Strauji izplatoties fotoelektriskajām sistēmām, saules fotoelementu drošinātāji ir kļuvuši par neaizstājamu drošības aizsardzības sastāvdaļu fotoelektriskajās elektrostacijās, komerciālās un rūpnieciskās jumta PV sistēmās un dzīvojamo fotoelementu sistēmās. Izvēloties drošinātāju, daudzi cilvēki bieži jauc parastos drošinātājus ar PV drošinātājiem, apgalvojot, ka abi ir paredzēti aizsardzībai pret pārslodzi un tāpēc ir savstarpēji aizvietojami. Faktiski saules fotoelektriskie drošinātāji ir īpaši izstrādāti PV sistēmu līdzstrāvas darbības videi, un to struktūra, veiktspēja un pielietojuma standarti ļoti atšķiras no parasto drošinātāju prasībām. PV drošinātāju aizstāšana ar parastajiem drošinātājiem ne tikai nespēj efektīvi bloķēt bojājumu strāvas, bet arī var izraisīt aprīkojuma bojājumus un pat drošības negadījumus.
PV drošinātāji ir paredzēti līdzstrāvas sistēmām
Parastie drošinātāji galvenokārt tiek izmantoti maiņstrāvas sadales sistēmās, savukārt lielākā daļa saules PV sistēmu darbojas līdzstrāvas vidē. Maiņstrāvas ķēdēs strāva periodiski iet cauri nullei, tādējādi atvieglojot loka dabisko dzēšanu. Tomēr līdzstrāva nepārsniedz nulli, tāpēc, kad rodas kļūme, loks kļūst stabilāks, apgrūtinot ugunsgrēka dzēšanu.
Tāpēc fotoelementu drošinātājam ir īpaša loka dzēšanas struktūra un kausējamā elementa konstrukcija, kas var ātri bloķēt augstsprieguma -līdzstrāvas kļūmju strāvas un efektīvi novērst nepārtrauktus iekārtas loka bojājumus. Šis ir viens no svarīgākajiem parametriem, kas atšķir fotoelektriskos drošinātājus no parastajiem drošinātājiem.
Augstāks spriegums un pārrāvuma jauda
Mūsdienu fotoelektriskās (PV) sistēmas darbojas ar arvien lielāku spriegumu, un parastie sistēmas spriegumi ir 600 V līdzstrāva, 1000 V līdzstrāva un 1500 V līdzstrāva. Lai atbilstu šiem augstsprieguma lietojumiem, fotoelektriskajiem drošinātājiem parasti ir augsts nominālais spriegums un spēcīga drupināšanas jauda.
Parastie drošinātāji parasti ir paredzēti zemsprieguma maiņstrāvas sistēmām, un to nominālais spriegums un lūzuma jauda nav pietiekama augstsprieguma līdzstrāvas vidēm. Ja fotoelektriskajās sistēmās izmanto parastos drošinātājus, īssavienojuma atteices gadījumā strāva var tikt droši pārtraukta, radot papildu bojājumus iekārtai.
Vairāk piemērots fotoelektrisko moduļu aizsardzības raksturlielumiem
Saules blokiem ir unikāli strāvas izvades raksturlielumi, to īssavienojuma strāva parasti ir tikai nedaudz lielāka par parasto darba strāvu. Ja virknē vai paralēli ir pievienoti vairāki moduļi, var rasties arī īpaši traucējumi, piemēram, atpakaļplūsma.
Saskaņā ar šiem raksturlielumiem fotoelektriskais drošinātājs ir optimizēts, un tam ir aizsargfunkcija, kas piemērota fotoelektriskajai ķēdei, efektīvi aizsargājot galveno aprīkojumu, piemēram, fotoelektrisko moduli, kombinētāja kastes, optisko šķiedru kabeli un invertoru. Turpretim parasto drošinātāju darbības līknes bieži nav piemērotas fotoelementu sistēmām un var izraisīt darbības traucējumus vai aizsardzības kļūmes.
Ražošanas standarti un sertifikācijas prasības
Saules PV drošinātājiem parasti ir jāatbilst starptautiskajiem PV nozares standartiem, piemēram, IEC 60269-6 un UL2579, un tiem jābūt projektētiem un pārbaudītiem atbilstoši gPV aizsardzības līmeņiem. Šie standarti izvirza stingras prasības attiecībā uz temperatūras paaugstināšanos, cirkulācijas jaudu, laikapstākļu izturību, īsslēguma-pārrāvumu un drošinātāja ilgtermiņa uzticamību.
Turpretim parastos drošinātājus galvenokārt ražo saskaņā ar vispārējiem rūpnieciskiem vai civiliem elektriskajiem standartiem, un to pārbaudes apstākļi un lietošanas vide ļoti atšķiras no fotoelektriskajām sistēmām. Tāpēc tie nevar vienkārši aizstāt fotoelektriskos drošinātājus.
Skarbākas darbības vides
Fotoelektriskās sistēmas parasti tiek uzstādītas ārpus telpām uz ilgu laiku. Tas saskaras ar sarežģītu vidi, piemēram, augstu temperatūru, zemu temperatūru, ultravioleto gaismu, mitrumu, ievērojamām diennakts temperatūras svārstībām, putekļiem.
Lai nodrošinātu ilgstošu-stabilu darbību, fotoelementu PV) drošinātāji ir īpaši optimizēti attiecībā uz materiālu izvēli, izturību pret koroziju, karstumizturību un novecošanos, kas atbilst ilgstošas-āras darbības prasībām. No otras puses, parastos drošinātājus plaši izmanto iekštelpu elektroenerģijas sadales vidēs, un to pielāgošanās videi parasti ir vāja.
Kā pareizi izvēlēties saules fotoelektriskos drošinātājus
Izvēloties fotoelektrisko drošinātāju, jāņem vērā sistēmas nominālais spriegums, maksimālā nepārtrauktā strāva, īssavienojuma strāva, uzstādīšanas metode un piemērojamie starptautiskie standarti. Tajā pašā laikā ir jānodrošina laba atbilstība starp aizsardzības ierīcēm, piemēram, drošinātājiem, prezervatīviem un kabeļiem, lai panāktu pilnīgu ķēdes aizsardzību.
Turklāt ir ieteicams izvēlēties produktus no ražotājiem ar pierādītu ražošanas pieredzi un visaptverošiem kvalitātes sertifikātiem, lai nodrošinātu PV sistēmu ilgtermiņa stabilitāti un drošu darbību.
Secinājums:
Lai gan saules fotoelementu (PV) drošinātāji un parastie drošinātāji ir pārslodzes aizsardzības komponenti, to konstrukcijas mērķi, pielietojuma vide, tehniskie standarti un veiktspēja būtiski atšķiras. Fotoelektriskos drošinātājus var pielāgot HVDC sistēmas īpašajām vajadzībām. Tiem piemīt spēcīga loka dzēšanas spēja, augsta sadrumstalotības spēja un uzticamāka aizsargspēja. PV projektu būvniecības un aprīkojuma izvēles procesā PV drošinātāji, kas atbilst starptautiskajiem standartiem, ir jāizvēlas atbilstoši sistēmas faktiskajām vajadzībām, nevis jāaizstāj ar parastajiem drošinātājiem, lai uzlabotu visas sistēmas drošību, uzticamību un kalpošanas laiku.
