ระบบป้องกันฟิวส์สำหรับสายและอาร์เรย์ PV: บริบทการใช้งานและการตรวจสอบ

คู่มือการติดตั้งนี้อธิบายถึงสิ่งที่ต้องตรวจสอบที่ตำแหน่งของสายและอาร์เรย์ โดยไม่กำหนดค่าฟิวส์ที่เฉพาะเจาะจง หรืออ้างว่าทุกการติดตั้งระบบ PV ต้องใช้ระบบป้องกันแบบเดียวกัน การออกแบบขั้นสุดท้ายจะขึ้นอยู่กับข้อมูลโมดูลที่ถูกต้อง คำแนะนำจากอินเวอร์เตอร์ สภาพสถานที่ และกฎระเบียบทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง.

สร้างแผนผังสถาปัตยกรรมแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ (PV)

วาดแต่ละสตริง, อุปกรณ์รวมกระแส, ผลลัพธ์ของอาร์เรย์ และอินเวอร์เตอร์ปลายทางหรืออุปกรณ์ DC ให้ชัดเจน ระบุจำนวนสตริงที่ต่อแบบขนาน และเส้นทางสำรองใด ๆ ที่สามารถส่งกระแสกลับไปยังสตริงที่มีข้อผิดพลาดได้ ความจำเป็นในการติดตั้งระบบป้องกันกระแสเกินของสตริงขึ้นอยู่กับกระแสย้อนกลับที่มีอยู่และขีดจำกัดของอุปกรณ์ ไม่ใช่เพียงเพราะวงจรนั้นเป็นระบบพลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้น.

ให้ข้อมูลของโมดูล รวมถึงกระแสไฟฟ้าลัดวงจร แรงดันไฟฟ้าในสภาพวงจรเปิด และค่าความจุสูงสุดของฟิวส์แบบอนุกรม หรือขีดจำกัดอื่น ๆ ที่ผู้ผลิตกำหนดไว้ (หากมี) เก็บเวอร์ชันเอกสารของโมดูลไว้ในไฟล์ออกแบบ อาร์เรย์ที่มีสตริงเดียวจะทำงานแตกต่างจากคอมไบเนอร์ที่มีสตริงหลายตัว เนื่องจากสตริงอื่น ๆ อาจมีส่วนทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้.

บันทึกวิธีที่สตริงเข้าสู่กล่องรวม (combiner boxes) ว่าตามการออกแบบไซต์นั้น ทั้งสองขั้วจำเป็นต้องได้รับการป้องกันหรือไม่ รวมถึงการจัดระบบต่อดินด้วย อย่าคัดลอกตำแหน่งการติดตั้งฟิวส์จากโครงการอื่นโดยไม่ตรวจสอบโครงสร้างแหล่งจ่ายไฟของโครงการนั้นก่อน การเปลี่ยนแปลงจำนวนสตริงที่ต่อขนานกันอาจส่งผลให้กระแสย้อนกลับที่มีอยู่เปลี่ยนแปลงไป และจำเป็นต้องตรวจสอบใหม่.

แยกความแตกต่างระหว่างตำแหน่งในสตริงและตำแหน่งในอาร์เรย์

ตำแหน่งฟิวส์แบบสายช่วยป้องกันสายสาขาภายในเครือข่ายแบบขนานตามการออกแบบระบบ ตำแหน่งฟิวส์แบบอาร์เรย์-เอาต์พุตอยู่ใกล้กับเอาต์พุตรวมมากขึ้น และอาจมีค่ากระแสปกติและอัตราการทำงานเมื่อเกิดข้อผิดพลาดที่ต่างกัน ไม่ควรถือว่าตัวฟิวส์แบบเดียวกันนั้นเหมาะสมสำหรับทั้งสองตำแหน่งโดยไม่มีการตรวจสอบข้อมูลเกี่ยวกับกระแส แรงดัน และความสามารถในการตัดวงจรให้สอดคล้องกัน.

ใช้ตารางข้อมูลเฉพาะตามตำแหน่ง: รหัสวงจร, กระแสไฟฟ้าปกติ, แรงดันสูงสุด, กระแสไฟฟ้าผิดปกติที่คาดการณ์, ขนาดตัวนำ, ตัวจับยึด และสภาพการใช้งาน ตารางข้อมูลนี้ช่วยให้ชัดเจนว่าจุดเชื่อมต่อที่เสนอเป็นส่วนหนึ่งของสายวงจรเดียว, เอาต์พุตแบบรวม หรือวงจร DC เสริม จากนั้นสามารถประเมินหน้าของผู้จัดหาตามตำแหน่งที่ถูกต้องได้.

มาตรฐาน IEC 60269-6 กำหนดเกี่ยวกับฟิวส์ลิงค์สำหรับการป้องกันสาย PV และระบบ PV ขอบเขตของมาตรฐานนี้ยืนยันว่า การป้องกันระบบ PV มีข้อกำหนดเพิ่มเติม แต่ไม่ได้กำหนดว่ารหัสสั่งซื้อ RITOKS ใด ๆ มีค่าเรตติ้งหรือการรับรองเฉพาะเจาะจง ขอให้ส่งใบข้อมูลทางเทคนิคของฟิวส์ลิงค์ที่ถูกต้องตามข้อมูลที่ระบุ.

ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า DC สูงสุดที่จุดนั้น

แรงดันวงจรเปิดของสาย PV จะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิและรูปแบบการติดตั้ง ผู้ออกแบบควรคำนวณแรงดันระบบสูงสุดที่เหมาะสมสำหรับสถานที่นั้น และเปรียบเทียบกับค่าแรงดัน DC ที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำของฟิวส์และตัวถือฟิวส์ การใช้แรงดันชื่อของโมดูลหรือแรงดันการทำงานของอินเวอร์เตอร์เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ.

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชุดอุปกรณ์ทั้งหมดมีค่ากำหนดที่เหมาะสมกับระบบ: ลิงค์, ตัวถือ, ขั้วต่อ, ชั้นฉนวนของตัวนำ และตัวเรือน ลิงค์ฟิวส์ที่มีค่ากำหนดแรงดันไฟฟ้าตรง (DC) สูง จะไม่ช่วยปรับปรุงตัวถือที่มีค่ากำหนดไม่เพียงพอ อย่าผสมผสานส่วนประกอบกันโดยพิจารณาจากขนาดของตลับเท่านั้น.

ตรวจสอบว่าคะแนนการจัดอันดับของผลิตภัณฑ์นั้นเหมาะสมกับขั้วไฟฟ้าและเงื่อนไขการติดตั้งที่เสนอหรือไม่ ให้ใช้คู่มือของผู้ผลิตเพื่อกำหนดการรวมกันที่ถูกต้องระหว่างสายลิงก์และตัวจับยึด ไม่สามารถใช้ฟิวส์ AC แบบทั่วไปที่มีขนาดเท่ากันมาแทนที่สายลิงก์ DC ที่ได้รับการรับรองสำหรับระบบ PV ได้ หากไม่มีหลักฐานที่เหมาะสม.

ตรวจสอบการทำงานในสภาวะปกติและสภาวะหยุดชะงักอย่างแยกกัน

ระบุกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องสูงสุดที่ฟิวส์สามารถรับได้ในตู้ติดตั้ง และกระแสไฟฟ้าผิดปกติที่คาดการณ์ไว้ซึ่งฟิวส์ต้องตัดได้ การเลือกฟิวส์ยังต้องคำนึงถึงขีดจำกัดของโมดูลหรือตัวนำที่ได้รับการป้องกันด้วย ข้อจำกัดเหล่านี้อาจขัดแย้งกัน; การเลือกฟิวส์ที่มีค่ากระแสไฟฟ้าสูงสุดที่สูงขึ้นสามารถหลีกเลี่ยงการทำงานผิดพลาดที่ไม่จำเป็นได้ แต่ในขณะเดียวกันก็ทำให้อุปกรณ์ได้รับการป้องกันน้อยลง.

แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ (PV) สามารถสร้างกระแสผิดปกติที่มีลักษณะต่างจากแหล่งไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) แบบดั้งเดิมได้ ควรขอข้อมูลเกี่ยวกับแอปพลิเคชัน gPV และหลักฐานการตัดวงจรที่เกี่ยวข้องกับระบบนั้น การระบุค่าความจุการตัดวงจรที่สูงในหัวข้อหลัก ไม่สามารถบอกได้ถึงพฤติกรรมของฟิวส์เมื่อกระแสผิดปกติอยู่ในระดับต่ำ หรือภายใต้เงื่อนไขแรงดันไฟฟ้าตรง (DC) และสภาพความร้อนที่เฉพาะเจาะจง.

บันทึกอุณหภูมิภายในกล่องรวมสัญญาณ (combiner box) รวมถึงการลดกำลังของกลุ่มอุปกรณ์หรืออุปกรณ์ที่อยู่ติดกัน ความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องอาจได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิแวดล้อมและคุณภาพการสัมผัสของตัวจับยึด การออกแบบขั้นสุดท้ายควรใช้คำแนะนำจากผู้ผลิตอุปกรณ์เชื่อมต่อและตัวจับยึด แทนที่จะสมมติว่าค่ากำหนดจากห้องปฏิบัติการสามารถนำไปใช้กับตู้ติดตั้งกลางแจ้งที่มีอุปกรณ์ติดตั้งหนาแน่นได้โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง.

ให้ถือว่าตัวเชื่อมฟิวส์และตัวถือฟิวส์เป็นชุดประกอบ

ให้ตรวจสอบให้ตรงกับขนาดทางกายภาพ ช่วงการทำงานปัจจุบัน แรงดันไฟฟ้า DC ขั้วต่อ และข้อกำหนดด้านความร้อน เพื่อเลือกฟิวส์ลิงค์และตัวถือฟิวส์ที่เหมาะสมที่สุด แม้คาร์ทริดจ์ที่ติดตั้งได้ทางกลไกอาจยังคงเป็นการรวมกันที่ไม่ได้รับการอนุมัติ ดังนั้นควรขอการยืนยันจากผู้ผลิตเกี่ยวกับการจับคู่ดังกล่าว รวมถึงข้อจำกัดในการติดตั้งหรือการเปลี่ยนฟิวส์.

พิจารณาว่าเจ้าหน้าที่บำรุงรักษาจะระบุและเปลี่ยนฟิวส์ที่ขาดได้อย่างไร ให้ติดป้ายระบุตำแหน่งของสายไฟ เก็บรหัสสั่งซื้อชิ้นส่วนสำรองไว้ในบันทึกของแผงควบคุม และจัดเตรียมขั้นตอนการตัดวงจรอย่างปลอดภัย ตัวถือฟิวส์ไม่ได้เป็นอุปกรณ์ตัดวงจรโหลดโดยอัตโนมัติ ดังนั้นต้องตรวจสอบฟังก์ชันการสลับวงจรแต่ละอย่างแยกกัน.

ระหว่างการบำรุงรักษา ให้ตรวจสอบสภาพการสัมผัสของตัวถือฟิวส์ แรงบิดของสายไฟ และการปิดผนึกของตัวเครื่อง ความเสียหายจากความร้อนหรือการกัดกร่อนอาจทำให้ความต้านทานการสัมผัสเปลี่ยนแปลงได้ การเปลี่ยนเฉพาะตัวฟิวส์โดยไม่แก้ไขตัวถือฟิวส์ที่เสียหาย อาจทำให้ชุดอุปกรณ์ทำงานไม่เชื่อถือได้.

บันทึกการใช้งานฟิวส์ PV

ให้แต่ละการตรวจสอบเชื่อมโยงกับรหัสคำสั่งซื้อที่ถูกต้อง หากผู้จัดหาอินเวอร์เตอร์หรือโมดูลกำหนดเงื่อนไขการป้องกัน ให้เปรียบเทียบกับข้อเสนอเกี่ยวกับฟิวส์ และเก็บรักษาเอกสารต้นฉบับไว้ หากมีเงื่อนไขที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข ควรให้สถานะนั้นยังคงเป็น "รอการพิจารณา" ในขั้นตอนการทบทวนการออกแบบ แทนที่จะเปลี่ยนเป็นค่าที่กำหนดโดยประมาณ.

วิธีที่ตัวเลือก RITOKS ถูกนำเข้าสู่กระบวนการประเมิน

The หมวดหมู่สายฟิวส์ DC เป็นจุดเริ่มต้น. The กลุ่มผลิตภัณฑ์ gPV link 10×38, กลุ่มผลิตภัณฑ์ 10×65 gPV link และ กลุ่มฟิวส์พลังงานแสงอาทิตย์ MGPV แสดงถึงตัวเลือกเชิงพาณิชย์ ไม่ใช่ชุดประกอบลิงก์/ตัวถือที่สามารถเปลี่ยนแทนกันได้โดยอัตโนมัติ.

ส่งข้อมูล PV แบบสายเดียว ข้อมูลโมดูล แรงดันระบบสูงสุด การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดและกระแสไฟฟ้า แผนผังตำแหน่งติดตั้ง และสภาพสิ่งแวดล้อมผ่าน ติดต่อ RITOKS. ขอข้อมูลที่แม่นยำและยืนยันความเข้ากันได้ ผู้จัดหาจะสามารถระบุตำแหน่งของสตริงหรืออาร์เรย์ที่เฉพาะเจาะจงได้ แทนที่จะใช้คำขอแบบทั่วไปว่า “ฟิวส์พลังงานแสงอาทิตย์”.

ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงตลอดระยะเวลาดำเนินโครงการ

ควรตรวจสอบระบบป้องกัน PV เมื่อขยายระบบแผงโซลาร์เซลล์ จัดเรียงสายใหม่ หรือเชื่อมต่อกับอินพุตของอินเวอร์เตอร์ที่ต่างออกไป การเพิ่มสายขนานใหม่จะส่งผลให้แหล่งจ่ายไฟฟ้าที่มีอยู่สำหรับการส่งกลับเมื่อเกิดข้อผิดพลาดเปลี่ยนแปลงไป การเปลี่ยนโมดูลด้วยโมดูลที่มีคุณสมบัติกระแสหรือแรงดันต่างกัน อาจทำให้การคำนวณเดิมไม่ถูกต้อง แม้โมดูลใหม่จะติดตั้งในกรอบเดิมก็ตาม ให้บันทึกสมมติฐานที่นำไปสู่การจัดตารางฟิวส์เดิม เพื่อให้ทีมบำรุงรักษาทราบว่าการเปลี่ยนแปลงใดที่จำเป็นต้องมีการออกแบบใหม่.

ขอให้ช่างติดตั้งติดป้ายกำกับที่แต่ละจุดเข้าของคอมไบเนอร์ และเก็บรักษาแบบแปลนสายเดียวตามสภาพจริง แผนผังดังกล่าวควรระบุรหัสลำดับการเชื่อมต่อ รหัสลำดับของตัวถือ การจัดเรียงขั้ว และวงจรที่รับบริการ หากสถานที่ติดตั้งมีหลายชุดแผงโซลาร์เซลล์ที่สร้างขึ้นเป็นระยะๆ ให้แยกแยะแต่ละชุดด้วยหมายเลขเวอร์ชัน; การติดป้ายทั่วไปว่า “PV fuse” บนชั้นเก็บชิ้นส่วนสำรองไม่เพียงพอที่จะป้องกันการเปลี่ยนชิ้นส่วนด้วยขนาดเดียวกันแต่มีค่าเรตติ้งผิด.

หลังจากที่ฟิวส์ทำงานแล้ว ให้ตรวจสอบสาเหตุก่อนที่จะใส่ฟิวส์ใหม่ ตรวจสอบฉนวนของตัวนำ ตัวต่อ จุดสัมผัสของตัวถือฟิวส์ และสตริงที่ได้รับผลกระทบ การทำงานของฟิวส์อาจบ่งชี้ถึงข้อผิดพลาดที่ยังคงอยู่หรือตัวถือฟิวส์ที่เสียหาย บุคลากรฝ่ายบำรุงรักษาต้องใช้ขั้นตอนการตัดการเชื่อมต่อและตรวจสอบที่ได้รับการอนุมัติจากสถานที่ เนื่องจากสตริง PV อาจยังคงมีกระแสไฟฟ้าอยู่แม้ในเวลากลางวัน หลังจากที่อินเวอร์เตอร์ถูกปิดแล้ว.

คำถามเกี่ยวกับการจัดซื้อจัดจ้างที่ช่วยให้การตรวจสอบมีความแม่นยำ

เมื่อเปรียบเทียบข้อเสนอ ให้ขอข้อมูลล่าสุดและครบถ้วนของลิงก์ หลักฐานการหยุดจ่ายกระแสตรง (DC interruption) และคำประกาศมาตรฐานที่เกี่ยวข้องสำหรับรหัสคำสั่งซื้อที่ถูกต้อง ให้ขอใบคู่มือการติดตั้งของตัวรับที่เข้ากันได้ และอุปกรณ์เสริมที่ได้รับอนุญาตทั้งหมด หากผู้จัดหาเสนอขนาดตัวเครื่องที่ต่างออกไป ให้ขอแผนผังแผงควบคุมที่ปรับปรุงแล้วและการตรวจสอบความร้อน แทนที่จะถือว่าการแทนที่นี้เป็นเพียงทางเลือกด้านราคาเท่านั้น.

ให้วิศวกรทำเครื่องหมายการแทนที่แต่ละข้อที่เสนอไว้ในตารางวงจร: ตำแหน่ง, แรงดันสูงสุด, กระแสไฟฟ้าปกติ, ข้อผิดพลาดที่คาดการณ์ได้, อุณหภูมิแวดล้อม และขีดจำกัดของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน ฟิวส์ที่มี “ค่าเรตติ้งสูงกว่า” ไม่ได้หมายความว่าจะเหมาะสมกว่าโดยอัตโนมัติ ความสามารถในการรับแรงดันที่สูงขึ้นไม่ได้แก้ปัญหาการป้องกันกระแสไฟฟ้า และความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้นอาจลดประสิทธิภาพการป้องกันของโมดูลหรือตัวนำ.

สำหรับอุปกรณ์รวมวงจรแบบติดตั้งกลางแจ้ง ให้ระบุสภาพการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมภายนอกและสภาพแวดล้อมการใช้งานของตู้ในคำขอด้วย การรั่วซึมของน้ำ การสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลต และความผันผวนของอุณหภูมิ อาจส่งผลต่อแผนการประกอบและบำรุงรักษา แม้ว่าตัวฟิวส์ลิงก์เองจะถูกเลือกตามคุณสมบัติทางไฟฟ้าก็ตาม หลักฐานเกี่ยวกับตู้และตัวถือฟิวส์ควรสอดคล้องกับการติดตั้งจริง ไม่ใช่เพียงส่วนประกอบที่ผ่านการทดสอบบนโต๊ะทดลองเท่านั้น.

คำถามที่พบบ่อย

ทุกสตริง PV ต้องมีฟิวส์หรือไม่?

ไม่มีคำตอบที่เหมาะกับทุกกรณีจากคำว่า “PV” ความจำเป็นขึ้นอยู่กับเรื่องการส่งกลับไฟฟ้าจากแหล่งที่ทำงานแบบขนาน ข้อจำกัดของโมดูล และกฎระเบียบของระบบที่ใช้อยู่ โปรดตรวจสอบโครงสร้างระบบจริง.

ค่าแรงดันที่กำหนดของสาย gPV เพียงพอที่จะอนุมัติการประกอบได้หรือไม่?

ไม่. ตรวจสอบตัวถือเช็ก ระบบสายไฟ ตัวเครื่อง และระดับความเข้ากันได้ของลิงก์อย่างแม่นยำ ในสภาพแรงดันและกระแสไฟฟ้า DC สูงสุดของสถานที่นั้น.

ฟิวส์ AC ที่มีขนาดเท่ากันสามารถใช้แทน PV link ได้หรือไม่?

อย่าสันนิษฐานเช่นนั้น ต้องยืนยันการหยุดทำงานของระบบ PV DC และหลักฐานการใช้งานสำหรับอุปกรณ์นั้นอย่างแน่ชัด.

สรุปแล้ว

การตัดสินใจเกี่ยวกับฟิวส์ของสาย PV และอาร์เรย์เริ่มต้นจากโครงสร้างแหล่งจ่ายและวิเคราะห์การไหลกลับ จากนั้นตรวจสอบความเข้ากันได้ด้านแรงดัน กระแส การตัดวงจร และตัวเชื่อมต่อสำหรับแต่ละตำแหน่งที่เฉพาะเจาะจง ชื่อตระกูลผลิตภัณฑ์มีประโยชน์ในการจัดหา แต่การศึกษาของระบบจะเป็นตัวกำหนดสถาปัตยกรรมการป้องกัน.

แหล่งอ้างอิง

• IEC, ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับฟิวส์แบบ PV ตามมาตรฐาน IEC 60269-6.
• IEC, ข้อกำหนดการออกแบบระบบแผงโซลาร์เซลล์ตามมาตรฐาน IEC 62548-1 (ตรวจสอบฉบับที่ใช้ได้และกฎระเบียบท้องถิ่น).