Como especialista em protetores contra surtos de CC, discuti como escolher o DC SPD certo para energia solar. E a importância do DC SPD para energia solar, suas conexões de fase, modos de proteção e muito mais. Leia até o fim para descobrir.
Entendimento do DC SPD para energia solar
Um dispositivo de proteção contra sobretensão CC evita picos de energia em sistemas fotovoltaicos solares. Ele redireciona a corrente do componente do sistema e evita que ele seja danificado. No entanto, para ser mais preciso, o SPD CC contém um varistor de óxido metálico.Assim, quando ocorre um surto no circuito, o varistor de óxido metálico absorve a tensão extra e permite que a corrente flua através dele. Como o varistor de óxido metálico tem alta resistência, o circuito não é danificado pelo fluxo de corrente. Em vez disso, ele volta a funcionar normalmente quando o surto passa. Além disso, o processo é feito em nanossegundos, de modo que não há risco de surto no sistema.
Entendimento do DC SPD para energia solar
Por que os sistemas solares precisam de dispositivos de proteção contra surtos de corrente contínua (SPD)?
Segurança
O pico de tensão pode ocorrer por vários motivos, como raios ou alterações internas no uso da tensão. Assim, como os sistemas fotovoltaicos solares são suscetíveis a danos, os picos de tensão destroem os componentes do sistema fotovoltaico (PV) da energia solar. Esse pico de tensão também cria buracos nos painéis fotovoltaicos e degrada os inversores. Portanto, um dispositivo de proteção contra picos de corrente contínua pode impedir que a corrente transborde para o circuito e salvar esses componentes de danos.Desempenho do sistema
Quando ocorre um pico de energia, ele impede que o sistema funcione em seu nível ideal. Às vezes, também danifica seriamente os componentes do sistema fotovoltaico. Portanto, quando você instala um protetor solar contra surtos no sistema fotovoltaico, ele ajuda o sistema a funcionar sem problemas, sem surtos repentinos. Como consequência, o sistema oferece um desempenho melhor e mais consistente.Tempo de vida
Picos repentinos de energia levam os componentes do sistema fotovoltaico a se degradarem com o tempo. Isso reduz gradualmente a expectativa de vida do sistema de energia solar. Portanto, um dispositivo de proteção contra surtos garantirá o bem-estar desses componentes. Além disso, esse dispositivo aumentará a expectativa de vida do sistema de energia solar por um período mais longo.Economia
Quando um raio atinge o sistema fotovoltaico de energia solar, ele pode danificar gravemente inversores, controladores ou painéis. Reparar esses danos muitas vezes pode custar mais do que o investimento a longo prazo. Às vezes, pode ser necessário substituir esses componentes, o que é bastante caro. Portanto, um SPD CC garantirá que você não gaste dinheiro extra e ajudará você a economizar mais a longo prazo. Portanto, investir no SPD CC realmente vale a pena.Como escolher o DC SPD correto para energia solar?
Tipo
Há três tipos de DC SPD disponíveis para energia solar. Portanto, você precisa escolher o dispositivo de proteção contra surtos de CC com base em suas necessidades.| Tipos | Uso | Aplicativo |
|---|---|---|
| Tipo 1 | O surto tipo 1 foi projetado para lidar com descargas atmosféricas diretas. Este dispositivo é instalado na entrada principal da fonte de alimentação. Além disso, protege uma ampla área. No entanto, este dispositivo protege o sistema fotovoltaico de energia solar apenas contra surtos externos. | Você pode instalá-los em áreas onde há grande chance de queda de raios. |
| Tipo 2 | O dispositivo SPD CC tipo 2 é instalado na caixa de junção. Este dispositivo ajuda a proteger o sistema fotovoltaico de energia solar contra raios indiretos. Para ser mais preciso, às vezes, os raios atingem através de uma corrente de terra. Assim, podem viajar até aos circuitos do sistema fotovoltaico do painel solar e danificar os componentes. | Melhor para instalar em usinas de energia solar que são montadas dentro de residências ou edifícios. |
| Tipo 3 | O dispositivo do tipo 3 é instalado a jusante do inversor. Esse dispositivo pode lidar com raios diretos e indiretos. Portanto, basicamente, é uma combinação do tipo 1 e do tipo 2. Além disso, ele é instalado como um complemento ao DC SPD tipo 2 no caso de cargas sensíveis. | Você pode instalar o DC SPD tipo 3 em ambientes industriais onde estão instaladas usinas de energia solar. |
Confira nossos dispositivos de proteção contra surtos de corrente contínua de alta qualidade para aumentar a produtividade do seu sistema fotovoltaico solar.
Densidade do flash
A densidade de flashes de raios é o número de raios que atingem o solo por quilômetro quadrado. Ela é medida com base em um ano. Essa densidade de flashes ajuda a saber a quantidade de raios que ocorrem em uma determinada área. Assim, você pode escolher um SPD DC com base na média de flashes que ele pode suportar. Por exemplo, você pode escolher um SPD DC tipo 1 se houver muitos raios em uma determinada área, pois esse dispositivo foi especialmente projetado para proteger os componentes contra raios.Temperatura operacional do sistema
A temperatura de operação do sistema é o limite de operação do dispositivo no qual o componente físico pode falhar. Portanto, você deve conhecer a temperatura de operação do sistema do DC SPD que escolherá. Por exemplo, um DC SPD tipo 3 pode funcionar entre -40/+85°C. Uma melhor faixa de operação do sistema garantirá que o DC SPD esteja funcionando com segurança.Tensão do sistema
A tensão do sistema é a classificação máxima de tensão na qual o DC SPD funcionará. Isso significa que, se a corrente transbordar mais do que a corrente nominal, o dispositivo de proteção contra surtos de CC poderá se degradar. Isso também pode causar danos permanentes ao dispositivo. Portanto, certifique-se de que o DC SPD que você escolher tenha uma classificação de alta tensão.Conexões de fase e modos de proteção do DC SPD
| Especificações | Proteção | Aplicativos |
|---|---|---|
| 1P | Linha de proteção monofásica e o terra | Eletrodomésticos |
| 1+ NPE | Linha de proteção monofásica, neutro e terra | Usos industriais |
| 3P | Linha de proteção trifásica e o terra | Usos industriais |
| 3+ NPE | Linha de proteção trifásica, neutro e terra | Usos comerciais |
1P
O 1P refere-se à conexão monofásica, na qual o SPD CC protege apenas um pino. Além disso, ele protege a conexão terra, que é usada para fins de segurança. No entanto, se você não sabe o que é a conexão terra, ela é a conexão do sistema de energia elétrica com o solo. Essa conexão terra direciona a corrente para um espaço onde não podem ocorrer acidentes.1+NPE
O NPE 1+ significa que o dispositivo protege uma conexão monofásica. Além disso, ele protege a conexão entre o neutro e o terra. No entanto, você conhece a conexão ao terra, mas o que é a conexão ao neutro? Essa linha neutra fornece um caminho de retorno para equilibrar a tensão em um circuito.3P
O 3P significa que o dispositivo protegerá uma conexão trifásica e uma conexão de aterramento. Aqui, a conexão trifásica transmite a tensão extra para a conexão à terra. Em seguida, a conexão à terra redireciona o fluxo de eletricidade para que não ocorra nenhum surto.3+NPE
O NPE 3+ significa que ele contém uma linha de conexão trifásica, uma conexão de aterramento e uma linha neutra. Aqui, a linha de fase transporta a corrente e a linha neutra redireciona a corrente de volta para o painel. E, por fim, a conexão de aterramento é usada para proteger o sistema de energia solar contra picos de energia.Quais são os componentes do DC SPD para energia solar?
Vários tipos de resistores evitam picos de tensão em usinas de energia solar. Portanto, seu SPD CC pode conter qualquer um desses resistores. Aqui, escrevi sobre seu funcionamento interno e como eles evitam picos de tensão. Confira:Varistores de óxido metálico
O varistor de óxido metálico é um tipo de resistor que ajuda os dispositivos elétricos a evitar sobretensão ou picos de energia. Esse varistor é colocado na entrada do circuito. Esse resistor garante que a tensão extra do circuito primário possa ser facilmente transitória.No entanto, sua resistência muda com base na tensão. Isso significa que, se a tensão aumentar, a resistência diminuirá. Como resultado, o fluxo de corrente será maior no circuito SPD CC, o que ajudará a equilibrar a tensão.
Varistor de óxido metálico
Tubos de descarga de gás
Os tubos de descarga de gás (GDT) são tubos de proteção contra raios. Quando esse tubo detecta um aumento na tensão, ele libera o gás inerte, que forma um canal de baixa resistência devido à ionização. Além disso, ele passa a corrente para a linha de aterramento. Dessa forma, o tubo de descarga de gás evita picos de energia em usinas de energia solar.
Tubo de descarga de gás
Resistores sensíveis
Há alguns resistores sensíveis, como os supressores de tensão transiente (TVS). Esses supressores de tensão podem agir rapidamente contra a tensão transitória. No início, quando os diodos do TVS detectam a tensão no circuito, eles se convertem em um estado de transição baixo. Em seguida, eles transmitem a tensão extra para o terra. Às vezes, a tensão extra também pode passar pelo TVS diodos.
Resistor sensível
Como a sobretensão interrompe o sistema de painéis solares?
Danificar as células solares
A sobrecarga de tensão no circuito exerce pressão sobre as células solares. Como resultado, elas começam a superaquecer. Em última análise, isso faz com que os materiais se queimem ou danifiquem a célula. Às vezes, isso pode causar danos irreparáveis à célula solar. Como consequência, talvez seja necessário trocar completamente a usina de energia solar.Criar um risco de incêndio
Quando a tensão fica sobrecarregada, os materiais começam a se superaquecer. Às vezes, o superaquecimento excessivo pode levar os materiais a explodir. Como resultado, isso criará um enorme risco de incêndio nas usinas de energia solar. Além disso, como essas usinas estão interconectadas umas com as outras, isso pode arruinar todo o sistema de instalação do painel de energia solar. Isso também pode colocar em risco a vida das pessoas.Fonte de alimentação de interrupção
A sobrecarga de tensão impede que o circuito tenha um desempenho consistente. Essas oscilações regulares tornam gradualmente a usina de energia solar incapaz de funcionar corretamente. Como resultado, os consumidores recebem um desempenho reduzido do sistema. Portanto, se as medidas adequadas não forem tomadas no momento certo, não demorará muito para que todo o sistema seja danificado.Quantos dispositivos de proteção contra surtos são necessários para a energia solar?
- Se o cabo CC tiver menos de 10 metros, você deverá instalar um SPD nos módulos solares.
- Se o cabo CC tiver mais de 10 metros, você deverá instalar o primeiro SPD no inversor. Em seguida, você pode instalar um segundo SPD no módulo solar.
Dicas de pré-instalação do DC SPD para energia solar
- Você deve se certificar de que o SPD instalado tenha uma classificação de tensão mais alta do que a classificação de tensão esperada da usina de energia solar.
- Você deve garantir que haja espaço suficiente no gabinete do DC SPD para que o equipamento possa ser instalado corretamente e não apresente mau funcionamento devido à interrupção das conexões.
- Se você for instalar mais de um DC SPD, certifique-se de que o espaço entre esses dispositivos de proteção contra surtos seja gerenciável.
Como instalar o DC SPD para energia solar?
Etapa 1: Conectar o DC SPD ao sistema solar
Primeiro, você precisa posicionar o SPD CC no local onde há possibilidade de surto. O local pode ser no inversor ou nos módulos solares, dependendo do tamanho do cabo. Depois de encontrar o local, desligue as conexões elétricas do sistema fotovoltaico do painel solar para reduzir o risco de choque elétrico durante o trabalho.Agora, você precisa pegar os cabos dos módulos do sistema fotovoltaico da usina de energia solar e conectá-los aos terminais do SPD CC. Esses terminais podem conter pinos monofásicos a trifásicos. Para ser mais preciso, se for uma conexão monofásica, você precisa conectar o cabo marcado como positivo ao terminal positivo e o cabo marcado como negativo ao terminal negativo.O último cabo marcado com PE será conectado à linha de aterramento. Agora, certifique-se de que os cabos estejam conectados aos terminais corretamente, para que não haja conexões soltas.Etapa 2: Selecione o gabinete
Primeiro, selecione um compartimento onde você possa colocar o DC SPD. Entretanto, você também pode personalizar o compartimento para colocar o equipamento. Certifique-se de que haja aberturas na caixa do gabinete para que o calor possa sair da caixa.Etapa 3: Fixar o DC SPD
Coloque o DC SPD no compartimento. Certifique-se de que os terminais estejam fixados corretamente em seu interior. Além disso, você pode colocar esses terminais voltados para baixo para que não haja acúmulo de poeira nas conexões.Etapa 4: rotear os cabos
Agora, você pode rotear o Módulos fotovoltaicos cabos ao gabinete. Além disso, é necessário usar braçadeiras de cabo para prender a borda do circuito de modo que ele não entre em contato com outros componentes e não crie nenhum risco em potencial. Em seguida, você pode fechar o gabinete.Etapa 5: Teste o sistema fotovoltaico
Agora, você pode operar o sistema fotovoltaico e verificar se o DC SPD está fornecendo proteção adequada contra surtos e se a usina de energia solar está funcionando bem.Como manter o DC SPD para energia solar?
Verificação regular: Você deve monitorar regularmente o DC SPD e verificar se há conexões soltas. Se você encontrar alguma conexão solta, prenda-a novamente com firmeza. Além disso, verifique se há acúmulo de poeira nos cabos. Às vezes, o acúmulo de poeira pode degradar os fios e danificá-los.Substituição de rotina: Ao verificar o DC SPD, certifique-se de que todos os componentes estejam novos e intactos. Entretanto, se você observar algum dano no cabo ou no componente, substitua-o imediatamente.
DC SPD vs. AC SPD para energia solar: As diferenças
| Especificações | DC SPD | AC SPD |
|---|---|---|
| Tipo atual | Corrente contínua | Corrente alternada |
| Conexão | Módulos solares fotovoltaicos, caixas de junção ou inversores | Rede de serviços públicos e equipamentos de carga |
| Tensão | 1500 V | 120V - 480V |
| Propriedades de fixação | Surtos de tensão unidirecionais | Surtos de tensão bidirecionais |
| Aplicativos | Sistemas solares fotovoltaicos, sistemas de armazenamento de bateria, infraestrutura de telecomunicações | Sistemas tradicionais de distribuição de energia, edifícios e instalações |
Conclusão
Se for para iluminação direta, você pode escolher o tipo 1. Se for para iluminação indireta, você pode escolher o tipo 2. Mas se houver a possibilidade de iluminação direta e indireta, você pode escolher o tipo 3. No entanto, LETOP é um DC SPD A empresa é uma fabricante que fornece aos clientes dispositivos de proteção contra surtos de corrente contínua com nossos 20 anos de experiência. Portanto, se sua aplicação precisar de um DC SPD, então Entre em contato conosco imediatamente para que nosso serviço premium esteja pronto para você.Perguntas frequentes
1. Qual é a tensão máxima do SPD CC para energia solar?
A tensão máxima do DC SPD para energia solar é de 1000V. Isso significa que a energia pode funcionar em um máximo de 1000 V no circuito. Além disso, a classificação de tensão do DC SPD define a taxa máxima na qual o dispositivo pode funcionar. Se o dispositivo exceder essa classificação, o DC SPD será danificado.
2. Qual DC SPD para energia solar é melhor?
Vários tipos de DC SPD são projetados principalmente para diferentes aplicações. Portanto, a escolha do DC SPD depende do local da aplicação. Entretanto, o DC SPD tipo 1 geralmente é melhor para energia solar, pois foi especialmente projetado para lidar com descargas atmosféricas diretas.
3. O DC SPD para energia solar é caro?
Sim. Em geral, o DC SPD para energia solar é um pouco caro, mas vale a pena em uma consideração de longo prazo. Além disso, você não terá que gastar dinheiro desnecessário em reparos se optar por ele. No entanto, a compra de um DC SPD para energia solar pode custar, em média, de $100 a $300.
4. Qual é a duração do DC SPD?
Um DC SPD pode durar de dois a cinco anos, em média. Entretanto, se você fizer a manutenção regular do dispositivo, ele poderá durar mais de cinco anos.
5. Qual deve ser o tamanho do fio CC do cabo solar?
O tamanho do fio pode ser de 4 mm, 6 mm ou 10 mm, dependendo do sistema solar que você usa. Por exemplo, se o DC SPD for para sistemas fotovoltaicos, o uso de um cabo solar de 4 mm é adequado. Ele ajuda a equilibrar a capacidade de transporte de corrente da usina de energia solar.