சூரிய மற்றும் PV அமைப்புகளுக்கான DC மற்றும் AC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள்
ஒரே ஒரு மின்னல் புயலுக்குப் பிறகு பல சூரியசக்தித் திட்டங்கள் தோல்வியடைவதை நான் பார்த்திருக்கிறேன், அதனால் நான் ஒரு மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் பேனல்கள் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்களுக்கு சேதம் ஏற்படுவதற்கு முன்பே அதைத் தடுப்பதற்கு.
ஒரு மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் சூரிய மற்றும் ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகளுக்கான இது, அதிகப்படியான மின்னழுத்தத்தைப் பாதுகாப்பாக நிலத்திற்குத் திருப்பிவிடுவதன் மூலம், DC மற்றும் AC மின்சுற்றுகளை மின்னல் மற்றும் நிலைமாற்ற மின்னழுத்த எழுச்சிகளிலிருந்து பாதுகாத்து, உபகரணச் செயலிழப்பு மற்றும் செயல்பாடின்மை நேரத்தைத் தடுக்கிறது.
நிலையான வெளியீடு, கணிக்கக்கூடிய பராமரிப்புச் செலவுகள் மற்றும் நீண்ட அமைப்பு ஆயுள் ஆகியவற்றை நீங்கள் விரும்பினால், DC மற்றும் AC SPD-கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வதே அடுத்த தர்க்கரீதியான படியாகும்.
ஒரு சூரிய அமைப்புகளுக்கான DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம்
ஒரு நிகழ்வு இன்வெர்ட்டரைச் சேதப்படுத்தும் வரை, DC மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களைக் குறைத்து மதிப்பிடும் வாங்குபவர்களை நான் அடிக்கடி சந்திக்கிறேன். அதனால்தான் நான் எப்போதும் முதலில் DC பாதுகாப்பிலிருந்து தொடங்குகிறேன்.
சூரிய அமைப்புகளில் உள்ள DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம், மின்னழுத்த எழுச்சிகளைக் கட்டுப்படுத்தி அவற்றை பூமிக்கு வெளியேற்றுவதன் மூலம், DC சுற்றுகளில் ஏற்படும் தற்காலிக அதிக மின்னழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்தி, PV பேனல்கள், கேபிள்கள் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்களைப் பாதுகாக்கிறது.
நான் ஒரு எளிய கருத்தைக் கொண்டு DC பாதுகாப்பை வடிவமைக்கிறேன்: PV வரிசைகள் என்பவை நீண்ட, திறந்த கடத்திகள். மின்னல் நிகழ்வுகளின் போது அவை ஆன்டெனாக்களைப் போல செயல்படுகின்றன. மறைமுகமான மின்னல் கூட DC சரங்களில் ஆயிரக்கணக்கான வோல்ட்களைத் தூண்டக்கூடும். மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் அரே கம்பைனர் அல்லது இன்வெர்ட்டரின் DC உள்ளீட்டிற்கு அருகில் நிறுவப்படும்போது, இது ஒரு விரைவாகச் செயல்படும் பாதுகாப்பு வால்வாகச் செயல்படுகிறது. இது மின்னலைத் தடுப்பதில்லை, ஆனால் மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல் ஆற்றலை உணர்திறன் மிக்க மின்னணு சாதனங்களிலிருந்து திசைதிருப்பி விடுகிறது.
உண்மையான திட்டங்களில், நான் எப்போதும் மூன்று அடிப்படைகளைச் சரிபார்க்கிறேன். முதலாவதாக, குளிர் நிலைகளில் வரிசையின் அதிகபட்ச DC மின்னழுத்தம். இரண்டாவதாக, புவி இணைப்புத் தரம். மூன்றாவதாக, கேபிள் செல்லும் பாதையின் நீளம். புவி இணைப்பு மின்தடை குறைவாகவும், கேபிள் பாதைகள் குட்டையாகவும் இருக்கும்போது மட்டுமே DC SPD-கள் சிறப்பாகச் செயல்படும். கேபிள் பாதைகள் நீளமாக இருக்கும் தொழிற்சாலைகள் மற்றும் பெரிய கூரை அமைப்புகளில் மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பிற்கு இது மிகவும் இன்றியமையாதது.
என் அனுபவத்தில், “இன்வெர்ட்டரின் தரம் குறைவு” என்று குற்றம் சாட்டப்படும் பல செயலிழப்புகளுக்கு, உண்மையில் DC SPD-கள் இல்லாததும் அல்லது அவற்றின் அளவு சிறியதாக இருப்பதுமே காரணமாகும். DC பக்கத்தில் ஒரு முறையான தொழில்துறை SPD-ஐப் பயன்படுத்துவது, மாற்றுவதற்கான செலவுகளையும் மற்றும் செயலிழப்பு நேரச் செலவுகளையும் பெருமளவில் குறைக்கிறது.
DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் PV மற்றும் சூரிய சக்திக்கு
நான் வழக்கமாக கொள்முதல் மேலாளர்களிடம், DC SPD-கள் விருப்பத் துணைக்கருவிகள் அல்ல, அவை முக்கியப் பாதுகாப்புக் கூறுகள் என்று கூறுவேன்.
PV மற்றும் சூரிய சக்தி அமைப்புகளுக்கான DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் வெளிப்புற அமைப்புகளில், மின்னலால் ஏற்படும் மின்னழுத்த ஏற்றங்கள் மற்றும் நிலைமாற்ற மாறுதல்களிலிருந்து DC கம்பித் தொடர்கள் மற்றும் உபகரணங்களைப் பாதுகாக்கவும்.
நான் DC மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பைத் திட்டமிடும்போது, முதலில் அமைப்பின் கட்டமைப்பைப் பார்க்கிறேன். கூரைமேல் சூரிய மின் தகடுகள், தரையில் பொருத்தப்பட்ட மின் வரிசைகள் மற்றும் பெரிய பயன்பாட்டு மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் ஆகிய அனைத்தும் மின்னழுத்த எழுச்சி நிகழ்வுகளின்போது வெவ்வேறு விதமாகச் செயல்படுகின்றன. மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் DC கம்பைனர் பெட்டியில் நிறுவப்படும்போது, இது கீழ்நிலை மின்னணுவியல் சாதனங்களின் மீதான அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது. பெரிய அமைப்புகளில், நான் பெரும்பாலும் அரே மற்றும் இன்வெர்ட்டரில் SPD-களைக் கொண்டு ஒருங்கிணைந்த பாதுகாப்பைப் பயன்படுத்துகிறேன்.
DC SPD-களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது நான் பயன்படுத்தும் ஒரு நடைமுறை ஒப்பீடு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:
| விண்ணப்ப அளவு | வழக்கமான DC மின்னழுத்தம் | பரிந்துரைக்கப்பட்ட SPD வகை | நிறுவல் புள்ளி |
|---|---|---|---|
| சிறிய மொட்டை மாடி | ≤600V | வகை 2 DC SPD | இன்வெர்ட்டர் DC உள்ளீடு |
| வணிக PV | 800–1000V | வகை 2 DC SPD | DC இணைப்பான் பெட்டி |
| பயன்பாட்டு அளவுகோல் | 1000–1500V | வகை 1+2 DC SPD | புல இணைப்பான் |
செயல்பாட்டு நேரம் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த தொழில்துறை SPD திட்டங்களுக்கு இந்த அணுகுமுறை சிறப்பாகச் செயல்படுகிறது. மேலும், மின்னழுத்த எழுச்சியால் ஏற்படும் சேதம் தெளிவாகத் தணிக்கப்படுவதால், இது உத்தரவாதத் தகராறுகளையும் குறைக்கிறது.
DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தின் மின்னழுத்த மதிப்பீடுகள் விளக்கப்பட்டுள்ளன
DC மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பில், மின்னழுத்த மதிப்பீட்டுத் தவறுகள் மிகவும் செலவுமிக்க பிழைகளில் ஒன்றாகும் என்பதை நான் வாங்குபவர்களுக்கு எப்போதும் நினைவூட்டுவேன்.
முன்கூட்டிய செயலிழப்பு மற்றும் பாதுகாப்பு இழப்பைத் தவிர்க்க, DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தின் மின்னழுத்த மதிப்பீடுகள், PV அமைப்பின் அதிகபட்ச திறந்த-சுற்று மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.
நடைமுறையில், நான் ஒருபோதும் பெயரளவு மின்னழுத்தத்திற்குச் சமமான DC SPD-ஐத் தேர்ந்தெடுப்பதில்லை. வெப்பநிலை, சூரிய மின்னழுத்த மின்னழுத்தத்தை கணிசமாகப் பாதிக்கிறது. குளிர் காலநிலை, மின்சுற்று மின்னழுத்தத்தை அதன் பெயர்ப்பலகை மதிப்புகளை விட வெகுதூரம் உயர்த்தக்கூடும். அதனால்தான் நான் குறைந்தபட்சம் 20% பாதுகாப்பு வரம்பை விரும்புகிறேன்.
நான் வழக்கமாக மின்னழுத்த மதிப்பீடுகளைப் பொருத்தும் முறை இதுதான்:
| DC மின்னழுத்த நிலை | பொதுவான பயன்பாட்டு வழக்கு | SPD விண்ணப்பம் |
|---|---|---|
| 12V / 24V | கட்டுப்பாடுகள், சென்சார்கள் | உள்ளூர் DC பாதுகாப்பு |
| 48V | ஆற்றல் சேமிப்பு | பேட்டரி இடைமுகம் |
| 600V | சிறிய PV வரிசைகள் | கூரை அமைப்புகள் |
| 1000V | வணிக PV | பெரிய கூரைகள் |
| 1500V | பயன்பாட்டு PV | சூரிய மின் நிலையங்கள் |
சரியான மதிப்பீட்டைப் பயன்படுத்துவது SPD-யின் ஆயுளை நீட்டித்து, கணிக்கக்கூடிய செயல்திறனை உறுதி செய்கிறது. நிலையான தரம் மற்றும் குறைந்த மொத்தப் பராமரிப்புச் செலவை விரும்பும் ஜெஃப் போன்ற வாங்குபவர்களுக்கு இது முக்கியமானது.
PV பேனல்கள் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்களுக்கான DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு
இன்வெர்ட்டர் மிகவும் விலை உயர்ந்த மற்றும் நுட்பமான பாகம் என்பதால், நான் அதில் அதிக கவனம் செலுத்துகிறேன்.
PV பேனல்களுக்கும் இன்வெர்ட்டர்களுக்கும் இடையேயான DC மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பு, நிலைமாறும் ஆற்றல் இன்வெர்ட்டர் மின்னணுவியல் பகுதிக்குள் நுழைவதற்கு முன்பே அதைக் கட்டுப்படுத்தி, பேரழிவு சேதத்தையும் அமைப்பு செயலிழப்பையும் தடுக்கிறது.
களத் தரவுகளின்படி, பெரும்பாலான இன்வெர்ட்டர் கோளாறுகள் DC உள்ளீட்டு நிலையில்தான் நிகழ்கின்றன. நீண்ட DC கேபிள்கள் மின்னழுத்தப் பாய்ச்சலைச் சேகரிக்கின்றன, மேலும் ஒரு மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம்அப்போது, இன்வெர்ட்டர் அந்தத் தாக்கத்தை உள்வாங்கிக் கொள்கிறது. நான் எப்போதும் DC SPD-களை இன்வெர்ட்டர் முனையங்களுக்கு முடிந்தவரை அருகில் நிறுவுவேன்.
1000V அல்லது அதற்கும் அதிகமான மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தும் நவீன சூரிய மின் அமைப்புகளில், ஒருங்கிணைந்த பாதுகாப்பு இன்றியமையாதது. மின் அமைப்பில் ஒரே ஒரு SPD மட்டும் போதுமானதல்ல. அடுக்கு பாதுகாப்பு, எஞ்சிய மின்னழுத்தத்தைக் குறைத்து, அமைப்பின் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. தொழிற்சாலைகளில் ஏற்படும் பணிநிறுத்தம் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத நிலையில், மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பிற்காக இந்த அணுகுமுறை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்களின் துருவ கட்டமைப்பு
குறிப்பாக மிதக்கும் மற்றும் நிலத்தில் நிலைநிறுத்தப்பட்ட சூரிய மின்தகடு அமைப்புகளில், கம்பங்கள் குறித்த குழப்பத்தை நான் அடிக்கடி காண்கிறேன்.
DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தின் துருவக் கட்டமைப்பு, அமைப்பின் புவி இணைப்பு மற்றும் கடத்தி ஏற்பாட்டைச் சார்ந்துள்ளது; இது நேர்மறை, எதிர்மறை மற்றும் புவிப் பாதைகளுக்கு முழுமையான பாதுகாப்பை உறுதி செய்கிறது.
பெரும்பாலான சூரிய மின் அமைப்புகளில், 2P DC SPD-கள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை நேர்மின் மற்றும் எதிர்மின் இணைப்புகளைத் தரையுடன் இணைக்கப் பாதுகாக்கின்றன. மேலும் சிக்கலான அமைப்புகளில், 3P கட்டமைப்புகள் தேவைப்படலாம். இறுதித் தேர்வுக்கு முன்பு, நான் எப்போதும் தரை இணைப்பு அமைப்பைச் சரிபார்ப்பேன். தவறான கம்ப அமைப்பு, பாதுகாப்பின் செயல்திறனைக் குறைத்து, செயலிழப்பு அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது.
ஏசி மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் சூரிய அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது
DC பாதுகாப்பிற்குப் பிறகு, AC பாதுகாப்பை இரண்டாவது பாதுகாப்பு அரணாக நான் கருதுகிறேன்.
ஏசி மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள், மின்சார நிறுவனம் அல்லது உள்ளக நிலைமாற்ற நிகழ்வுகள் மூலம் நுழையும் மின்னழுத்த எழுச்சிகளிலிருந்து இன்வெர்ட்டர்கள், விநியோகப் பலகைகள் மற்றும் மின்சுமைகளைப் பாதுகாக்கின்றன.
மின்னழுத்தம் மற்றும் கட்ட உள்ளமைவின் அடிப்படையில் AC SPD-கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன. குடியிருப்பு அமைப்புகளில் பெரும்பாலும் 110V அல்லது 275V SPD-கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதே சமயம் தொழிற்சாலை அமைப்புகளில் 385V சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மூன்று-கட்ட அமைப்புகளுக்கு, 3P+NPE உள்ளமைவுகள் சமச்சீரான பாதுகாப்பை வழங்குகின்றன.
| ஏசி அமைப்பு வகை | மின்னழுத்தம் | SPD உள்ளமைவு |
|---|---|---|
| குடியிருப்பு | 110V | 1P அல்லது 1P+N |
| வணிகம் | 275V | 2P |
| தொழில்துறை | 385V | 3P+NPE |
AC பக்கத்தில் உள்ள ஒரு தொழில்துறை SPD, சூரிய ஆற்றல் உபகரணங்களை மட்டுமல்லாமல், அதனுடன் இணைக்கப்பட்ட மின்சுமைகளையும் பாதுகாக்கிறது.
எப்படி தேர்வு செய்வது வலது எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் சூரிய சக்திக்கு
நான் தேர்வை எளிமையாக வைத்திருக்கிறேன், ஏனெனில் அதிக சிக்கலாக்குவது தவறுகளுக்கு வழிவகுக்கும்.
சரியான மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பது என்பது, நம்பகமான நீண்ட காலப் பாதுகாப்பிற்காக மின்னழுத்தம், அமைப்பின் வகை, நிறுவும் இடம் மற்றும் அபாய நிலை ஆகியவற்றை பொருத்துவதாகும்.
தெளிவான மின்னழுத்த எழுச்சி மதிப்பீடுகள் மற்றும் வெப்பப் பாதுகாப்புடன் கூடிய சான்றளிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளைப் பயன்படுத்துமாறு நான் எப்போதும் பரிந்துரைக்கிறேன். AC மற்றும் DC மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பான்களைத் தவறாகக் கலப்பதைத் தவிர்க்கவும். DC மின்சுற்றுகளில் AC மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பான்களைப் பொருத்துவதாலேயே பல பழுதுகள் ஏற்படுகின்றன. மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பானின் செயல்பாட்டைப் புரிந்துகொண்ட ஒரு விநியோகஸ்தருடன் பணியாற்றுவது ஒரு உண்மையான மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும்.
முடிவு
சரியானதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் இன்றே உங்கள் சூரியசக்தி முதலீட்டைப் பாதுகாத்து, நாளைய தினமும் உங்கள் அமைப்பைத் தொடர்ந்து இயங்கச் செய்யுங்கள்.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
கேள்வி 1: சூரிய சக்தி அமைப்புகளுக்கு உண்மையில் DC மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு தேவையா?
ஆம். PV அமைப்புகள் அதிக பாதிப்புக்கு உள்ளாகின்றன, மேலும் DC மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களே இன்வெர்ட்டர் செயலிழப்புக்கு ஒரு முக்கிய காரணமாகும்.
கேள்வி 2: ஒரே SPD-ஆல் AC மற்றும் DC ஆகிய இரண்டு மின்சுற்றுகளையும் பாதுகாக்க முடியுமா?
இல்லை. AC மற்றும் DC மின்சுற்றுகளுக்கு வெவ்வேறு SPD வடிவமைப்புகளும் மதிப்பீடுகளும் தேவைப்படுகின்றன.
கேள்வி 3: மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தை எவ்வளவு அடிக்கடி மாற்ற வேண்டும்?
இது மின்னழுத்த ஏற்றத்தின் அளவைப் பொறுத்தது, ஆனாலும் ஒவ்வொரு ஆண்டும் வழக்கமான பரிசோதனை பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.
கேள்வி 4: உயர் kA மதிப்பீடு எப்போதும் சிறந்ததா?
எப்போதும் அப்படியிருப்பதில்லை. அது கணினி அமைப்பின் இடர் மற்றும் நிறுவல் இடத்துடன் பொருந்த வேண்டும்.
கேள்வி 5: மோசமான கிரவுண்டிங் SPD செயல்திறனைக் குறைக்குமா?
ஆம். புவி இணைப்புத் தரம், மின்னழுத்த எழுச்சி திசைதிருப்பல் செயல்திறனை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது.