Indhold:
- Risici ved Tordenvejr for PV-systemer
- Tiltrækker PV-systemer Lyn under Tordenvejr?
- Bør jeg Slukke Mit PV-system under Tordenvejr?
- Nødvendigheden af at Installere Lynbeskyttelse
- Vigtige Komponenter i PV-system Lynbeskyttelsesdesign
- Fire Typer af PV-system Lynbeskyttelsesforanstaltninger
- Konklusion
Risici ved Tordenvejr for PV-systemer
PV-systemer står over for flere risici under tordenvejr. Denne artikel introducerer de trusler, som tordenvejr udgør for PV-systemer, og beskyttelsesforanstaltningerne for forskellige typer af PV-systemer for at sikre sikker drift.
1. Direkte Lynslag
Direkte lynslag udgør den mest umiddelbare trussel mod PV-systemer. Når lynet slår direkte ned i PV-moduler eller nærliggende strukturer, kan det forårsage katastrofale skader. Den høje energibølge fra et lynslag kan beskadige kritiske elektroniske komponenter i PV-moduler, såsom invertere, batteristyringssystemer og tilslutningskabler. Disse skader kan ikke kun stoppe systemet fra at fungere, men også potentielt forårsage brande eller eksplosioner, hvilket alvorligt påvirker udstyrets levetid og sikkerhed.
2. Inducerede Lyn
Inducerede lyn er en anden almindelig form for skade på PV-systemer, især i områder med hyppige tordenvejr. Selv hvis lynet ikke slår direkte ned i PV-modulerne, kan elektromagnetisk induktion forårsage overspænding i systemet. Denne overspænding kan overstige modulernes og de elektroniske enheders nominelle arbejdsspænding, hvilket fører til komponentbeskadigelse eller ydelsesforringelse. Den kumulative skade fra inducerede lyn kan forkorte systemets levetid og pålidelighed.
3. Jordpotentialestigning
Jordpotentialestigning opstår, når lynet slår ned i jorden eller nærliggende ledere og transmitterer overspænding gennem jordingssystemet til PV-systemet. Selvom jordingssystemet er designet til sikkert at lede lynstrømme ned i jorden, kan jordpotentialestigning medføre, at jordingssystemet ikke effektivt eliminerer overspændingen. I denne situation kan overspændingen trænge ind i PV-systemets kredsløb og beskadige eller endda fuldstændig ødelægge kritisk udstyr.
Tiltrækker PV-systemer lyn under tordenvejr?
PV-systemer tiltrækker ikke aktivt lyn under tordenvejr, men det er tilrådeligt at tage forebyggende foranstaltninger for at reducere risikoen.
Bør jeg slukke mit PV-system under tordenvejr?
At slukke PV-systemet kan reducere sandsynligheden for, at udstyret påvirkes af lyn, især når der ikke er dedikerede lynbeskyttelsesfaciliteter. Dette er en effektiv sikkerhedsforanstaltning.
Nødvendigheden af at installere lynbeskyttelse
I de fleste lande og regioner er installation af lynbeskyttelsesfaciliteter en nødvendig foranstaltning for at beskytte udstyr og brugersikkerhed. Elektriske sikkerhedskoder kræver normalt, at PV-systemer er udstyret med passende lynbeskyttelsesforanstaltninger for at sikre langvarig stabil drift.
Nøglekomponenter i Lynbeskyttelsesdesign for PV-Systemer
- Jordingssystem
Et godt jordingssystem er den første forsvarslinje mod lynnedslag. Sørg for, at jordmodstanden er under sikkerhedsstandarderne for effektivt at kunne aflede lynoverspændinger. - Lynafledere og Ledninger
Installation af lynafledere eller ledninger i nærheden af PV-arrays kan reducere sandsynligheden for, at lynet rammer PV-modulerne og sikkert lede lynenergien ned i jorden. - Overspændingsbeskyttelsesanordninger (SPDs)
Følsomt elektrisk udstyr i fotovoltaiske systemer, såsom AC/DC invertere, overvågningsenheder og fotovoltaiske arrays, skal beskyttes ved hjælp af overspændingsbeskyttelsesanordninger (SPDs). SPDs er hovedsageligt opdelt i tre typer:
Type 1: Installeret ved hovedfordelingstavlen eller målerplaceringen, bruges sammen med lynafledere og andre lynbeskyttelsessystemer for at aflede de stærke strømme fra direkte lynnedslag.
Type 2: Installeret ved husets elpanel, kan bruges uafhængigt eller sammen med lynafledere, og beskytter mod indirekte lynnedslag og andre overspændinger.
Type 3: Installeret i nærheden af specifikke elektroniske enheder på brugsstedet, giver supplerende overspændingsbeskyttelse for individuelle enheder såsom computere, tv'er og perifere enheder, velegnet til enheder mere end 10 meter væk fra Type 1 eller Type 2 SPDs.
Effektiviteten af SPDs afhænger af korrekt installation og matchende overspændingsstrømstyrker. Det anbefales at konsultere en autoriseret elektriker for at vurdere lynrisikoen i dit område, bestemme den mest egnede SPD-type til dit hjem, og sikre at SPDs har passende overspændingsstrømstyrker for at beskytte dine elektroniske enheder mod skader.
Fire typer af lynbeskyttelsesforanstaltninger for PV-systemer
I PV-systemer er lynbeskyttelse afgørende. At forstå de forskellige typer lynbeskyttelsessystemer og deres anvendelser kan effektivt beskytte PV-systemer mod lynnedslag og spændingsstød. Her er fire typer lynbeskyttelsesforanstaltninger for forskellige PV-systemer:
- PV-system med uafhængigt lynbeskyttelsessystem
Et PV-system med et uafhængigt lynbeskyttelsessystem betyder installation og drift af et separat lynbeskyttelsessystem for PV-systemet baseret på eksisterende bygninger. Dette design sikrer, at PV-systemet sikkert kan fungere uafhængigt af bygningens lynbeskyttelsessystem.
Anbefalede foranstaltninger:
(1) Lynaflederinstallation: Installer dedikerede lynafledere på PV-paneler eller monteringsstrukturer for at give en foretrukken sti for lynstrømme, som sikkert leder dem til jorden.
(2) Overspændingsbeskyttelsesanordninger (SPDs): Installer SPDs i nærheden af elektriske komponenter for at opdage og sikkert aflede overspændingsstrømme, hvilket forhindrer skader.
(3) Potentialudligning: Etabler god potentialudligning ved at forbinde alle elektriske komponenter til jordingssystemet for at sikre en ensartet jordreference.
(4) Effektivt jordingssystem: Installer et effektivt jordingssystem for sikkert at lede lynstrømme og reducere skadelige strømme til komponenterne. - PV-system med afskærmet lynbeskyttelsessystem
Hvis pladsbegrænsninger ikke tillader tilstrækkelig adskillelsesafstand mellem lynbeskyttelsessystemet og PV-systemets ledninger, er disse normalt uafhængige systemer forbundet. Dette design inkluderer traditionelle lynbeskyttelsesforanstaltninger og afskærmningsforanstaltninger for elektromagnetisk interferens (EMI) for at forbedre systemets elektromagnetiske kompatibilitet (EMC).
Anbefalede foranstaltninger:
(1) Afskærmede kabler: Brug afskærmede kabler (med et lag af ledende materiale) for at beskytte kabler mod eksterne elektromagnetiske felter og forhindre elektromagnetisk interferens genereret af kabler.
(2) Afskærmede elektroniske komponenter: Brug afskærmede elektroniske komponenter for at reducere følsomheden over for elektromagnetisk interferens, hvilket forbedrer systemets ydeevne og pålidelighed.
(3) EMC-optimering: Optimer layout og afskærmning af systemkomponenter og kabler for at minimere elektromagnetisk interferens og sikre systemets og det omgivende miljøs stabilitet. - PV-system med lynbeskyttelse men uden afskærmningI denne konfiguration har PV-systemet lynbeskyttelsesforanstaltninger men ingen ekstra afskærmning for at reducere elektromagnetisk interferens (EMI). Systemet fokuserer primært på at forhindre lynnedslag og spændingsstødsskader.
Anbefalede foranstaltninger:
(1) Lynafledere og SPDs: Installer lynafledere og SPDs for at sikre, at lynstrømme og spændingsstød sikkert kan afledes og beskytte systemkomponenterne.
(2) Effektiv jordforbindelse: Sørg for, at alle metaldele (såsom modulrammer og monteringsstativer) er godt forbundet til jordforbindelsessystemet for at lede lynstrømme og reducere risikoen for skader. - PV-system uden lynbeskyttelse
PV-systemer uden lynbeskyttelsessystemer er i ekstrem høj risiko og kan let lide skade fra lynnedslag og spændingsstød.
Potentielle risici:
(1) Lynnedslagsskader:
PV-systemer, der normalt installeres på tage eller høje steder, er tilbøjelige til lynnedslag, hvilket kan forårsage alvorlige skader.
(2) Spændingsstød: Lyninducerede spændingsstød kan trænge ind i systemet og beskadige elektriske komponenter.
(3) Brandrisiko: Lynnedslag kan forårsage brande, især i fraværet af lynbeskyttelsesforanstaltninger.
(4) Bygnings- og elektriske systemskader: Lyn og spændingsstød kan sprede sig til bygningsstrukturer og elnet, hvilket kan forårsage omfattende skader.
(5) Sikkerhedsrisici: Lynnedslag udgør potentielle sikkerhedstrusler for mennesker i nærheden af PV-systemer.
Konklusion
PV-systemer står over for forskellige potentielle risici under tordenvejr, herunder direkte lynnedslag, induceret lyn og jordpotentiel stigning. For at sikre systemets sikre drift skal passende lynbeskyttelsesforanstaltninger, såsom lynafledere, gode jordforbindelsessystemer og SPDs, installeres. Ved at vedtage passende lynbeskyttelsesforanstaltninger for forskellige typer PV-systemer kan du effektivt beskytte systemet mod lynnedslag og spændingsstød. Regelmæssig vedligeholdelse og inspektion af disse lynbeskyttelsesfaciliteter samt konsultation af professionel rådgivning vil sikre, at PV-systemet kan fungere sikkert under alle vejrforhold.
Siden 2008 har Maysun Solar været dedikeret til at producere høj kvalitet fotovoltaiske moduler. Maysun Solar tilbyder TOPCon, IBC og HJT solpaneler samt altan solcelleanlæg. Disse solpaneler har fremragende ydeevne og stilfuldt design, som sømløst integreres med enhver bygning. Maysun Solar har med succes etableret kontorer og lagre i mange europæiske lande og har langvarige partnerskaber med fremragende installatører! Du er velkommen til at kontakte os for de nyeste modultilbud eller eventuelle fotovoltaiske forespørgsler. Vi er glade for at hjælpe dig.
Reference:
Blitzschutz von Photovoltaik-Anlagen. (u.d.). VDE Blitzschutz. https://www.vde.com/de/blitzschutz/infos/pv-anlagen
Steffen, C. (2024, May 19). Blitzschutz für PV-Anlagen - wirklich notwendig? ☀️ photovoltaik.sh ☀️ photovoltaik.sh. photovoltaik.sh. https://www.photovoltaik.sh/wissen/blitzschutz-pv-anlage/
Zagorac, A. (2024b, May 29). Are you protected against power surge damage? Schneider Electric Blog. https://blog.se.com/homes/2017/12/22/protected-power-surge-damage/
Du vil måske også kunne lide: