...

Overspanningsbeveiliging voor fotovoltaïsche zonne-energiesystemen

19/04/2025

Waarom overspanningsbeveiligingsapparaten essentieel zijn voor zonne-PV-systemen

De afgelegen locaties, uitgestrekte lay-outs en blootgestelde oppervlakken van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales (PV) maken ze zeer kwetsbaar voor gevaren voor het milieu, vooral elektrische stormen. Een van de grootste risico's is schade veroorzaakt door directe of indirecte blikseminslag, wat kan leiden tot langdurige systeemuitval, uitval van omvormers en grote inkomstenverliezen.

Om deze risico's te beperken, is het van cruciaal belang om overspanningsbeveiligingsapparaten (SPD's) voor zonne-PV-systemen op strategische punten te installeren, inclusief de omvormer voor zonne-energie en de aansluitdozen van de array. Deze oplossingen voor overspanningsbeveiliging op zonne-energie fungeren als een eerste verdedigingslinie en voorkomen dat destructieve overspanningen gevoelige apparatuur beschadigen.

Hoe u de juiste PV-overspanningsbeveiligingsapparaten selecteert en installeert

Fotovoltaïsche systemen werken onder specifieke omstandigheden waarvoor PV-overspanningsbeveiligingsapparatuur nodig is die speciaal is ontworpen voor hoogspanningsgelijkstroomtoepassingen – vaak tot 1500 V. In tegenstelling tot AC-systemen is de DC-omgeving in zonnepanelen continu en brengt dit unieke uitdagingen met zich mee.

Houd rekening met de volgende kritische factoren om de juiste SPD voor uw zonne-PV-systeem te kiezen:

  • De bliksemflitsdichtheid in de installatieruimte

  • Het bedrijfstemperatuurbereik van het systeem

  • De DC-spanning van het systeem (vaak tot 1500 V)

  • De kortsluitstroom (Isc) van de PV-generator

  • Het type blootstelling aan overspanning (transiënte, directe of indirecte bliksem)

  • De vereiste nominale ontlaadstroom (In) en beschermingsklasse (bijv. Type 1+2 SPD)

Om effectieve bescherming te garanderen, moet het spanningsbeveiligingsniveau (Up) van de geselecteerde SPD minimaal 20% lager zijn dan de diëlektrische sterkte van de aangesloten apparatuur, zoals de omvormer of combinerbox.

Het implementeren van de juiste bliksembeveiliging voor zonne-energie is niet alleen een veiligheidsmaatregel; het is essentieel voor het handhaven van de uptime van het systeem, het verlengen van de levensduur van apparatuur en het beschermen van uw investering in hernieuwbare energie.

Het is belangrijk om een ​​SPD te gebruiken met een kortsluitstroom die groter is dan de kortsluitstroom van de zonnepaneelreeks waarop de SPD is aangesloten. De SPD die op de DC-uitgang wordt geleverd, moet een DC MCOV hebben die gelijk is aan of groter is dan de maximale fotovoltaïsche systeemspanning van het paneel.

Wanneer de bliksem inslaat op punt A (zie Figuur 1), is de kans groot dat het zonne-PV-paneel en de omvormer beschadigd raken. Alleen de omvormer raakt beschadigd als de bliksem inslaat op punt B. De omvormer is echter doorgaans het duurste onderdeel binnen een PV-systeem. Daarom is het essentieel om de juiste SPD op zowel de AC- als de DC-lijnen correct te selecteren en te installeren. Hoe dichter de inslag bij de omvormer is, hoe meer schade de omvormer zal hebben.

Overspanningsbeveiligingsapparaten voor zonne-energie

DC- en AC-zij-SPD's voor combinerboxen en omvormers

Overspanningsbeveiligingsapparaten worden geïnstalleerd aan de DC- en AC-zijde van centrale en stringomvormers, in combinerboxen en om signaallijnen (metingen en communicatie) te beschermen. Afhankelijk van de atmosferische blootstelling van de PV-installatie aan bliksem kunnen aannemers en ontwerpers van engineering, inkoop en constructie (EPC) standaard type 2 IEC SPD's (indirecte impact 8/20 μs) of robuustere type 1+2 SPD's voorschrijven (getest om directe blikseminslagen in een golfvorm van 10/350 μs te weerstaan).

DC-zijdebescherming bij combinerboxen en omvormers heeft doorgaans een Y-aansluiting DIN-railconfiguratie om gemeenschappelijke en differentiële modusbescherming te bieden.

Aan de AC-zijde is eveneens een overspanningsbeveiliging van de omvormer vereist. Of het nu bij de omvormer zelf is of bij de AC-combineerkast, blootstelling aan spanningspieken wordt over het algemeen aangepakt door gebruik te maken van standaard DIN-rail type 2 SPD's in TN S-, IT- of zelfs TT-configuraties.

Bovendien kan, afhankelijk van de PV-installatie, type 1+2 AC in sommige gevallen de voorkeur genieten van EPC-aannemers en ontwerpers, om een ​​langere levensduur van SPD's te bereiken en zelfs bescherming te bieden wanneer de omstandigheden zwaarder zijn in termen van de verwachte directe blikseminslag. Dit zal doorgaans het geval zijn in gebieden met een zeer hoog isoceraunisch niveau, vaak geassocieerd met grote hoogten.

GERELATEERD NIEUWS
MISSCHIEN WIL JE OOK ZIEN
KRIJG OVERSPANINGSBEVEILIGING
OPLOSSINGEN VANDAAG!
icon
icon
#!trpst#trp-gettext data-trpgettextoriginal=77#!trpen#Serafiniet versneller#!trpst#/trp-gettext#!trpen##!trpst#trp-gettext data-trpgettextoriginal=78#!trpen#Optimized by #!trpst#trp-gettext data-trpgettextoriginal=77#!trpen#Serafiniet versneller#!trpst#/trp-gettext#!trpen##!trpst#/trp-gettext#!trpen#
#!trpst#trp-gettext data-trpgettextoriginal=79#!trpen#Zorgt ervoor dat de hoge snelheid van de site aantrekkelijk is voor mensen en zoekmachines.#!trpst#/trp-gettext#!trpen#