Lokasi yang terpencil, tata ruang yang luas, dan permukaan pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik (PV) yang terbuka menjadikannya sangat rentan terhadap bahaya lingkungan — terutama badai listrik. Salah satu risiko terbesar adalah kerusakan yang disebabkan oleh sambaran petir langsung atau tidak langsung, yang dapat menyebabkan waktu henti sistem yang berkepanjangan, kegagalan inverter, dan hilangnya pendapatan dalam jumlah besar.
Untuk memitigasi risiko ini, sangat penting untuk memasang perangkat perlindungan lonjakan arus (SPD) untuk sistem PV surya di titik-titik strategis, termasuk inverter surya dan kotak sambungan susunan. Solusi perlindungan lonjakan arus matahari ini bertindak sebagai garis pertahanan pertama, mencegah tegangan berlebih yang merusak sehingga merusak peralatan sensitif.
Sistem fotovoltaik beroperasi dalam kondisi tertentu yang memerlukan perangkat perlindungan lonjakan PV yang dirancang khusus untuk aplikasi DC tegangan tinggi — seringkali hingga 1500V. Tidak seperti sistem AC, lingkungan DC pada panel surya bersifat kontinu dan menghadirkan tantangan unik.
Untuk memilih SPD yang tepat untuk sistem PV surya Anda, pertimbangkan faktor-faktor penting berikut:
Kepadatan kilatan petir di area pemasangan
Kisaran suhu pengoperasian sistem
Peringkat tegangan DC sistem (seringkali hingga 1500V)
Arus hubung singkat (Isc) dari susunan PV
Jenis paparan tegangan lebih (sementara, petir langsung atau tidak langsung)
Arus pelepasan nominal yang diperlukan (Masuk) dan kelas proteksi (misalnya Tipe 1+2 SPD)
Untuk memastikan proteksi yang efektif, level proteksi tegangan (Naik) dari SPD yang dipilih harus setidaknya 20% lebih rendah dari kekuatan dielektrik peralatan yang terhubung, seperti inverter atau kotak penggabung.
Menerapkan proteksi petir yang tepat untuk PV surya bukan sekadar tindakan keselamatan — hal ini penting untuk menjaga waktu operasional sistem, memperpanjang masa pakai peralatan, dan melindungi investasi Anda pada energi terbarukan.
Penting untuk menggunakan SPD dengan arus tahan hubung singkat yang lebih besar daripada arus hubung singkat rangkaian panel surya yang terhubung dengan SPD. SPD yang disediakan pada keluaran dc harus memiliki MCOV dc yang sama atau lebih besar dari tegangan sistem fotovoltaik maksimum panel.
Ketika petir menyambar di titik A (lihat Gambar 1), panel surya PV dan inverter kemungkinan besar akan rusak. Hanya inverter yang akan rusak jika petir menyambar di titik B. Namun, inverter biasanya merupakan komponen paling mahal dalam sistem PV, oleh karena itu penting untuk memilih dan memasang SPD yang tepat pada saluran ac dan dc dengan benar. Semakin dekat sambaran petir ke inverter, maka inverter tersebut akan semakin rusak.
Perangkat proteksi lonjakan dipasang di sisi DC dan AC dari inverter pusat dan string, di kotak penggabung dan untuk melindungi jalur sinyal (pengukuran dan komunikasi). Tergantung pada paparan atmosfer pembangkit listrik PV terhadap petir, kontraktor dan perancang teknik, pengadaan dan konstruksi (EPC) dapat meresepkan SPD IEC tipe 2 standar (dampak tidak langsung 8/20 μs) atau SPD tipe 1+2 yang lebih kuat (diuji untuk menahan dampak petir langsung dalam bentuk gelombang 10/350 μs).
Perlindungan sisi DC pada kotak penggabung dan inverter biasanya memiliki konfigurasi rel DIN koneksi Y untuk memberikan perlindungan mode umum dan diferensial.
Di sisi AC, proteksi tegangan lebih pada inverter juga diperlukan. Baik pada inverter itu sendiri atau pada kotak penggabung AC, paparan terhadap lonjakan tegangan umumnya diatasi dengan menggunakan SPD tipe 2 rel DIN standar dalam konfigurasi TN S, IT, atau bahkan TT.
Selain itu, tergantung pada instalasi PV, tipe 1+2 AC mungkin lebih disukai dalam beberapa kasus oleh kontraktor dan perancang EPC, untuk mencapai masa pakai SPD yang lebih lama dan bahkan perlindungan ketika kondisinya lebih buruk dalam hal dampak petir langsung yang diperkirakan. Hal ini biasanya terjadi di daerah dengan tingkat isoceraunik yang sangat tinggi, sering kali dikaitkan dengan dataran tinggi.
Optimized by Seraphinite Accelerator
