S brzim širenjem fotonaponskih sustava, solarni fotonaponski osigurači postali su nezamjenjiva sigurnosna zaštitna komponenta u fotonaponskim elektranama, komercijalnim i industrijskim krovnim fotonaponskim sustavima i stambenim fotonaponskim sustavima. Prilikom odabira osigurača, mnogi ljudi često brkaju obične osigurače s PV osiguračima, tvrdeći da su oba dizajnirana za zaštitu od prekomjerne struje i stoga su međusobno zamjenjivi. Zapravo, solarni fotonaponski osigurači dizajnirani su posebno za istosmjerno radno okruženje fotonaponskih sustava, a njihova struktura, performanse i standardi primjene vrlo su različiti od standarda konvencionalnih osigurača. Zamjena fotonaponskih osigurača s običnim osiguračima ne samo da ne uspijeva učinkovito blokirati struje kvara, već također može dovesti do oštećenja opreme, pa čak i sigurnosnih nezgoda.
PV osigurači dizajnirani su za istosmjerne sustave
Obični osigurači uglavnom se koriste u AC distribucijskim sustavima, dok većina solarnih PV sustava radi u DC okruženjima. U krugovima izmjenične struje struja povremeno prolazi kroz nulu, što olakšava prirodno gašenje luka. Međutim, istosmjerna struja ne prolazi nulu, pa kada dođe do kvara, luk postaje stabilniji, što otežava gašenje požara.
Stoga fotonaponski osigurač ima posebnu strukturu za gašenje luka i dizajn topljivih elemenata, koji mogu brzo blokirati visoko{0}}naponske istosmjerne struje kvara i učinkovito spriječiti kontinuirano oštećenje opreme električnim lukom. Ovo je jedna od najvažnijih karakteristika po kojoj se fotonaponski osigurači razlikuju od običnih osigurača.
Veći nazivni napon i prekidni kapacitet
Moderni fotonaponski (PV) sustavi rade na sve višim naponima, s uobičajenim naponima sustava uključujući 600 V DC, 1000 V DC i 1500 V DC. Kako bi zadovoljili ove visokonaponske primjene, fotonaponski osigurači obično imaju visok nazivni napon i veliki kapacitet drobljenja.
Obični osigurači obično su dizajnirani za niskonaponske izmjenične sustave, a njihov nazivni napon i kapacitet loma nisu dovoljni za visokonaponska istosmjerna okruženja. Ako se u fotonaponskim sustavima koriste uobičajeni osigurači, struja se možda neće pouzdano prekinuti u slučaju kvara kratkog spoja, što uzrokuje daljnje oštećenje opreme.
Pogodnije za zaštitne karakteristike fotonaponskih modula
Solarni nizovi imaju jedinstvene karakteristike izlazne struje, njihova-struja kratkog spoja obično je samo malo veća od normalne radne struje. Kada je više modula povezano serijski ili paralelno, mogu se pojaviti i posebne greške kao što je povratni tok.
U skladu s ovim karakteristikama, fotonaponski osigurač je optimiziran i posjeduje zaštitnu funkciju prikladnu za fotonaponski krug, učinkovito štiteći ključnu opremu kao što su fotonaponski modul, kombinirane kutije, optički kabel i pretvarač. Nasuprot tome, radne krivulje običnih osigurača često nisu prikladne za fotonaponske sustave i mogu dovesti do kvarova ili kvarova zaštite.
Standardi proizvodnje i zahtjevi za certifikaciju
Solarni fotonaponski osigurači obično moraju zadovoljiti međunarodne standarde PV industrije, kao što su IEC 60269-6 i UL2579, te biti dizajnirani i testirani u skladu s gPV razinama zaštite. Ovi standardi postavljaju stroge zahtjeve za porast temperature, kapacitet cirkulacije, otpornost na vremenske uvjete, lomljivost kratkog-spoja i dugotrajnu pouzdanost osigurača.
Nasuprot tome, obični osigurači uglavnom se proizvode u skladu s općim industrijskim ili civilnim električnim standardima, a njihovi uvjeti ispitivanja i okruženja primjene vrlo su različiti od fotonaponskih sustava. Stoga ne mogu jednostavno zamijeniti fotonaponske osigurače.
Teža radna okruženja
Fotonaponski sustavi obično se postavljaju na otvorenom na duže vrijeme. Suočava se sa složenim okruženjima kao što su visoke temperature, niske temperature, ultraljubičasto svjetlo, vlažnost, značajne dnevne temperaturne varijacije, prašina.
Kako bi se osigurao dugo-stabilan rad, fotonaponski PV) osigurači posebno su optimizirani u smislu odabira materijala, otpornosti na koroziju, otpornosti na toplinu i otpornosti na starenje, što ispunjava zahtjeve za dugotrajan-rad na otvorenom. S druge strane, obični osigurači naširoko se koriste u zatvorenim okruženjima za distribuciju električne energije, a njihova je prilagodljivost okolišu općenito slaba.
Kako odabrati ispravne solarne fotonaponske osigurače
Prilikom odabira fotonaponskog osigurača u obzir će se uzeti nazivni napon sustava, maksimalna trajna struja, struja kratkog-spoja, način postavljanja i primjenjivi međunarodni standardi. Istovremeno je potrebno osigurati dobro podudaranje između zaštitnih uređaja kao što su osigurači, kondomi i kabeli kako bi se postigla potpuna zaštita kruga.
Osim toga, preporučuje se odabir proizvoda proizvođača s dokazanim proizvodnim iskustvom i sveobuhvatnim certifikatima kvalitete kako bi se osigurala dugoročna-stabilnost i siguran rad fotonaponskih sustava.
Zaključak:
Iako su solarni fotonaponski (PV) osigurači i konvencionalni osigurači nadstrujne zaštitne komponente, njihovi projektni ciljevi, okruženja primjene, tehnički standardi i izvedba bitno su različiti. Fotonaponski osigurači mogu se prilagoditi posebnim potrebama HVDC sustava. Posjeduju jaku sposobnost gašenja luka, visoku sposobnost fragmentacije i pouzdaniju zaštitnu izvedbu. U procesu izgradnje PV projekta i odabira opreme potrebno je odabrati PV osigurače koji zadovoljavaju međunarodne standarde u skladu sa stvarnim potrebama sustava, a ne zamijeniti ih konvencionalnim osiguračima, kako bi se poboljšala sigurnost, pouzdanost i životni vijek cijelog sustava.
