggja uppgötvun sína á safni bogamerkja sem lýsa því hvernig dæmigerður bogi lítur út.
The AFCI er virkjaður til að setja út ljósboga eða stöðva væntanlegan ljósboga áður en skemmdir verða ef straum- og spennumynstrið sem uppgötvast líkist ljósbogamerki. The AFCI reiknirit á í vandræðum með að greina sannan boga þegar rafhljóð myndast með hraða slökkva tæki (eins og frá fínstillingartækjum sem skipta um tíðni) gefur merki sem líkjast raunverulegum bogum.
Vegna lætin eru meiri líkur á því að óþægindi sleppi eða, sem verra er, að taka ekki eftir raunverulegum boga. Ennfremur getur verið kaldhæðnislegt að þessi auka hávaði truflar lokunarmerki sumra kerfa, sem gerir það að verkum að erfitt er að treysta því að þau sleppi þegar þörf krefur.
DC tengi eru stór þáttur í raðboga í a PV fylki, samkvæmt rannsóknum frá Fraunhofer stofnuninni í Þýskalandi og BRE National Solar Center í Bretlandi. Vandamál með DC tengi hafa venjulega eina af tveimur undirrótum:
1. Mistök við uppsetningu: Algengustu uppsetningarmistökin eru óviðeigandi þétting á staðnum og tengi sem eru ekki að fullu uppsett, sem bæði leiða til veikra tenginga sem gætu valdið ljósbogamyndun.
2. Algengar villur fela í sér að nota röng klemmuverkfæri, setja upp tengi á ónákvæman hátt eða bara hafa ófullnægjandi uppsetningarþjálfun.
Jafnstraumstengi sem framleidd eru af mismunandi framleiðendum eru vísað til ósamræmdra tenginga. Ósamrýmanleiki veldur lausum tengingum, tæringu, átroðningi vatns og breytilegri varmaþensluhegðun.
Sérhver fljótleg lokunaraðferð sem eykur fjölda tengipunkta verulega getur gert kerfið hættulegra.
Innleiðing sólarorku er knúin áfram af hagkvæmni og því er mikilvægt að hraðlokunartækni auki ekki kerfiskostnað upp í það stig sem er utan seilingar fyrir neytendur. Sólkerfi eru líka 20+ ára fjárfesting. Kerfi með færri hlutum og þau sem ekki setja rafeindatækni undir erfiðar þakaðstæður ættu að vera áreiðanlegri.
Öryggi ætti að vera í fyrirrúmi þegar metin er markaðstiltæk hraðlokunartækni og síðan aukakostnaður.
Hraða lokunin var upphaflega innifalin í 2014 National Electrical Code (NEC) til að gefa slökkviliðsmönnum auðvelda leið til að afvirkja DC leiðara sólkerfisins í neyðartilvikum og viðhalda öruggu umhverfi á þaki byggingar.
Þetta er til þess að á dæmigerðu strengjainverter sólkerfi haldist DC vírinn frá sólkerfinu lifandi þegar sólin skín jafnvel eftir að slökkt er á inverterinu.
2017 NEC breytti stöðlum fyrir hraða lokun miðað við hversu nálægt PV kerfisleiðarar eru til PV fylkismörk, sem er nú svæðið sem nær 1 fet (305 mm) í allar áttir frá fylkinu.
Innan 30 sekúndna eftir hröð lokun, PV rafrásir inni í byggingum sem eru utan marka meira en 3 feta (1 m) frá inngangsstað verða að vera takmörkuð við ekki meira en 30 volt.
Frá og með 1. janúar 2019 þarf að nýta einn af eftirfarandi þremur kostum PV hringrásir sem eru innan fylkismörkanna:
The PV skal nefna fylki eða tilgreina reit sem a PV fylki með hraðri lokun. Þvílíkur PV fylki verður að vera sett upp og notað í samræmi við leiðbeiningarnar sem taldar eru upp í reitmerkingum eða skráningu fyrir hraða lokun PV fylki.
PV leiðarar innan jaðarsins eða minna en 3 fet (1 m) frá þeim stað þar sem yfirborð byggingarinnar fer í gegnum þá verða að vera takmörkuð við ekki meira en 80 volt innan 30 sekúndna frá því að hraðstöðvunin hófst.
PV Fylki sem eru sett upp meira en 8 fet frá óvarnum jarðtengdum leiðandi þáttum eða jörðu og skortir óvarnar raflagnaaðferðir og leiðandi hluta eru undanþegnar reglugerðinni.
Stækkun nýja raforkukerfisins, sem notar nýja orku sem helsta eldsneyti, og fjölgun bygginga með þakljóskerfum eru afleiðing djúpstæðari umbreytingar á alþjóðlegri orkuuppbyggingu.
Gert er ráð fyrir að uppsett afl ljósvaka aukist til muna, hvort sem um er að ræða heimiliskerfi eða iðnaðar- og verslunarvirkjun, og öryggisáhyggjur tengdar því hafa alltaf vakið athygli iðnaðarins.
Þó að önnur inverter kerfi þurfi aukaíhluti til að gera skjóta lokun kleift, eru önnur nú þegar í grundvallaratriðum í samræmi við hraðlokun á einingastigi (NEC 2017 og síðar).
Vinsælustu inverter-valkostirnir fyrir sólarrafhlöðukerfi fyrir íbúðarhúsnæði í Bandaríkjunum eru örinverter og aflhagræðingarkerfi. Sem betur fer virka aflhagræðingartæki og örinvertarar báðir á pallborðssíðunni og eru með innbyggða flýtistöðvunaraðgerðir.
„Til að vera í samræmi við NEC 2017 eða NEC 2020 gætirðu einnig þurft að setja upp rafeindabúnað á einingastigi (MLPE) ef þú setur upp strengjainverter einn. Það ætti að virka ef þú sameinar aflhagræðingartæki við strengjabreytir eins og SolarEdge gerir.
Hins vegar, þegar fleiri ríki byrjuðu að innleiða NEC 2017, þróuðu margir strengjainvertaraframleiðendur og önnur sólarfyrirtæki nýja MLPE tækni með hraða lokunarmöguleika, svo aflhagræðingartæki voru ekki eini kosturinn þinn til að uppfylla hraða lokun. Þessar MLPE-tæki sem eru sérstaklega hönnuð fyrir skjóta lokun eru oft hagkvæmari kostur en að bæta við aflhagræðingartækjum eða örinverterum.
Þó að sum inverter kerfi geti hrundið af stað skjótri lokun án þess að þörf sé á aukahlutum, gera önnur það ekki. Power optimizers og örinvertarar bæði innihalda innbyggða lokunaraðgerðir. Til að vera í samræmi við 2017 NEC kóðann gætirðu þurft að bæta við búnaði á einingarstigi ef þú ert með strengjabreytir.
Áður en þú gerir einhverjar breytingar á sólarrafhlöðukerfinu þínu ættir þú að athuga hvort kerfið þitt uppfyllir skilyrðin um hraða lokun vegna þess að þú verður skoðaður með tilliti til þess sama. Til að finna bestu hraðlokunarhlutana fyrir kerfið þitt gætirðu leitað til fagaðila.
Aflhagræðingartæki skila lágspennu DC til miðlægs inverter fyrir umbreytingu í netsamhæfða AC spennu, og microinverters umbreyta lágspennu DC í netsamhæfða AC spennu. Rafstraumur er síðan fluttur út í rafmagnsþjónustuna til notkunar fyrir hleðslu á staðnum eða flutt út á netið til notkunar fyrir aðra þegar veitukerfið er til staðar.
Þessar MLPEs hætta að framleiða straumafl og geta ekki lengur veitt AC spennu eða straumi inn í úttaksrásir invertersins eða til netkerfisins, og uppfylla þannig kröfur greinar 690.12, þegar netið bilar eða PV straumrásir kerfisins eru aftengdar veituþjónustunni með straumrofa, fjarlægingu veitumælis eða öðru AC aftengja.
Þegar rafstraumur til kerfisbreytisins er slökktur, ná kerfi með aflhagræðingu skjótum stöðvunarreglum.
Inverterið gefur merki til fínstillingartækjanna þannig að þeir geti sjálfkrafa minnkað spennuúttak sitt í eitt volt þegar AC-merki tapast. Í þessu tilviki myndu meðaltal 350 volt í línu með 18 spjöldum með fínstillingu lækka í 18 volt.
10 feta lokunarfjarlægð fyrir DC víra inni í PV fylki yrði minnkað í 1 feta landamæri sem hluti af fyrirhugaðri breytingu NEC 2017 á grein 690.12. Að auki myndi það halda núverandi 30 volta leiðaraþvingun á meðan það þyrfti 80 volta takmörkun innan eins fets landamæranna.
Þar af leiðandi væri nauðsynlegt að slökkva á hverju spjaldi fyrir sig frá aðalrofa. Strengjaspennan á milli spjaldanna og hraðlokunarboxsins gæti enn verið allt að 600 volt DC, þess vegna myndu hraðlokunarkerfin sem nú eru notuð samkvæmt 2014 NEC viðmiðunum ekki uppfylla þessa nýju viðmiðun.
Í meginatriðum krefst þessi nýja áætlun einhvers konar lokunarbúnaðar í fylki eða einingastigi fyrir öll þak PV kerfi.
Þó að það sé óljóst hvernig ný 80 volta takmörkun í fylkinu myndi bæta öryggi slökkviliðsmanna og annarra fyrstu viðbragðsaðila, getur viðbótarreglan í raun gert uppsetningaraðila minna örugga.
Hvar eru áhyggjurnar af lengri tíma sem uppsetningaraðilar þurfa að eyða í að skipta um biluð eða slitin tæki á einingarstigi ef sólariðnaðurinn neyðist til að innleiða harðari lokun á einingastigi?
Þú verður að taka með í reikninginn að þjónustufólk verður líklegra til að verða fyrir byltum, sem er helsta orsök atvinnuslysa í byggingariðnaði.
Með litlum sem engum árangri mun þessi fyrirhugaða 2017 NEC aukaregla við grein 690.12 hækka PV kerfisflækjustig, uppsetningar- og viðhaldsáhætta, kostnaður og áreiðanleikaerfiðleikar, sem munu hafa áhrif á framtíðarmöguleika þaksins PV innsetningar.
Slíkar breytingar verða að vera vel ígrundaðar. NEC virðist vera að reyna að leysa vandamál sem gæti ekki einu sinni verið til.
NEC 2017 viðmiðin marka þróun í öryggi á PV kerfi. Það eru til nokkrar hönnun og tæki á markaðnum sem uppfylla eftirlitsskilyrði NEC kóðans. Notaðu hraðlokunarkerfið til að vernda þig og þína PV kerfi á öruggan hátt.
Þú verður að ganga úr skugga um að þú uppfærir sólkerfið þitt í samræmi við uppfærðar kröfur um flýtistöðvunarbúnað ríkis þíns ef ríkið þitt hefur kóða fyrir öryggi þitt PV kerfi.
Rafmagn er framleitt með því að nota sólarplötur til að veita jafnstraum (DC). Riðstraumur (AC), sem tækin þín kunna að nýta, er búin til af inverterum. Stærri invertarar geta verið staðsettir nálægt rafmagnsmæli eða aðaldreifingarborði hússins, eða kerfi getur innihaldið fjölda lítilla, stakra invertara sem eru tengdir einstökum sólarrafhlöðum.
Meirihluti raflagna hússins eru lagðar í gegnum lagnir meðfram ytra byrði. Rekstrarrofi er venjulega settur upp nálægt aðaldreifingarborði hússins eða rafmagnsmælinum. Hver aftengingarrofi þarf að vera með merkimiða sem gefur til kynna hvaða sólargeisla hann er tengdur.
Aðeins tenging heimilisins við sólargeisla verður rofin með aftengingarrofanum. Spjöldin geta hneykslað fólk þar sem þeir halda áfram að framleiða DC orku. The sólarorku kerfið mun halda áfram að framleiða rafmagn ef það er með rafhlöðuafrit.
Hafðu í huga að sólarrafhlöður munu halda áfram að virka svo lengi sem sólin er úti. Sólarrafhlöður geta verið hættulegar, rétt eins og hver annar rafgjafi.
Vertu meðvituð um hætturnar og haltu öruggri fjarlægð frá rafbúnaði ef þú ert með sólarrafhlöður á þaki þínu eða á öðrum stað á eigninni þinni. Upplýsa skal neyðarstarfsfólk um hættuna sem tengist sólargeislum.
Í hvert sinn sem sólin er úti verða leiðarar í sólarrafhlöðukerfi rafhlaðnir.
Það er engin örugg aðferð til að stöðva strauminn sem flæðir í gegnum þessa leiðara án þess að hægt sé að slökkva hratt.
Ekki er hægt að slökkva á rafmagninu með því einu að slökkva á sólarinverterinu, þvert á það sem flestir halda. Sólarrafhlöðurnar myndu enn framleiða rafmagn og raftengingarnar sem tengja sólarrafhlöðurnar myndu enn flytja rafmagn.
Allir sem komast í snertingu við sólarrafhlöðukerfið eiga á hættu að verða fyrir raflosti vegna þessa straumstraums, þar á meðal fyrstu viðbragðsaðilar sem gætu verið kallaðir til vegna atviks á þakinu þínu.
Slökkviliðsmenn eru sérstaklega viðkvæmir þar sem þeir loftræsta brennandi byggingar oft með því að bora göt í veggi eða þök, sem gæti komið þeim í beina snertingu við leiðara eða snúrur sólarplötukerfisins.
Þetta mál er leyst með hraðlokunarbúnaði sólar, sem gerir sólarrafhlöðukerfið samstundis óvirkt og útilokar hættu á rafstuði fyrir alla sem klifra upp á þakið.
Nokkur ráð fyrir heilbrigða sólarorku tæki til að slökkva hratt eru:
Orðið „skráð“ kemur frá fornafni UL vottunaráætlunarinnar, sem var stofnað fyrir meira en öld síðan.
The National Electric Code inniheldur orðið "skráð," en það segir ekki að kerfi og vörur verða að vera UL-vottuð; frekar er fjallað um almenna eiginleika þeirra stofnana sem myndu veita slíka vottunarþjónustu.
Þrátt fyrir að UL telji augljóslega að framleiðendur ættu að votta vörur sínar fyrir skjóta lokun í gegnum UL, gætu aðrar landsþekktar prófunarstofur einnig hjálpað.
Vegna þess að þeir umbreyta háspennu DC afl í lægri spennu, öruggara AC afl sem getur fallið í 80 V á 30 sekúndum, er oft talið að örinvertarar séu í eðli sínu samhæfðir pv hröð lokun.
Erfitt er að prófa eftir að inverterarnir hafa verið settir upp, en UL hefur framkvæmt þessar prófanir með fyrirbyggjandi hætti til að staðfesta að tilteknir örinvertarar geti náð 80V þröskuldinum.
NEC 2017 viðmiðin geta verið uppfyllt með sólarrifi, flísum eða öðrum byggingum sem eru samþættar PV (BIPV) kerfi svo framarlega sem þau eru ekki með neina óvarða málmleiðara eða málmíhluti, eða ef þau eru ekki staðsett við hliðina á jarðtengdum málmi. Þessum kerfum er haldið aðskildum frá leiðandi og jarðtengdum íhlutum.
Þetta var allt sem þú ættir að vita sem sólaruppsetningarfyrirtæki. Á heimsvísu er verið að þróa reglur um hraða lokun til að vernda slökkviliðsmenn meðan þeir starfa nálægt sólarorku PV búnaður. Til að skoða þessa öryggisávinninga nánar, skoðaðu Hraðlokunartæki: Ómissandi öryggislausnir fyrir ljósvakakerfi.
Hraðlokunarkerfið (PVRSE) sem NEC krefst notar fjölda tækja til að lækka spennuna í öruggt stig (PVRSS). Til að uppfylla NEC kröfur eru íhlutir eins og inverters, ræsitæki og hraðlokunartæki eins og MLPE eða microinverters nauðsynlegar.
Þú getur tengilið leiðandi framleiðandi Rapid shutdown tæki ef þú ert að leita að birgi fyrir fyrirtæki þitt.