Комплетан водич за одводнике пренапона за заштиту од сунца и грома

Видео сам да штета од грома затвара фабрике и соларне електране преко ноћи, тако да увек третирам... Уређај за заштиту од пренапона и стратегија одводника пренапона као непреговарачка.

Комплетан водич за одводнике пренапона објашњава како ови уређаји преусмеравају муњу и пролазни пренапон у земљу, штитећи соларне системе, електричне мреже и критичну опрему, а истовремено смањујући време застоја и трошкове поправке.

Ако управљате ризицима, трошковима и роковима испоруке, разумевање одводника пренапона ће вам помоћи да изградите системе који ће преживети стварна електрична напрезања.

Шта је одводник пренапона и како функционише

Често почињем прегледе система разјашњавањем шта одводник пренапона заправо ради.

Одводник пренапона је заштитни уређај који ограничава пренапон тако што безбедно преусмерава енергију пренапона у земљу, спречавајући квар изолације и оштећење опреме.

Видим да многи инжењери мешају одводнике пренапона са основним заштитницима од пренапона. У пракси, одводник пренапона је дизајниран да поднесе много веће нивое енергије, посебно догађаје повезане са муњама. Када дође до пренапона, одводник прелази са високе импедансе на ниску импедансу у микросекундама. Ова акција ограничава напон на безбедан ниво и шаље вишак енергије у земљу.

У нисконапонским електричним системима, одводници пренапона штите разводне табле, трансформаторе и осетљиву електронику. У соларним инсталацијама, они штите фотонапонске панеле, комбиноване кутије и инверторе. Видео сам да заштита од пренапона за фабрике откаже једноставно зато што је изабран погрешан тип уређаја.

Из мог искуства, кључна разлика је способност руковања енергијом. А Уређај за заштиту од пренапона Коришћен као одводник пренапона мора бити усклађен са изложеношћу система, квалитетом уземљења и положајем инсталације. Када се правилно уради, тихо апсорбује понављајуће догађаје без прекида рада.

Врсте одводника пренапона који се користе у електроенергетским и соларним системима

Увек бирам одводнике пренапона на основу нивоа изложености пренапону.

Одводници пренапона типа 1 штите од директних струја грома, док Одводници пренапона типа 2 штите од индукованих и прекидачких пренапона у дистрибутивним системима.

Одводници пренапона типа 1 се инсталирају на улазима у инсталације где могу ући директне струје грома. Уобичајени су у зонама високог ризика и на комуналним прикључцима. Одводници пренапона типа 2 се инсталирају низводно и најчешће се користе у SPD пројектима за соларну и индустријску заштиту.

Ево како објашњавам разлику тимовима за набавку:

За већину соларних и комерцијалних пројеката, уређаји типа 2 или комбиновани уређаји пружају најбољу равнотежу између заштите и трошкова. Ово је важно када су дугорочна сарадња и предвидљив квалитет приоритети.

Одводници пренапона једносмерне струје за соларне и фотонапонске системе

Посебну пажњу обраћам на ризике од пренапона једносмерне струје у соларним пројектима.

Одводници пренапона једносмерне везе штите фотонапонска кола од пренапона изазваних громом и пренапона при прекидању, спречавајући оштећење инвертора и модула.

Једносмерна кола су дугачка, изложена и често се постављају напољу. То их чини рањивим чак и без директног удара. Увек препоручујем одводнике пренапона за једносмерну струју на кутијама за фотонапонске комбинаторе и једносмерним улазима инвертора.

Различити нивои напона захтевају различите дизајне. На пример, одводник пренапона од 24 VDC добро функционише за контролна кола, док фотонапонски низови вишег напона захтевају уређаје са номиналним напоном од 600 V, 1000 V или 1500 V. Одводник грома једносмерне струје мора да одговара максималном напону отвореног кола, а не само номиналним вредностима.

У мојим пројектима, правилан избор одводника пренапона једносмерне струје значајно смањује стопу кварова инвертора. Ово је посебно важно за индустријске SPD имплементације где застоји брзо утичу на распоред производње.

Соларни одводници пренапона за панеле и фотонапонске системе

Заштиту од пренапона третирам као систем, а не као један уређај.

Соларни одводници пренапона штите панеле, комбиноване кутије и инверторе ограничавајући пролазни пренапон у целом фотонапонском систему.

Обично инсталирам одводнике пренапона на три тачке: близу фотонапонског панела, унутар кутија комбинатора и на терминалима инвертора. Овај слојевити приступ смањује преостали напон у свакој фази.

Ево једноставног референца за пласман који користим:

Овај приступ побољшава поузданост система и смањује изненађења у вези са одржавањем, што менаџери набавке цене.

АЦ и трофазни одводници грома

Никада не игноришем АЦ страну соларних система.

Трофазни одводници грома штите индустријске електроенергетске системе од грома и пренапона из мреже.

У трофазним системима, енергија пренапона може се неравномерно ширити по фазама. Преферирам балансиране трофазне дизајне одводника пренапона који подједнако штите све проводнике. Двополне конфигурације су уобичајене у једноставнијим системима, али индустријске примене често захтевају потпуну заштиту фазе и неутралног вода.

Ово је стандардна пракса у заштити од пренапона за фабрике где су баланс оптерећења и време рада критични.

Одводници пренапона базирани на MOV-у и модуларни дизајни

У модерним дизајнима се у великој мери ослањам на MOV технологију.

Одводници пренапона базирани на MOV-у реагују изузетно брзо и ефикасно ограничавају напон током прелазних догађаја.

MOV одводници грома користе метал-оксидне варисторе који тренутно мењају отпор када напон порасте. Модуларни дизајн олакшава замену након истека животног века, смањујући време одржавања.

По мом искуству, модуларни MOV одводници пренапона нуде најбољу комбинацију перформанси и једноставности употребе за индустријске SPD примене.

SPD одводници пренапона за заштиту од грома

Видим да се термини SPD и одводник пренапона користе наизменично, али контекст је важан.

СПД одводник пренапона комбинује брз одзив са високом енергијом за заштиту од грома у електричним и соларним системима.

У поређењу са традиционалним одводницима грома, модерни SPD-ови су компактни, модуларни и лакши за интеграцију. Инсталирао сам их близу заштићене опреме како бих минимизирао дужину кабла и преостали напон.

Избор правог одводника пренапона за вашу примену

Увек бирам на основу ризика, а не само цене.

Избор правог одводника пренапона зависи од изложености грому, напона система, уземљења и потребног нивоа заштите.

За подручја високог ризика, препоручујем одводнике пренапона типа 1. За већину соларних и комерцијалних пројеката, координисани уређаји типа 2 пружају поуздану заштиту уз ниже укупне трошкове власништва. Овај приступ се добро уклапа са дугорочним односима са добављачима.

Закључак

Инвестирајте у право Уређај за заштиту од пренапона и стратегију за одводнике пренапона већ данас како бисте заштитили свој систем, свој распоред и своју дугорочну пословну вредност.

Честа питања

П1: Да ли су одводници пренапона и SPD-ови исти?

Преклапају се, али су одводници пренапона дизајнирани за ударе грома веће енергије.

П2: Да ли су соларним системима потребни и одводници пренапона на наизменичну и једносмерну струју?

Да. Обе стране се суочавају са различитим ризицима од наглог пораста.

П3: Где треба инсталирати одводнике пренапона једносмерне струје?

На фотонапонским панелима, комбинованим кутијама и улазима инвертора.

П4: Колико дуго трају одводници пренапона MOV?

Они се деградирају са сваким пренапоном и требало би их заменити на крају животног века.

П5: Да ли је тип 2 довољан за већину соларних пројеката?

Да, осим ако је директно излагање муњи веома високо.