Quá điện áp có thể xảy ra trong hệ thống điện cài đặt vì nhiều lý do khác nhau. Nó có thể được gây ra bởi:
1. Các mạng lưới phân phối do sét hoặc bất kỳ công việc nào được thực hiện.
2. Sét sét đánh (gần hoặc trên các tòa nhà và hệ thống lắp đặt quang điện, hoặc sét đánh dây dẫn).
3. Biến thể trong điện trường do sét.
Giống như tất cả các cấu trúc ngoài trời, lắp đặt PV có nguy cơ bị sét đánh khác nhau tùy theo từng vùng. Phải có sẵn các hệ thống và thiết bị ngăn chặn và bắt giữ.
Bảo vệ bằng đẳng thế sự gắn kết
Các biện pháp bảo vệ đầu tiên được áp dụng là một phương tiện (dây dẫn) đảm bảo liên kết đẳng thế giữa tất cả các bộ phận dẫn điện của hệ thống lắp đặt PV.
Các Mục đích là để liên kết tất cả các dây dẫn nối đất và các bộ phận kim loại và do đó tạo ra sự bình đẳng tiềm năng tại tất cả các điểm trong hệ thống được cài đặt.
Bảo vệ bằng đột biến thiết bị bảo vệ (SPD)
SPD đặc biệt quan trọng để bảo vệ các thiết bị điện nhạy cảm như Biến tần AC/DC, thiết bị giám sát và mô-đun PV cũng như các thiết bị nhạy cảm khác thiết bị được cấp nguồn bằng hệ thống phân phối điện 230 VAC. Các phương pháp đánh giá rủi ro sau đây dựa trên việc đánh giá các yếu tố quan trọng chiều dài Lcrit và so sánh với L chiều dài tích lũy của dc. dòng.
Cần phải có bảo vệ SPD nếu L ≥ Lcrit.
Lchí mạngphụ thuộc vào loại PV cài đặt và được tính toán như bảng sau (Hình 1) nêu ra:
Hình 1 – Lựa chọn SPD DC
Kiểu cài đặt |
Nhà ở cá nhân |
Nhà máy sản xuất trên mặt đất |
Dịch vụ/Công nghiệp/Nông nghiệp/Tòa nhà |
Lcrit (tính bằng m) |
115/Ng |
200/Ng |
450/Ng |
L ≥ Lchí mạng |
(Các) thiết bị bảo vệ chống sét bắt buộc ở DC bên |
||
L < Lchí mạng |
(Các) thiết bị bảo vệ chống sét không bắt buộc về phía DC |
L là tổng của:
1. cái tổng khoảng cách giữa (các) bộ biến tần và (các) hộp nối, có tính đến tính rằng chiều dài của cáp nằm trong cùng một ống dẫn chỉ được tính một lần, và
2. cái tổng khoảng cách giữa hộp nối và các điểm kết nối của mô-đun quang điện tạo thành chuỗi, có tính đến độ dài cáp nằm trong cùng một ống dẫn chỉ được tính một lần.
Ng là mật độ sét hồ quang (số lượng đình công/km2/năm).
Hình 2 – Lựa chọn SPD
Bảo vệ SPD |
|||||||
Vị trí |
Mô-đun PV hoặc hộp Array |
Phía DC biến tần |
Phía AC biến tần |
Bo mạch chủ |
|||
|
LDC |
|
LAC |
Dây thụ lôi |
|||
Tiêu chuẩn |
< 10m |
> 10m |
|
< 10m |
> 10m |
Đúng |
KHÔNG |
Loại SPD |
Không cần |
"SPD1" Loại 2 |
"SPD2" Loại 2 |
Không cần |
"SPD3" Loại 2 |
"SPD4" Loại 1 |
"SPD4" Loại 2 nếu Ng > 2.5 & đường dây trên không |
Cài đặt SPD
Các số lượng và vị trí của SPD ở phía DC phụ thuộc vào độ dài của cáp giữa các tấm pin mặt trời và biến tần. SPD nên được cài đặt trong vùng lân cận của biến tần nếu chiều dài nhỏ hơn 10 mét. Nếu nó lớn hơn hơn 10 mét, cần có SPD thứ hai và phải được đặt trong hộp Gần tấm pin năng lượng mặt trời, tấm đầu tiên nằm ở khu vực biến tần.
ĐẾN hiệu quả, cáp kết nối SPD với mạng L+ / L- và giữa Khối đầu nối đất và thanh cái nối đất của SPD phải càng ngắn càng tốt – nhỏ hơn 2,5 mét (d1+d2<50 cm).
An toàn và sản xuất năng lượng quang điện đáng tin cậy
Tùy về khoảng cách giữa phần "máy phát điện" và phần "chuyển đổi", có thể phải lắp đặt hai thiết bị chống sét trở lên để đảm bảo bảo vệ từng bộ phận trong hai bộ phận đó.
Hình 3 – Vị trí SPD