Անջատիչներ. կարևորությունը արևային վահանակային համակարգերում
Վերջին տարիներին արևային վահանակների (PLTS) օգտագործումը գնալով ավելի տարածված է դառնում՝ թե՛ տների, թե՛ բիզնեսների, թե՛ արդյունաբերական մասշտաբի կայանքների համար: Պատճառները պարզ են. արևային էներգիան մաքուր է, առատ և կարող է կրճատել էլեկտրաէներգիայի երկարաժամկետ ծախսերը: Այնուամենայնիվ, «սեփական էլեկտրաէներգիա արտադրելու» հարմարության հետևում կա մեկ ասպեկտ, որը հաճախ անտեսվում է սովորական օգտագործողների կողմից՝ էլեկտրական համակարգի անվտանգությունն ու հուսալիությունը: Կարևոր դեր խաղացող բաղադրիչներից մեկը անջատիչն է (CB):
Անջատիչները ոչ միայն ֆլիպ-ֆլոփեր են։ Արևային վահանակային համակարգերում դրանք գործում են որպես ավտոմատ անվտանգության սարքեր՝ պաշտպանելով մալուխները, ինվերտորները, մարտկոցները (եթե կան) և այլ էլեկտրական սարքերը չափազանց հոսանքի, կարճ միացման և աննորմալ պայմանների պատճառած վնասներից։ Առանց պատշաճ պաշտպանության, արևային ֆոտովոլտային համակարգերը կարող են գերտաքացման, բաղադրիչների վնասման և նույնիսկ հրդեհի վտանգի ենթարկվել։ Այս հոդվածը քննարկում է արևային վահանակների տեղադրման համար անջատիչներ ընտրելիս գործառույթը, տեսակները, տեղադրումը և հիմնական նկատառումները։
Ի՞նչ է անջատիչը։
Ավտոմատ անջատիչը պաշտպանիչ սարք է, որը նախատեսված է էլեկտրաէներգիայի հոսքը ավտոմատ կերպով ընդհատելու համար, երբ տեղի է ունենում խափանում, օրինակ՝ գերբեռնվածություն կամ կարճ միացում: Ի տարբերություն ապահովիչի, որը պետք է փոխարինվի պայթելուց հետո, ավտոմատ անջատիչը, որպես կանոն, կարող է վերագործարկվել խափանումը վերանորոգելուց հետո:
Արևային էներգիայի համակարգում էլեկտրական հոսանքը կարող է հոսել մի քանի աղբյուրներից և ուղիներից՝ արևային վահանակներից դեպի ինվերտոր (DC), մարտկոցից դեպի ինվերտոր (DC) և ինվերտորից դեպի տնային բեռ կամ ցանց (AC): Այս ուղիներից յուրաքանչյուրն ունի իր առանձնահատկությունները և ռիսկերը, որոնք պահանջում են համապատասխան անջատիչներ:
Ինչո՞ւ է անջատիչը այդքան կարևոր արևային վահանակային համակարգում։
1. Պաշտպանում է գերհոսանքից և կարճ միացումից
Արևային էլեկտրակայանների բաղադրիչները, ինչպիսիք են ֆոտովոլտային մալուխները, միակցիչները, կոմբայնատորային տուփերը և ինվերտորները, ունեն անվտանգ հոսանքի սահմաններ: Եթե հոսանքը գերազանցի այդ սահմանները, մալուխի ջերմաստիճանը կբարձրանա, մեկուսացումը կարող է վատթարանալ, իսկ միացման կետերը կարող են տաքանալ: Շղթայի անջատիչը կխափանի շղթան, նախքան այս պայմանները լուրջ վնասի կհանգեցնեն:
Կարճ միացում կարող է առաջանալ նաև վատ միակցիչի որակի, մաշված մալուխների, սխալ տեղադրման կամ կրծողների պատճառով: Կարճ միացման հոսանքները կարող են շատ բարձր և վտանգավոր լինել, ուստի արագ պաշտպանությունը կարևոր է:
2. Անվտանգության բարձրացում սպասարկման ընթացքում
Արևային վահանակները էլեկտրական համակարգեր են, որոնք կարող են շարունակել լարում առաջացնել լույսի ազդեցության տակ։ Սա նշանակում է, որ նույնիսկ եթե տան էլեկտրաէներգիան անջատված է, արևային վահանակների հաստատուն հոսանքի կողմը կարող է «միացված» լինել օրվա ընթացքում։ Անջատիչները թույլ են տալիս տեխնիկներին անվտանգ կերպով մեկուսացնել շղթան՝ ինվերտորը ստուգելիս, մալուխները փոխարինելիս կամ մարտկոցը սպասարկելիս։
3. Բարձրացնել համակարգի հուսալիությունը և կյանքի տևողությունը
Նույնիսկ անվերահսկելի թողնված փոքր խանգարումները, օրինակ՝ թույլ միացումը, որը ջերմություն է առաջացնում, կարող են արագացնել բաղադրիչների քայքայումը: Անջատիչները օգնում են նվազագույնի հասցնել խանգարումների ազդեցությունը, ինչը հանգեցնում է ավելի կայուն համակարգերի և սարքի ավելի երկար ծառայության ժամկետի: Այս հուսալիությունը հատկապես կարևոր է բնակելի մասշտաբի արևային էլեկտրակայանների համար, որոնք, ինչպես սպասվում է, տարիներ շարունակ կաշխատեն նվազագույն ընդհատումներով:
4. Համապատասխանեք անվտանգության չափանիշներին և կանոնակարգերին
Շատ էլեկտրական տեղադրման ստանդարտներ պահանջում են գերհոսանքից պաշտպանություն և անջատման սարքեր որոշակի կետերում: Լավ արևային վահանակի տեղադրման դեպքում, անջատիչները և այլ պաշտպանիչ սարքերը (օրինակ՝ SPD-ները) ստանդարտ պրակտիկայի մաս են կազմում՝ տեղադրման անվտանգությունն ու ստուգման համար ընդունելիությունն ապահովելու համար:
Արևային էներգիայի համակարգերում անջատիչների տեսակները
1. MCB (փոքրիկ անջատիչ)
MCB-ները սովորաբար օգտագործվում են փոքր և միջին բեռների գերհոսանքից պաշտպանության համար, հատկապես AC կողմում (ինվերտորի ելք դեպի տան բաշխիչ վահանակ): MCB-ները ունեն ակտիվացման կորեր (օրինակ՝ B, C, D տեսակներ), որոնք որոշում են, թե որքան արագ են դրանք ակտիվանում հոսանքի կտրուկ տատանումների ժամանակ:
2. MCCB (ձուլված պատյանով անջատիչ)
MCCB-ները օգտագործվում են ավելի բարձր հոսանքների և ավելի բարձր անջատման հզորության համար: Ավելի մեծ մասշտաբի արևային էներգիայի համակարգերում, օրինակ՝ բարձր հզորության ինվերտորներում կամ առևտրային կայանքներում, MCCB-ները հաճախ ընտրվում են հիմնական փոփոխական հոսանքի կողմի կամ ավելի բարձր վարկանիշ պահանջող հատուկ գծերի համար:
3. Հաստատուն հոսանքի անջատիչ
Սա ամենատարածված սխալ հասկացվող բաղադրիչն է: Հաստատուն հոսանքի անջատիչները նույնը չեն, ինչ փոփոխական հոսանքի անջատիչները: Հաստատուն հոսանքն ավելի դժվար է ընդհատել, քանի որ աղեղն ավելի կայուն է և չի հատում զրոյական կետը, ինչպես փոփոխական հոսանքը: Հետևաբար, հաստատուն հոսանքի անջատիչները հատուկ նախագծված են աղեղի մարման տարբեր մեխանիզմով:
Հաստատուն հոսանքի անջատիչները սովորաբար օգտագործվում են՝
– Արևային վահանակի (PV տող) ուղին դեպի կոմբինատորային տուփ
– Կոմբինատորի տուփի գիծը դեպի ինվերտոր
– Մարտկոցից դեպի ինվերտոր/լիցքավորիչ ուղի (հիբրիդային/ցանցից անջատված համակարգերի վրա)
4. Մեկուսիչ/անջատիչ անջատիչ
Չնայած այն հանգամանքին, որ սա անջատիչ չէ, որը միշտ ունի գերհոսանքից պաշտպանություն, մեկուսիչները կարևոր են որպես ձեռքով անջատիչներ՝ ապահովելու համար, որ շղթան լիովին անջատված լինի սպասարկման ընթացքում: Շատ սարքավորումներ համատեղում են անջատիչի և մեկուսիչի գործառույթները, բայց միևնույն է կարևոր է ապահովել, որ տեխնիկական բնութագրերը համապատասխանեն ձեր կարիքներին:
Արևային վահանակային համակարգերում անջատիչների տեղադրման կետերը
Արդյունավետ լինելու համար անջատիչները չպետք է տեղադրվեն պատահականորեն։ Ընդհանուր առմամբ, որոշ կարևոր վայրեր են՝
1. Ֆոտովոլտային և ինվերտորի միջև հաստատուն հոսանքի կողմը
– Պաշտպանում է հաստատուն հոսանքի մալուխները և ինվերտորի մուտքը գերհոսանքից կամ կարճ միացումներից։
2. Կոմբինատորի տուփ (եթե կան մի քանի տողեր)
– Յուրաքանչյուր լար հաճախ ստանում է իր սեփական պաշտպանությունը, հատկապես, երբ զուգահեռ կոնֆիգուրացիան կարող է հակադարձ հոսանք առաջացնել այլ լարերից։
3. Մարտկոցի կողմը (պահեստային համակարգով համակարգերի համար)
– Մարտկոցները կարող են շատ բարձր հոսանքներ մատակարարել: Մարտկոցի գծերի բավարար պաշտպանությունը կարևոր է ծայրահեղ ռիսկերը կանխելու համար:
4. Ինվերտորի ելքի AC կողմը
– Պաշտպանում է տան բեռնման և տեղադրման մալուխները և գործում է որպես անջատման կետ, երբ փոփոխական հոսանքի կողմում խանգարում կա։
Ինչպես ընտրել ճիշտ անջատիչը
Արևային էլեկտրակայանի համար անջատիչ ընտրելիս պետք է հաշվի առնել մի քանի հիմնական պարամետրեր.
1. Վոլտաժի գնահատական
– Համոզվեք, որ հաստատուն հոսանքի անջատիչը ունի ֆոտովոլտային լարման համար բավարար հաստատուն հոսանքի լարման վարկանիշ (օրինակ՝ 600 Վ հաստատուն հոսանքի, 1000 Վ հաստատուն հոսանքի կամ ըստ նախագծի):
2. Ընթացիկ գնահատական
– Որոշվում է շղթայի առավելագույն հոսանքի հիման վրա՝ հաշվի առնելով անվտանգության գործոնները և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը։
3. Խափանման հզորություն (խափանման հոսանքը խափանելու ունակություն)
– Պետք է բավարար լինի՝ դիմակայելու և ընդհատելու ցանկացած կարճ միացման հոսանք, որը կարող է առաջանալ։
4. Ճանապարհորդության կորը և բեռի բնութագրերը
– AC կողմի համար կորերի ընտրությունը (B/C/D) ճշգրտվում է բեռի տեսակին և պոտենցիալ հոսանքի ալիքներին համապատասխան։
5. Ստանդարտներ և հավաստագրում
– Օգտագործեք համապատասխան չափանիշներին համապատասխանող արտադրանք, որպեսզի դրանց պաշտպանիչ կատարողականին վստահելի լինի։
6. Որակը և DC-ի համար պիտանիությունը
– Բարձր լարման հաստատուն հոսանքի գծերի համար մի օգտագործեք սովորական փոփոխական MCB, քանի որ այն կարող է չկտրվել և վտանգավոր էլեկտրական աղեղ առաջացնել։
Հաճախակի սխալներ, որոնցից պետք է խուսափել
Ոլորտում տեղի ունեցող որոշ տարածված սխալներ ներառում են.
– AC անջատիչների օգտագործումը հաստատուն հոսանքի կողմի համար, հատկապես բարձր ֆոտովոլտային լարումների դեպքում։
– Հոսանքի արժեքը չափազանց մեծ է, ուստի անջատիչը չի անջատվում գերծանրաբեռնվածության դեպքում։
– Անպատշաճ տեղադրում, օրինակ՝ մարտկոցի գծի վրա անջատիչ չկա։
– Միացման թույլ տեղադրում, որը հանգեցնում է գերտաքացման և հնարավոր խափանման։
– Անտեսելով լրացուցիչ պաշտպանությունը, ինչպիսիք են SPD-ն, վատ հողանցումը կամ ձեռքով մեկուսիչի բացակայությունը։
Penutup
Արևային վահանակների համակարգերի համար անձայն, բայց կարևոր անվտանգության սարքեր են ավտոմատ անջատիչները։ Դրանք պաշտպանում են կայանքները գերհոսանքից, կարճ միացումներից և հրդեհի վտանգներից՝ միաժամանակ պարզեցնելով սպասարկումը և բարձրացնելով երկարաժամկետ հուսալիությունը։ Լավ նախագծված արևային էլեկտրակայանում ավտոմատ անջատիչները ընտրվում են իրենց հոսանքի և լարման բնութագրերի հիման վրա (հատկապես հաստատուն հոսանքի կողմից), տեղադրվում են համապատասխան վայրերում և տեղադրվում են ճիշտ չափանիշներին համապատասխան։
Եթե պլանավորում եք արևային էլեկտրակայանի տեղադրում, մի կենտրոնացեք միայն վահանակի հզորության կամ ինվերտորի ապրանքանիշի վրա: Նաև համոզվեք, որ պաշտպանիչ սարքերը, այդ թվում՝ անջատիչները, մտածված կերպով նախագծված են: Վերջին հաշվով, արդյունավետ արևային վահանակային համակարգը պետք է զուգակցվի անվտանգ համակարգի հետ: