Wie funktioniert eine Photovoltaik-Sicherung?

Das Grundprinzip einer Sicherung besteht darin, dass bei Bedarf ein kleiner Abschnitt leitfähigen Materials schmilzt, sodass der intakte Teil des zu schützenden Stromkreises nicht beschädigt wird und der Schaden am fehlerhaften Teil auf ein möglichst geringes Maß begrenzt wird.

Je nach Nennstrom kann die Sicherung aus einer oder mehreren parallelgeschalteten Sicherungen bestehen. Wenn ein ausreichend hoher Überstrom durch die Sicherung fließt, schmilzt das Material und es entsteht ein Lichtbogen.

Welchen Zweck hat der Überstrom?

Wenn es in der Verkabelung des Photovoltaikmoduls, im Photovoltaikmodul selbst oder im Photovoltaik-Anschlusskasten zu einem Kurzschluss kommt und die Systemverkabelung einen Erdschluss aufweist, entsteht ein Überstrom.

Wenn der Fehlerstrom im System die Photovoltaikanlage nicht vom entsprechenden Überstromschutzgerät trennen kann, entsteht ein Lichtbogen.

Ist der Hersteller der betreffenden Anlage verpflichtet, einen Überstromschutz für das System bereitzustellen, muss er die Vorschriften und Produktionsanforderungen strikt einhalten.

Dem Hersteller sind die Anforderungen an den Überstromschutz vorzuschlagen, und der Hersteller ist verpflichtet, den Überstromschutz gemäß den einschlägigen Normen festzulegen.

Gleichzeitig legen die einschlägigen Normen fest, dass im Falle eines Ausfalls des Photovoltaik-Wechselrichters und des dadurch verursachten Rückstroms, sofern dieser innerhalb der Abschaltleistung der Photovoltaik-Sicherung liegt, auch ein Überstromschutz durch die Sicherung gewährleistet sein muss, um Schäden an Photovoltaikmodulen, -anlagen, Kabeln usw. zu verhindern.

Welche Normen gelten für elektrische Sicherungen?

1. Jede konstruierte und hergestellte Sicherung muss für den Dauerbetrieb innerhalb des Nennstrombereichs geeignet sein.

2. Überschreitet der Strom aufgrund einer Überlastung einen bestimmten Wert, muss die Sicherung in einer ausreichend kurzen Zeit auslösen, um das Gerät vor Schäden zu schützen.

3. Im Falle eines Unfalls in der Leitung oder im Gerät sollte die Sicherung schnell reagieren, um den Schaden am Unfallteil zu minimieren und den intakten Teil nicht zu beschädigen.

Daher muss die Sicherung eine inverse Zeit-Strom-Kennlinie aufweisen. Im Rahmen des Anwendungsprozesses muss die am besten geeignete Sicherung ausgewählt werden.

Entsprechend den tatsächlichen Erfordernissen des Standorts, sodass das Wartungspersonal im Falle eines Sicherungsausfalls Art und Ausmaß des Fehlers rechtzeitig und genau beurteilen kann, um das Problem eines offenen Stromkreises zu vermeiden.

Was ist die IEC-Norm für Sicherungen?

Gemäß der Norm IEC62548 müssen Sicherungseinsätze, die zum Schutz von Photovoltaikanlagen eingesetzt werden, folgende Anforderungen erfüllen:

1. Die Nennspannung ist größer oder gleich der maximalen Spannung, korrigiert nach der zu erwartenden Mindesttemperatur des Installationsortes gemäß den Anweisungen des Photovoltaikmodulherstellers oder der obigen Tabelle.

2. Gleichstrom-Sicherungsverbindung.

3. Das Nennabschaltvermögen ist nicht geringer als der Fehlerstrom der Photovoltaikanlage und gegebenenfalls anderer angeschlossener Stromquellen wie Batterien, Generatoren und Netze.

4. Modelle, die der Norm IEC60269-6 entsprechen und für den Überstrom- und Kurzschlussschutz von PV-Anlagen geeignet sind.

Was ist die Sicherung in der PV-Anlage?

1. Die Eingangsseite des DC-Kombinierers: zum Schutz des Solarzellenstrangs (gPV-Sicherung, IEC 60269-6).

2. DC-Eingangsleitungsseite des zentralen Wechselrichters: Schützen Sie den Eingangsleitungsanschluss der DC-Seite (gPV-Sicherung).

3. Zentraler interner Modulschutz des Wechselrichters: Schutz des Wechselrichtermoduls (Sicherung der Klasse aR, IEC 60269.4).

4. Sicherungsschutz des Ladeschützes im zentralen Wechselrichter: Schutz des Vorladekreisschützes (gPV-Sicherung).

5. Erdschlussalarmerkennung GFPD" wird für Erdschlussalarme verwendet (gPV-Klasse Sicherung).

6. Die Wechselstromseite des zentralen Wechselrichters: Schützen Sie das Wechselrichtermodul und die elektrischen Hauptgeräte auf der Wechselstromseite (Sicherung der Klasse aR).

Unter ihnen sind gPV (Photovoltaik-Spezialsicherung) und aR beides Sicherungstypen. Beim Einsatz von Sicherungen im System gibt es insgesamt sechs Einbaupositionen. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, den Großteil des Überstromschutzes auf der Wechselstromseite und den gesamten Überstromschutz auf der Gleichstromseite im Wechselrichter und im Kombinationskasten zu gewährleisten.

Was ist eine gPV-Sicherung?

gPV-Sicherungen können sowohl als universelle Sicherung für Photovoltaik-Gleichstromsysteme als auch als Sicherung mit vollem Abschaltvermögen betrachtet werden. Die IEC-Norm weist darauf hin, dass gPV-Sicherungen Sicherungen zum Schutz von Photovoltaikanlagen sind. Bei der Anwendung in Gleichstromkreisen müssen diese Sicherungen folgende Normen erfüllen:

1. Das Mindestausschaltvermögen beträgt DC 10 kA.

2. Der konventionelle Nicht-Schmelzstrom Inf (konventioneller Nicht-Schmelzstrom) beträgt 1,13In, der konventionelle Schmelzstrom If (konventioneller Schmelzstrom) beträgt 1,45In, und In in dieser Anforderung ist der Bemessungsstrom der Sicherung.

3. Der oben genannte Nennstrom wird durch 3000 Stromzyklen verifiziert.

Funktionale Verifizierungs- und Temperaturwechselprüfungsexperimente können in Kombination mit photovoltaischen Feldbedingungen unter akzeptablen extremen Temperaturbedingungen durchgeführt werden.

Stellen Sie sicher, dass die Sicherung zum Schutz der Photovoltaikanlage über einen langen Zeitraum stabil funktioniert.

Worauf ist bei der Installation von Photovoltaik-Sicherungen zu achten?

1. Die Temperatur am Standort ist höher als 40 °C.

Wenn die Temperatur am Einsatzort bei der Installation der Sicherung nicht unter 40 °C liegt, sollte die Sicherung an einem kühlen Ort installiert werden, um direkte Sonneneinstrahlung so weit wie möglich zu vermeiden und die Erwärmung effektiv zu reduzieren. Eine Reduzierung der Sicherungsleistung aufgrund von Temperaturschwankungen ist nur dann erforderlich, wenn dies nicht zwingend notwendig ist.

2. Berücksichtigen Sie die Dauer der Hochtemperaturerhaltung.

Kann eine Temperatur unter 40 °C nicht garantiert werden, ist die Dauer der Hochtemperaturwartung zu berücksichtigen. Bei einer Expositionsdauer der Sicherung von weniger als 2 Stunden gegenüber hohen Temperaturen muss die durch Temperaturschwankungen bedingte Leistungsreduzierung nicht beachtet werden.

3. Außenaustauschkasten

Die Betriebstemperatur des Außenaustauschkastens kann 50 °C erreichen, aber bei direkter Sonneneinstrahlung kann die Temperatur im Kasten sogar über 60 °C steigen, und in diesem Fall sollte beim Austausch auf das Problem der Leistungsreduzierung geachtet werden.

Im Falle einer Leistungsreduzierung wird häufig der entsprechende Strompegel der Sicherung erhöht.

Bei relativ kalten Umgebungsbedingungen sollte der Pegel jedoch nicht höher sein als der aktuelle Pegel der entsprechenden Sicherung und des Gleichstromkabels.

Abschluss

Aufgrund der hohen Qualität der Sicherung, die ein hochwertiges und kostengünstiges Überstromschutzgerät darstellt, und der technologischen Entwicklung finden gPV-Photovoltaiksicherungen in Photovoltaiksystemen in Hochspannungs-Gleichstromumgebungen in der Praxis breite Anwendung.

Falls Sie Photovoltaik-Sicherungen benötigen, können Sie unter diesem Link /dc-fuse nachsehen, ob es Sicherungen gibt, die Ihren Anforderungen entsprechen, oder Sie wenden sich an uns. ETEK Electric unterbreitet Ihnen professionelle und sinnvolle Vorschläge, die Ihren Bedürfnissen entsprechen.