Az elosztott fotovoltaikus telepítés elektromos biztonsága kulcsfontosságú. Ez a cikk az alkatrészek, a vezetékek, az inverterek és az elosztódobozok beszerelésének szempontjaiból részletezi a vonatkozó követelményeket, mint például a nyitott áramköri feszültségvédelem és az alkatrészek földelése, a megfelelő bekötési módok és a kábelválasztás. Az elektromos szivárgás veszélyének egyidejű feltárása, az emberi egészségre gyakorolt káros hatások feltárása, hangsúlyozva, hogy a hibaárammal működő védőberendezések és a rendszeres biztonsági ellenőrzések hatékonyan megelőzhetők, a rendszer biztonságos működése és a személyzet biztonsága érdekében.
1. Az elosztott fotovoltaikus telepítés elektromos biztonsági követelményei
(1) Alkatrész beszerelés
Nyitott áramköri feszültségvédelem:A fotovoltaikus modulok beszerelésekor ügyelni kell arra, hogy a modulok nyitott áramköri feszültséget generáljanak fény hatására. Különösen, ha több alkatrészt sorba kötnek, a feszültség felhalmozódik és emelkedik. A szerelőszemélyzetnek gondoskodnia kell arról, hogy a működés során az emberi test ne érintkezzen egyszerre az alkatrész pozitív és negatív pólusával az áramütés elkerülése érdekében. Például szigetelt szerszámok használata az alkatrészek csatlakoztatásához és rögzítéséhez, hogy megakadályozzák a szerszám véletlen elektromos vezetőképességét.
Alkatrész földelés:A fotovoltaikus modulok keretét általában földelni kell. Ez arra szolgál, hogy az áramot a földbe vezesse olyan alkatrészek meghibásodása esetén, mint például villámcsapás vagy villamosítást okozó belső szigetelési károsodás, hogy elkerüljék az elektromos áramütés veszélyét az emberi testet érő elektromos áramütés miatt. A földelési ellenállásnak meg kell felelnie a helyi elektromos biztonsági szabványoknak, amelyek általában megkövetelik, hogy a földelési ellenállás kisebb legyen egy meghatározott értéknél (például 10 Ω), és a földelési csatlakozásnak szilárdnak és megbízhatónak kell lennie.
(2) A vezetékek biztonsága
Kábelválasztás:A fotovoltaikus energia átviteléhez döntő fontosságú a megfelelő kábel kiválasztása. A kábel névleges feszültségének, áramterhelhetőségének és egyéb paramétereinek meg kell felelniük a rendszer követelményeinek. Például egy nagy teljesítményű elosztott fotovoltaikus rendszerhez olyan kábeleket kell kiválasztani, amelyek ellenállnak a nagy feszültségnek és nagy áramerősségnek, hogy a kábel túlmelegedése ne okozzon tüzet vagy szigeteléskárosodást.
Bekötési mód:A kábelfektetés során kerülni kell a mechanikai sérüléseket. Általában csöveken vagy kábeltálcákon keresztül helyezik el. A kábelek kültéri lefektetésekor figyelembe kell venni olyan tényezőket, mint a vízszigetelés, a napvédelem és a rágcsálócsípések megakadályozása. Ha a kábel hosszú ideig zord környezetnek van kitéve, a szigetelőréteg hajlamos az öregedésre és károsodásra, ami szivárgási balesetekhez vezethet. Ugyanakkor a kábel csatlakozó részeit jól szigetelni kell, például professzionális kábelkötéseket és szigetelőszalagot használva a tömítéshez és a csomagoláshoz.
(3) Inverter telepítése
Elektromos hézag és kúszótávolság:Az inverter belsejében egy nagyfeszültségű áramkör található. Az inverter beszerelésekor biztosítani kell a megfelelő elektromos távolságot és a kúszótávolságot a belső alkatrészei között. Az elektromos hézag a két vezetőképes komponens közötti legrövidebb térbeli távolságot jelenti, míg a kúszótávolság a két vezetőképes komponens közötti legrövidebb utat a szigetelési felület mentén mérve. Ha ez a két távolság nem elegendő, az ívkisülést okozhat, károsíthatja a berendezést és elektromos tüzet okozhat.
Földelés csatlakozás:Az inverter fémházát megbízhatóan földelni kell. Ily módon, ha az inverter belsejében olyan elektromos hiba lép fel, amely a burkolat felvillanyozását okozza, a személyi biztonság érdekében az áramot a földbe lehet vezetni. Ezenkívül a földelési rendszer csatlakozását a teljes fotovoltaikus rendszer földelőhálózatához kell csatlakoztatni, hogy egy teljes földelési rendszert képezzen.
(4) Elosztódoboz felszerelése
Védelmi szint:Az elosztódoboznak megfelelő védelmi szinttel kell rendelkeznie, hogy megakadályozza a por, víz stb. bejutását az elosztódoboz belsejébe, és rövidzárlatot okozva. Például a szabadban elhelyezett elosztódobozoknak legalább IP54-es védettségűnek kell lenniük, ami megakadályozhatja az idegen tárgyak bejutását és a víz fröccsenését.
Kapcsolóberendezések kiválasztása:Az elosztódobozban lévő kapcsolóberendezéseket, például megszakítókat, biztosítékokat stb., ésszerűen kell kiválasztani a fotovoltaikus rendszer áram-, feszültségszintje és rövidzárlatvédelmi követelményei szerint. Ezek a kapcsolókészülékek azonnal megszakíthatják az áramkört, és megvédhetik a berendezéseket és a személyzet biztonságát a rendszer túlterhelése, rövidzárlat és egyéb hibák esetén.
2. A szivárgás veszélye és a személyzet sérülésének megelőzése
Ha egy elosztott fotovoltaikus rendszer szivárgást tapasztal, az valóban veszélyt jelenthet a személyi biztonságra. Amikor az emberi test érintkezésbe kerül egy szivárgó eszközzel, az emberi testen áthaladó áram áramütéses sérülést okozhat. Amikor az áram elér egy bizonyos szintet (általában 10 mA feletti AC és 50 mA feletti egyenáram), izomgörcsöket, légzési nehézségeket és akár szívmegállást is okozhat.
Annak érdekében, hogy az elektromos szivárgás ne veszélyeztesse a személyzetet, az elosztott fotovoltaikus rendszerek rendszerint hibaáram-védőberendezéseket (RCD) szerelnek fel. Az RCD képes érzékelni a maradék áramot az áramkörben. Ha a maradékáram meghaladja a beállított értéket (például 30mA), az RCD nagyon rövid időn belül (általában nem haladja meg a 0,1 másodpercet) megszakítja az áramkört, hogy elkerülje az emberi test áramütését. Ugyanakkor a fotovoltaikus rendszerek rendszeres elektromos biztonsági ellenőrzése, beleértve a szigetelési ellenállás vizsgálatát, a földelési ellenállás vizsgálatát stb., elvégezhető az olyan problémák azonnali észlelése és kezelése érdekében, mint a szigetelés sérülése és a rossz földelés, hatékonyan csökkentve az elektromos szivárgás kockázatát.
Az elosztott fotovoltaikus telepítés során az elektromos biztonsági követelmények szigorú betartása és a hatékony szivárgásvédelmi intézkedések maximalizálhatják a rendszer biztonságos működését és a személyi biztonságot.