Pemilihan Piranti Proteksi Lonjakan kanggo Sistem PV - Instalasi SPD
1. Faktor-faktor sing Mempengaruhi Pemasangan SPD
Tegangan luwih ing sistem fotovoltaik (PV) ing gendheng utamane disebabake dening sambaran bledhek langsung (ing utawa cedhak bangunan utawa peralatan PV nganggo LPS), tegangan sing diinduksi saka owah-owahan medan listrik sing ana gandhengane karo bledhek, utawa operasi switching ing jaringan distribusi daya AC/DC. Kanggo netepake kabutuhan proteksi lonjakan lan nemtokake strategi proteksi sing cocog, tegangan tahan impuls sing dirating (Uw) saka peralatan kasebut kudu digunakake minangka referensi. Kajaba ditemtokake liya dening penilaian risiko, SPD kudu dipasang ing sisih DC lan AC saka sistem PV.
Piranti ing sistem PV sing mbutuhake proteksi kalebu:
Inverter, kalebu antarmuka menyang sistem AC voltase rendah lan sistem DC, susunan PV, kabel sistem PV internal, komponen sing dipasang ing antarane inverter lan susunan PV, kayata kothak combiner; peralatan sing digunakake kanggo ngawasi lan ngontrol sistem PV.
Miturut IEC 61643-12 lan bagean sing relevan saka GB/T 21714, pemilihan lan instalasi SPD kanggo sistem PV gumantung saka pirang-pirang faktor. Iki kalebu kapadhetan kilat lemah (NG) [1/km²·taun] utawa jumlah rata-rata dina badai saben taun (T), karakteristik sistem catu daya voltase rendah (kayata, saluran udara utawa kabel lemah) lan sifat peralatan sing dilindhungi, apa Sistem Proteksi Petir (LPS) eksternal dipasang kanggo nglindhungi sistem PV saka sambaran petir langsung.
Yen ana LPS eksternal, syarat SPD dipengaruhi dening tingkat proteksi (Kelas) LPS lan apa jarak pamisahan sing dibutuhake (S) antarane LPS lan sistem PV dijaga (LPS sing terisolasi vs. sing ora terisolasi).
2. Pengaruh Konfigurasi LPS Eksternal sing Beda-beda marang Proteksi Petir kanggo Sistem PV
Instalasi SPD kanggo sistem PV rooftop umume dipérang dadi telung kategori, adhedhasar anané lan jinis LPS eksternal:
(1) Sistem PV Tanpa LPS Eksternal
Kaya sing dituduhake ing diagram (ora kalebu ing kene), yen bangunan kasebut ora dilengkapi sistem proteksi bledhek eksternal, SPD kudu dipasang adhedhasar asil penilaian risiko bledhek. Disaranake kanggo masang piranti proteksi lonjakan ing sisih AC lan DC kanggo nglindhungi komponen PV sing penting.
Kanggo sisih DC, SPD DC Tipe 2 (ditunjuk minangka DC1) kudu dipasang cedhak kothak combiner PV utawa susunan PV (yen ora ana kothak combiner sing digunakake). SPD iki nglindhungi bangunan saka lonjakan eksternal sing ditularake liwat kabel PV lan biasane dipasang sawise kabel PV mlebu bangunan. SPD DC Tipe 2 liyane (ditunjuk minangka DC2) kudu dipasang cedhak input DC inverter. Yen dawa kabel antarane DC1 lan inverter kurang saka 10 meter, DC1 bisa uga ora dilebokake.
Kanggo sisih AC, SPD AC Tipe 2 (ditunjuk minangka AC1) disaranake ing input utama AC, biasane dumunung ing panel distribusi utama. Piranti iki nglindhungi saka lonjakan sing asale saka jaringan utilitas. Apa AC1 dibutuhake ing sistem tanpa proteksi kilat eksternal gumantung saka asil penilaian risiko kilat. Kanggo nglindhungi inverter sing larang, SPD AC Tipe 2 (ditunjuk minangka AC2) biasane dipasang cedhak output AC inverter. Yen dawa kabel antarane AC1 lan AC2 kurang saka 10 meter, AC2 bisa uga ora dilebokake. Deleng tabel konfigurasi kanggo pandhuan rinci.
(2) Sistem PV nganggo LPS Eksternal sing Nyukupi Jarak Pamisahan sing Dibutuhake (LPS Terisolasi)
Kaya sing dituduhake ing diagram, nalika bangunan duwe sistem proteksi kilat eksternal (kayata batang utawa pita penghentian udara) lan susunan PV atap dilindhungi dening sistem iki kanthi jarak pamisahan sing tepat, sistem PV dianggep dilengkapi LPS sing terisolasi. Sanajan ing kasus iki, nginstal SPD isih perlu.
Kanggo sistem kanthi LPS sing terisolasi, persiyapan SPD padha karo sistem tanpa proteksi kilat eksternal. SPD DC Tipe 2 kudu dipasang cedhak kothak combiner, utawa cedhak susunan PV yen ora ana kothak combiner sing digunakake. SPD DC Tipe 2 liyane kudu diselehake cedhak sisih DC inverter, lan SPD AC Tipe 2 cedhak sisih AC inverter. Nanging, amarga sistem PV nyambung mlebu lan metu saka bangunan, SPD AC Tipe 1 uga dibutuhake ing papan distribusi AC utama ing ngendi daya utilitas mlebu bangunan. Deleng tabel konfigurasi kanggo pandhuan tata letak sing rinci.
(3) Sistem PV nganggo LPS Eksternal sing Ora Nduweni Jarak Pamisahan sing Dibutuhake (LPS Non-Isolasi)
Ing sistem PV gendheng ing ngendi panel kasebut cedhak banget karo sistem proteksi kilat eksternal (LPS) lan ora bisa memenuhi jarak keamanan sing dibutuhake, kabeh bagean logam saka sistem PV kudu disambungake menyang LPS kanggo njamin ikatan ekuipotensial kilat sing tepat. Iki minangka pendekatan umum sing digunakake kanggo proteksi kilat gendheng. Ing persiyapan iki, kabel AC lan DC dianggep kaya konduktor paralel ing sistem ikatan, sing tegese bisa langsung kena pengaruh arus kilat. Pramila IEC nyaranake nggunakake piranti proteksi lonjakan Tipe 1 (SPD)—biasane bebarengan karo SPD Tipe 2—ing titik-titik penting ing sistem: ing ngendi kabel PV mlebu bangunan, lan ing sisih AC lan DC piranti penting kaya inverter.
Kaya sing dituduhake ing diagram, DC1 kudu dipasang sacedhake kothak combiner, utawa cedhak karo susunan PV yen ora ana kothak combiner. DC2 lan AC2 kudu diselehake cedhak karo inverter kanggo menehi perlindungan sing luwih apik. Ing kasus paling umum, AC1 (ing panel utama) lan AC2 (cedhak inverter) loro-lorone dibutuhake. Nanging yen inverter dipasang ing njero panel utama lan padha nggunakake grounding, kanthi dawa kabel kurang saka utawa padha karo 0,5 meter, mula AC2 bisa uga ora dibutuhake. Sampeyan bisa mriksa tabel kanggo pandhuan instalasi sing rinci.
1：DC1 bisa diilangi miturut kahanan ing ngisor iki: Yen dawa kabel antarane DC1 lan inverter kurang saka 10 meter, lan tingkat proteksi voltase (Munggah) AC2 kurang saka utawa padha karo 0,8 kali voltase tahan impuls sing dirating (Uw) saka array PV; utawa yen Munggah AC2 kurang saka utawa padha karo 0,5 kali Uw lan konduktor PE (pembumian pelindung) diarahake cedhak karo kabel DC.
2：AC2 bisa diilangi ing kahanan ing ngisor iki: Yen dawa kabel antarane AC1 lan AC2 kurang saka 10 meter; utawa yen inverter lan papan distribusi utama nuduhake elektroda pentanahan sing padha, lan kabel sambungan SPD saben ora luwih saka 0,5 meter—contone, yen inverter dipasang ing njero panel utama.
3: Jembar penampang minimal kanggo konduktor pentanahan SPD: Kanggo SPD Tipe 2, konduktor pentanahan tembaga kudu ora kurang saka 6 mm²; kanggo SPD Tipe 1, kudu ora kurang saka 16 mm².
Pilihan SPD sisih DC ing sistem PV rooftop utamane gumantung saka kepiye bangunan kasebut dilindhungi saka bledhek lan kepiye sistem kasebut dipasang kabel. Miturut tabel konfigurasi lan standar IEC, kudu tansah ana pelindung lonjakan arus ing sisih DC inverter. Nanging SPD tambahan cedhak kothak combiner—utawa cedhak panel PV yen ora ana kothak combiner—mung dibutuhake yen kabel antarane panel lan inverter luwih dawa saka 10 meter.
Sanajan ngono, iki ora kaya sing ditindakake ing endi-endi. Ing sawetara negara—Jerman, contone—aturane pancen kosok baline. Ing kana, proteksi lonjakan DC mesthi dipasang ing jejere panel PV, lan sampeyan mung perlu nambah siji cedhak inverter yen kabel luwih saka 10 meter.