Сонячний автоматичний вимикач - важлива частина фотоелектричної системи

Вибір автоматичного вимикача для сонячної електростанції легко випустити з уваги, тому слід витратити час на вибір правильного рішення. Якщо автоматичний вимикач для сонячних панелей не підходить, це може призвести до частих спрацьовувань обладнання, пошкоджень через перегрів і навіть до пожежі системи.

Тому в цьому пості ми зосередимося на сонячному автоматичному вимикачі: від того, як він працює, до того, як його вибрати. Ви також зможете дізнатися, чим відрізняються сонячні автоматичні вимикачі від запобіжників. Продовжуйте прокручувати.

Що таке сонячний вимикач?

Сонячний автоматичний вимикач захищає користувача, вимикаючи і відключаючи живлення навантаження в разі помилки. Автоматичні вимикачі для сонячних систем в основному використовуються для перемикання різних типів навантажень. Ізоляція трансформатора інвертори вимагають двополюсного автоматичного вимикача постійного струму або ізолятора, розрахованого на струм короткого замикання (Isc), що в 1,25 рази перевищує номінальний струм сонячної батареї, і на напругу відкритого замикання (Voc), що в 1,2 рази перевищує номінальний струм сонячної батареї.

Автоматичні вимикачі для сонячних електростанцій є важливою частиною сонячної фотоелектричної системи. Між постійним і змінним струмом він діє як бар'єр. Бар'єр між панеллю і змінним струмом необхідний для встановлення та регулярного обслуговування. Електричний захист вимагає використання сонячних автоматичних вимикачів.

Оскільки генератори можуть продовжувати працювати, навіть якщо вони виходять з ладу, сонячні автоматичні вимикачі є критично важливими. При використанні вони можуть потребувати менше обслуговування, є більш надійними і мають нижчий рівень відмов. Щоб краще зрозуміти, чому сонячні автоматичні вимикачі так важливі для сонячних систем, цей блог спробує зробити саме це. Автоматичні вимикачі для сонячних електростанцій необхідні, щоб гарантувати якість і довговічність фотоелектричних панелей.

Як працює автоматичний вимикач сонячної електростанції?

Механізм теплового захисту

Основне питання полягає в тому, як насправді працює сонячний автоматичний вимикач постійного струму? Сонячні автоматичні вимикачі постійного струму використовують як тепловий, так і магнітний методи захисту.

Завдяки тепловому захисту, сонячний вимикач спрацьовує в разі перевищення номінального струму. Коли виробляється більше тепла, біметалічні контакти нагріваються і розширюються. Тепловий захист допомагає, коли струм перевантажений.

Магнітний захист у сонячних вимикачах постійного струму

За наявності магнітного захисту в сонячному вимикачі постійного струму, він вимкне сонячний вимикач постійного струму, коли струм короткого замикання буде присутній у великій кількості. Сонячні вимикачі постійного струму здатні переривати струми короткого замикання навіть на найвищій стадії. Магнітний захист у сонячних вимикачах постійного струму важливий, оскільки він запобігає коротким замиканням та іншим несправностям.

Важливість у системах сонячних панелей та електромобілів

Особливо в системах з встановленими сонячними фотоелектричними панелями, автоматичні вимикачі мають вирішальне значення. Ланцюг сонячних панелей є найдорожчою частиною системи. Тому дуже важливо захистити його за допомогою автоматичного вимикача для сонячних батарей. Всі ланцюги сонячної фотоелектричної панелі підключаються до розподільчої коробки. Крім того, автоматичний вимикач для сонячної електростанції захищає ланцюги і панелі.

Сонячне випромінювання, отримане фотоелектричними сонячними панелями, може бути перетворене в постійний струм. Сонячні вимикачі постійного струму необхідні для фотоелектричних установок. Навіть невелика невідповідність може коштувати цілого статку. У випадку з електромобілями їхні акумулятори заряджаються за допомогою зарядних станцій для електромобілів. Система тут узгоджується з постійним струмом. Тому, щоб уникнути нещасних випадків, в таких системах повинні бути встановлені автоматичні вимикачі постійного струму.

Фотоелектричні сонячні панелі та електромобілі добре працюють разом, оскільки вони в основному працюють з постійним струмом. Крім того, перетворення постійного струму в змінний не є обов'язковим. Сонячні автоматичні вимикачі постійного струму полегшують керування системами автоматизації. Це зроблено для того, щоб вони могли забезпечити швидку реакцію.

Як застосовувати сонячний вимикач? 

Власники сонячних панелей можуть використовувати постійний струм у своїх будинках для різних цілей. У цих випадках для захисту потрібен сонячний автоматичний вимикач постійного струму. Необхідно розробити багато різних рішень. Крім того, їм потрібно встановити окремий блок запобіжників, який містить багато сонячних автоматичних вимикачів для змінного і постійного струму. Автоматичні вимикачі для сонячних батарей мають можливість контролювати напрямок струму.
Тому випадкова або навмисна зміна напрямку може спричинити проблеми з безпекою та пошкодити сонячні елементи. У випадку зі світлодіодними ліхтарями, вони можуть живитися за допомогою світлодіодів. Однак ця функція може бути виконана лише за наявності постійного струму.

Сонячний вимикач проти запобіжника

Основна відмінність сонячного автоматичного вимикача від запобіжника полягає в тому, що сонячний автоматичний вимикач механічно розриває з'єднання, як тільки електричне навантаження перевищує потужність джерела живлення. Таким чином запобігаються пожежі та інші проблеми з підключеним обладнанням. З іншого боку, якщо вхідний струм перевищує необхідний, запобіжник запобігає пошкодженню конкретного пристрою.

Можливість багаторазового використання 

Якщо вхідний струм перевищує струм, необхідний пристрою, запобіжник перегорає, і після цього його більше не можна використовувати. сонячні автоматичні вимикачі, з іншого боку, працюють шляхом механічного відключення і розриву з'єднань. Його можна легко відкрити знову, що дозволяє багаторазове використання. 

Принципи роботи 

У запобіжниках використовуються струмопровідні матеріали, і коли струм перевищує необхідний рівень, їх електричні та теплові властивості порушуються, тоді як сонячні вимикачі переривають з'єднання електромагнітним способом. 

Час відгуку 

Час спрацьовування запобіжника становить 0,002 секунди, тоді як час спрацьовування сонячного вимикача - від 0,02 до 0,05 секунди. Завдяки швидкості, з якою плавляться металеві запобіжники, запобіжники мають перевагу над сонячними вимикачами, оскільки вони швидше переривають потік енергії. Однак через цей процес плавлення запобіжник з часом потребує заміни. Коли ланцюг відключений, просто скиньте автоматичний вимикач для сонячних батарей.

Вартість

Витрати на встановлення та обслуговування є основними факторами, які слід враховувати при виборі електричної системи для будинку. Встановлення автоматичного вимикача для сонячної електростанції у вашому домі може бути дорогим. Це пов'язано з тим, що компоненти сонячного автоматичного вимикача дорогі, а сама система складна. Ще одним важливим фактором є час, який потрібен сонячному автоматичному вимикачу, щоб відреагувати на стрибок споживання електроенергії в будинку. Під час стрибків напруги ваше електрообладнання може бути пошкоджене, оскільки сонячні вимикачі не реагують на стрибки напруги протягом декількох хвилин. Крім того, запобіжники можуть забезпечити більш високий рівень захисту, оскільки вони можуть зупинити потік енергії майже миттєво. Однак автоматичний вимикач для сонячних батарей все одно може забезпечити хороший захист, а автоматичний вимикач для сонячних батарей розроблений з урахуванням специфічних потреб систем, що працюють на сонячній енергії.

Заявка

Різноманітне використання сонячних вимикачів і запобіжників - ще один важливий фактор, який слід враховувати. Наприклад, запобіжники зазвичай використовуються в будинках з помірним електричним навантаженням і електронними пристроями з низьким споживанням струму. Сонячні вимикачі, однак, використовуються для двигунів та іншої важкої техніки, яка споживає багато електроенергії. Це важливий фактор, який слід враховувати для будівель, де підвищене електричне навантаження може переважити традиційну систему запобіжників. Сонячний автоматичний вимикач захищає весь будинок, а не лише одну чи дві одиниці електронного обладнання. Запобіжники захищають лише певні гаджети, а не весь будинок або квартиру. І це має вирішальне значення при виборі блоку запобіжників і сонячного автоматичного вимикача для сонячної або геліосистеми.

Сонячний автоматичний вимикач покаже свій робочий стан і необхідність його обслуговування. З іншого боку, запобіжники не показують свій робочий стан.

Захист 

Сонячні автоматичні вимикачі захищають будинки та обладнання від перевантажень і коротких замикань, тоді як запобіжники можуть впоратися лише з перевантаженнями. Це важлива відмінність, про яку слід пам'ятати при виборі.

Як розрахувати сонячні автоматичні вимикачі в сонячній електростанціїV Система?

Максимальний безперервний вихідний струм інвертора множиться на цей коефіцієнт.

Наприклад, 30А х 1,25 = 37,5А

Округлити номінальний розмір, визначений на кроці 1, до найближчого поширеного розміру сонячного автоматичного вимикача.

Отже, формула - це просто максимальний вихідний струм інвертора, помножений на коефіцієнт безпеки 125%, округлений до найближчого розміру вимикача.

Як вибрати відповідний сонячний автоматичний вимикач?

Температура навколишнього середовища навколо кабелю

У випадку фотоелектричних систем кабелі зазвичай прокладаються на відкритому повітрі (системи під відкритим небом, системи на пласких дахах тощо). Зазвичай передбачається, що зовнішня температура навколишнього середовища буде вищою, ніж температура установки в будівлі. Зі збільшенням температури навколишнього середовища зменшується навантаження по потужності. 

Взаємне нагрівання сонячних вимикачів

У фотоелектричних системах інвертори, які одночасно подають максимальний струм (одночасність), зазвичай також підключені до сусіднього сонячного вимикача. Це призводить до швидшого нагрівання сонячного вимикача, що може призвести до його передчасного спрацьовування. Щоб забезпечити достатнє відведення тепла і запобігти передчасному спрацьовуванню, між окремими сонячними вимикачами повинні бути великі проміжки.

Для розрахунку тепловтрат поправочний коефіцієнт вказується в технічних характеристиках автоматичного вимикача сонячного колектора. Наприклад, для ряду з дев'яти пристроїв цей поправочний коефіцієнт може бути вказаний як 0,77. Автоматичний вимикач з номінальним струмом 50 А буде поводитися так, ніби його номінальний струм становить 0,77 х 50 А = 38,5 А.

Якщо цього струму недостатньо, можна використовувати автоматичний вимикач з більшим номінальним струмом. Завжди пам'ятайте, що в залежності від ситуації (без одночасності) запобіжник не спрацьовує, поки не досягне свого номінального струму. У цьому випадку з'єднувальний кабель повинен мати відповідну струмопровідність або його потрібно замінити на кабель з більшим перерізом.

Інша можливість - збільшити відстань між автоматичними вимикачами для сонячних батарей. При цьому розсіюється більше тепла, що запобігає випадковому спрацьовуванню.

Температура навколишнього середовища біля сонячного вимикача 

Через описану вище одночасність нагрівання розподільного щита, на якому встановлений автоматичний вимикач сонячної електростанції, може перевищувати нормальне значення для звичайної установки. Оскільки розподільний щит у фотоелектричній системі зазвичай встановлюється на відкритому повітрі, температура в розподільному щиті вища. Дані про коефіцієнти екранування для цього ефекту вказані в технічних характеристиках автоматичного вимикача сонячної електростанції.

Тип підключеного пристрою

Характеристики відповідного інвертора див. в інструкції з монтажу. Функція відключення навантаження автоматичного вимикача для сонячних панелей може бути використана для відключення інвертора від електромережі під навантаженням. Гвинтові запобіжники, такі як запобіжники DIAZED або NEOZED, не мають функції відключення навантаження і тому можуть використовуватися для захисту кабелю, але не повинні використовуватися як роз'єднувачі. При відключенні під навантаженням плавкий елемент може бути зруйнований або його функція може бути порушена через ерозію контактів. Між автоматичним вимикачем для сонячних батарей та інвертором не потрібне додаткове навантаження.

Кількість струн в ізоляторі

Якщо є два полюси, має існувати лише один рядок. Якщо є два полюси, повинно бути дві струни. Для передачі зовнішнього постійного струму можна вибрати одну з декількох панелей ізоляторів для струн. Один трекер точки максимальної потужності також можна використовувати як перетворювач, сумісний з універсальними стрінговими інверторами з вбудованими ізоляторами постійного струму.

Розмір напруги системи

Ізолятор, на який подається робоча напруга, повинен мати напругу, вищу або рівну напрузі, необхідній для системи. Найбільш типові характеристики - 1500 В, UL508i 600 В і IEC60947-3 1000 В, хоча однофазні інвертори Підключений до системної напруги, як правило, може працювати при 600В. Системна напруга трифазний стрінговий інвертор може бути до 1000В і 1500В. Те саме стосується централізованих інверторів.

Висновок

Сонячні автоматичні вимикачі постійного струму є важливою частиною фотоелектричної системи. Без їхнього захисту фотоелектричні панелі можуть бути легше пошкоджені, що може призвести до збоїв у роботі системи. Як сонячні автоматичні вимикачі змінного струму, так і сонячні автоматичні вимикачі постійного струму відіграють свою роль у системі. Ось чому вони обидва дуже важливі для правильної роботи. При дотриманні правильних методів підключення, заходів безпеки, технічного обслуговування і процедур, автоматичний вимикач постійного струму для сонячних панелей може служити надійним захистом, необхідним для багатьох систем, таких як фотоелектричні панелі.
Залежно від потужності, сонячні фотоелектричні панелі можуть мати один або кілька пристроїв. Автоматичні вимикачі для сонячних батарей постійного струму необхідні для захисту ланцюга, підключеного до фотоелектричного комбінованого блоку. Сонячні панелі можна використовувати з односпрямованим виходом струму, завдяки тому, що вся потужність проходить через них.
Якщо є багато панелей постійного струму, потрібно встановити багато автоматичних вимикачів. Власники сонячних панелей можуть використовувати постійний струм у своїх будинках для різних цілей. У цих випадках автоматичний вимикач для сонячних батарей необхідний для захисту. Необхідно розробити багато різних рішень. Тому я сподіваюся, що після прочитання цієї статті ви зможете дізнатися трохи більше про автоматичні вимикачі для сонячних електростанцій.