Zabezpieczenia w fotowoltaice

Kolektory słoneczną pochłaniają energię słoneczną i w inteligentny sposób i zamieniają ją na energię cieplną w naszych domach. Dowiedz się o wadach i zaletach kolektorów.

Moderator: Redakcja e-instalacje.pl

Piotr Nowik
Superużytkownik
Superużytkownik
Posty: 1286
Rejestracja: 20 sie 2014, 13:21
Kontaktowanie:
Zabezpieczenia w fotowoltaice

autor: Piotr Nowik » 23 lip 2016, 11:38

Moja instalacja, przed zgłoszeniem jej do ZE, wymaga przysłowiowej kropki nad "i". Jest nią odpowiedni dobór zabezpieczeń przepięciowo-odgromowych.

W rozważaniach pomijam stronę prądu przemiennego. Tu sprawa jest dośc prosta, a szeroki asortyment dostepny na rynku, daje duże możliwości wyboru, a przede wszystkim niskie ceny.
Pomijam też fakt, iż większość dostępnych w handlu modułów przepięciowcyh - zarówno tych tanich, jak i drogich - jest produkcji Tajwan/China. Nic się na to nie poradzi, gdyż taki mamy klimat.

Mi chodzi o to, że dostępny na polskim rynku asortyment ograniczników przepięć do fotowoltaiki (czyli dla prądu stałego) może nie spełniać w zupełności oczekiwań. Słowem: przy wysokim prądzie udarowym (piorunowym) ochrona może okazać się nieskuteczna. Montowanie zabezpieczeń, które nie zadziałają dobrze jest róznoznaczne brakiej takich zabezpieczeń. Po co więc je montować?

Swoje wnioski wysuwam po głębszej analizie tematu, co postaram się rozwinąć w kolejnych wypowiedziach do tego wątku.

Są oczywiście do kupienia solidne "przepięciówki/odgromówki". Lecz te kosztują krocie.
Jeżeli falownik zakupiłem za zaledwie tysiac złotych, to instalowanie do niego zabezpieczenia za podobną lub nawet wyższą kwotę uważam za bezcelowe. Idea ochrony sprowadza się bowiem do zabezpieczania czegoś wartościowego plus ochronie antypożarowej.
Moja instalacja wymaga zdublowania zabezpieczeń - jedne przy falowniku, drugie na dachu przy panelach. Dla 2 wejsć MPPT daje to w sumie cztery urządzenia zabezpieczające. Koszt tak poprawnie wykonanej instalacji zabezpieczeń dobrej jakości przekroczyłby czterokrotnie wartość urządzenia, które podlegałoby ochronie. Nie liczę przy tym dodatkowych kosztów wykonania uziemienia, ewentualnie zwodów odgromowych na dachu.

****************************************************************
Jednocześnie mam pytanie do prosumentów, będących klientami firmy Energa. Czy Energa wymaga przy zgłoszeniu instalacji pieczątki tak zwanego "fachowca" z uprawnieniami SEP albo OZE?
Z zasady nie korzystam bowiem z usług wszelkiej maści firm. Znam przypadek człowieka z Gdańska, który zmontował sobie wszystko samodzielnie; nie zamontował nawet przepięciówek (bo uznał, że mu to nie są one potrzebne). Energa nie robiła mu z tego powodu problemów.
Jestem światowej sławy specjalistą od mniemanologii stosowanej, a praw fizyki uczę się od pana Tomasza Brzęczkowskiego

Piotr Nowik
Superużytkownik
Superużytkownik
Posty: 1286
Rejestracja: 20 sie 2014, 13:21
Kontaktowanie:
Re: Zabezpieczenia w fotowoltaice

autor: Piotr Nowik » 23 lip 2016, 12:11

Zacznijmy od tego, iż od wielu lat według normy PN-EN 61643-11 nie ma ograniczników B+C. Są wyłącznie typu T1+T2.
Ponieważ oznaczenia B+C nie ma w aktualnej normie, dlatego niektórzy sprytni importerzy lub producenci w ten sposób nazywają swoje ograniczniki przepięć typu T2. Wtedy B+C jest u nich zwykłą nazwą własną, a nie typem T1+T2, o czym mówią normy.
Te ograniczniki przepięć „B+C” mają zwykle wytrzymałość na prąd udarowy rzędu 2-4 kA na biegun zamiast np. 12,5 kA wg normy IEC 61643-12 dla obiektów niepublicznych.

Ja spotykam w polskim handlu ograniczniki B+C o deklarowanej wartości prądu udarowego 10/350 µs zaledwie 7-8 kA. Najtańsze z nich kosztują 160 złotych. Te same z logo innej polskiej firmy kosztują 320 zł. I frajerzy przepłacają dwukrotnie.

Najczęściej instalator dokonuje zakupu ogranicznika przepięć, mówiąc: „poproszę najtańszy ogranicznik B+C”. Jednocześnie mało który z nich ma świadomość, że np. prąd udarowy 20 kA (oznaczenie Iimp) o kształcie fali 10/350 µs ma ponad 20 razy więcej energii niż 20 kA zaindukowanego prądu wyładowczego (oznaczenie In) o kształcie fali 8/20 µs. Dlatego ograniczniki T2 sprzedawane pod nazwą handlową „B+C” są w stanie odprowadzić właściwie większość przepięć indukowanych, ale tylko niektóre małe prądy udarowe (bezpośrednie uderzenie pioruna).

Przy większych prądach udarowych te ograniczniki przepięć ulegają zniszczeniu. Czasami doprowadzają również do pożaru rozdzielnicy oraz zniszczenia chronionych urządzeń. W Polsce sprzedaje się co roku tysiące ograniczników „B+C”, gdyż są one przynajmniej dwukrotnie tańsze od kombinowanych ograniczników T1+T2.

Powyższe problemy można pominąć jedynie w sytuacji, gdy instalacja fotowoltaiczna chroniona jest odpowiednio dobrze wykonaną instalacją odgromową - z zachowaniem odstępu min 50 cm. od ram paneli PV i ich konstrukcji nośnej (które de facto powinny być również uziemione ale odrębnym przewodem). Wtedy możliwość bezpośredniego zadziałania pradu piorunowego na instalację PV zmniejsza się wielokrotnie i do zabezpieczeń falowników wystarczają tanie ograniczniki przepięć, oznaczane jako "B+C".

Jednak mało kto posiada we własnym domu wolnostojącym solidną instalację odgromową. Może wyłącznie Pan TB :mrgreen:
Jestem światowej sławy specjalistą od mniemanologii stosowanej, a praw fizyki uczę się od pana Tomasza Brzęczkowskiego

Piotr Nowik
Superużytkownik
Superużytkownik
Posty: 1286
Rejestracja: 20 sie 2014, 13:21
Kontaktowanie:
Re: Zabezpieczenia w fotowoltaice

autor: Piotr Nowik » 23 lip 2016, 12:25

Najtańsze, a nieraz również i te droższe ograniczniki zbudowane są wyłącznie w oparciu o warystory. Nie posiadają iskiernika gazowego. To powoduje, iż są nietrwałe. Starzeją się. Posiadają prąd upływu - z początku jest on niewielki, rzędu 1mA. Z czasem wzrasta do - w skrajnych przypadków - przebicia/zwarcia.

Ograniczniki warystorowe odprowadzają cały ładunek przepięcia do uziemienia przy stosunkowo wysokim napięciu - w przeciwieństwie do iskiernika gazowego, pracującego przy niskim napięciu rzędu kilkudziesięciu woltów.

Dlatego warystorowe ograniczniki przepięć odprowadzają zdecydowanie mniej energii prądu udarowego do ziemi, zwykle 70-80%. Warystory stosuje się samodzielnie przede wszystkim do ochrony przed przepięciami indukowanym. Do ochrony przed prądem udarowym najlepiej stosować iskierniki gazowe, które ucinają napięcie i odprowadzają ponad 90% energii udaru do ziemi.

Ograniczniki oparte wyłącznie o warystory stosuje się przede wszystkim do ochrony przed przepięciami indukowanymi (nie udarowymi od bezpośredniego trafienia pioruna).

Najlepszym jednak rozwiązaniem, które wykorzystuje zalety iskierników gazowych i eliminuje wady warystorów, jest szeregowe połączenie iskiernika gazowego i warystora. Rozwiązanie to zostało opracowane i opatentowane w roku 2000 jako technologia VG przez francuską firmę CITEL.
Jestem światowej sławy specjalistą od mniemanologii stosowanej, a praw fizyki uczę się od pana Tomasza Brzęczkowskiego


Wróć do „Kolektory słoneczne”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość

Gotowe projekty domów