Blitzschutzlösungen für große netzgekoppelte Photovoltaikkraftwerke

Der Einfluss von Blitzen auf große netzgekoppelte Photovoltaik-Stromerzeugungssysteme:

Der Schaden von Blitzen an großen netzgekoppelten Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen wird hauptsächlich in zwei Arten unterteilt: direkte Blitze und induktive Blitze.

Direkter Blitz ist eine starke Entladung zwischen Gewitterwolken und Bodengeräten oder -leitungen. Der Blitz fließt durch das Objekt und hat eine zerstörerische Wirkung durch Wärme- und Krafteffekte, begleitet von elektromagnetischen Effekten und Entladungen auf nahegelegene Objekte. Die meisten Module werden auf Dächern im Freien oder auf offenen Plätzen installiert. Daher ist es wahrscheinlich, dass Blitze direkt in die Photovoltaik-Module oder Halterungen und Übertragungsleitungen einschlagen, was zu Schäden an der Ausrüstung und sogar zum Schmelzen und Brennen führen kann.

Induktiver Blitz: Blitzentladungen erzeugen elektrostatische Effekte und elektromagnetische Induktion auf nahe gelegenen Leitern, die Funken zwischen Metallteilen verursachen und im Ernstfall Brände verursachen können, die elektrische Geräte wie Solarmodule und Steuerungen oder Wechselrichter, Stromverteilungseinheiten und Wechselstromlasten beschädigen.

Erdpotential-Gegenangriff: Bei einer Solarstromversorgungsanlage mit äußerem Blitzschutz werden Blitze durch die äußere Blitzschutzeinrichtung in die Erde eingeleitet. Dadurch entsteht am Erdungsnetz eine Hochspannung, die über das Erdungskabel des Gerätes in das Gerät gelangt. Dadurch werden Steuerung, Wechselrichter, AC- oder DC-Lastgeräte beschädigt.

Entwurfsgrundlage des Blitzschutzes für große, zentralisierte, netzgekoppelte Photovoltaik-Stromerzeugungssysteme:

Der Blitzschutz von großen, zentralisierten, netzgekoppelten Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen unterscheidet sich von dem des allgemeinen Gebäude-Blitzschutzes. Daher ist es notwendig, ein angemessenes und zuverlässiges Blitzschutzsystem entsprechend den Eigenschaften großer, zentraler, netzgekoppelter Photovoltaik-Kraftwerke zu entwerfen.

Blitzrisikobewertung für große zentralisierte netzgekoppelte Photovoltaikkraftwerke: Die Bewertung des Blitzrisikos folgt hauptsächlich der IEC 62305-2.

Blitzschutzmaßnahmen für große, zentralisierte, netzgekoppelte Photovoltaik-Stromerzeugungsanlagen:

1, Direkter Blitzschutz:

Bei großen, zentralisierten, netzgekoppelten Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen sind sie aufgrund der großen Anzahl von Photovoltaikanlagen, die sich im Außenbereich konzentrieren und einen großen Teil des Außenbereichs einnehmen, bei Gewittern äußerst anfällig für die Gefahr von Blitzschlägen. Um sicherzustellen, dass die im Freien exponierten Solarmodule nicht durch direkte Blitzeinschläge beschädigt werden, sollten direkte Blitzschutzeinrichtungen eingerichtet werden. Die konkreten Maßnahmen lauten wie folgt:

A, Blitzableitersystem

B, Ableitersystem

C, geerdetes Gegengewicht

Bei der Installation und Einstellung des Blitzableiters sollte unbedingt berücksichtigt werden, ob der Schutzbereich des Blitzableiters alle Photovoltaikanlagen abdecken kann.

2, Induktiver Blitzschutz:

Aufgrund der durch Blitzentladungen verursachten induktiven Spannung und der durch Blitze verursachten Überspannungen können die Photovoltaikmodule und Wechselrichter beschädigt werden. Außerdem sind die elektronischen Komponenten in großen, zentralisierten, netzgekoppelten Photovoltaikanlagen in der Regel empfindlicher und die Wartungs- und Reparaturkosten der Anlagen sind hoch, sodass ein wirksamer Überspannungsschutz unerlässlich ist. Reduzieren Sie Schäden an Geräten, die durch Überspannungen und Blitzüberspannungen verursacht werden, indem Sie Überspannungsschutzgeräte an stromführenden Kabeln installieren. DerKonkrete Maßnahmen sind wie folgt:

A, Überspannungsschutz:

Gleichstromseite (Kombinatorkasten/DC-Panel): An jedem DC-Eingangsende des Wechselrichters sind Überspannungsschutzgeräte installiert.

Großes dezentrales Photovoltaik-Stromerzeugungssystem optional: BRITEC BRPV3-1000T1/BRPV3-1000 Photovoltaik-Stromversorgungs-Blitzableiter.

Kleines dezentrales Photovoltaik-Stromerzeugungssystem optional: BRITEC BR-40 24/BR-40 48 DC 24V/48V Überspannungsableiter.

Wechselstromseite (AC-Panel): Installieren Sie einen Überspannungsschutz im Schaltschrank, um zu verhindern, dass Blitzwellen durch das Schutzkabel eindringen.

Einphasig Optional: BRITEC BR-40 2P 40KA einphasiger Überspannungsableiter.

Dreiphasig Optional: BRITEC BR-40 4P 40 kA dreiphasiger Überspannungsableiter.

B, Elektromagnetische Abschirmung:

Die elektromagnetische Abschirmung von Gebäuden, Leitungen und Geräten nach außen verhindert elektromagnetische Impulse und die Induktion hoher Spannungen. Die Abschirmung kann eine versiegelte leitfähige Hülle, ein Koaxialmantel oder ein Kabelschlauch sein, der durch das Kabel verläuft, oder ein hoch freiliegender Schutzdraht, der im Kabelgraben auf das Kabel gelegt wird. Das Gehäuse der Abschirmvorrichtung sollte mit dem Erdungskabel des Geräts verbunden werden.