Zaščita, vklapljanje in izklapljanje v fotovoltaičnih sistemih
Fotovoltaične elektrarne pretvarjajo sončno svetlobo v električno energijo. V ta namen se uporabljajo fotovoltaične celice, eden ali več pretvornikov in stikalne naprave za preklope in zaščito v slučaju napak. Za povezavo fotovoltaičnih sistemov v električno mrežo je potrebna zanesljiva in varna stikalna oprema.
Ladislav Kolednik, vodja prodaje, Kolektor Synatec, d. o. o.
Slika 1 – Podjetje Moeller ponuja stikalno opremo tako za hišne fotovoltaične sisteme kot velike sklope
Aktivno oblikovanje prihodnosti z varnimi fotovoltaičnimi sistemi
Pretvorniki pretvarjajo enosmerni tok iz fotovoltaičnih celic v izmenični tok. Frekvenca in napetost morata biti prilagojeni javnemu električnemu omrežju, varno obratovanje pa zagotavljajo zanesljiva zaščitna in glavna stikala. Podjetje Moeller v ta namen ponuja prave rešitve, in sicer glavna stikala z ročnim ali daljinskim posluževanjem za enosmerni in tudi izmenični tok.
V fotovoltaičnih sistemih so prisotni tokovi različnih velikosti. Tokovi vseh vrednosti morajo biti zanesljivo vklapljani, naprave pa zaščitene. Stikalna oprema je lahko v ohišjih ali vgrajena v večje stikalne bloke (slika 2, slika 3).
Slika 2 – Zaščitna stikala za vgradnjo v stikalne bloke
Slika 3 – Zaščitna stikala v ohišjih
Naprave za enosmerne tokokroge
Zaščitna stikala za veje enosmernega toka (string) ščitijo fotovoltaične module pred tokovi okvar. V velikih sistemih preprečujejo pretok energije iz nepoškodovanih modulov v okvarjene. V primerjavi z varovalkami je prednost zaščitnih stikal ta, da so takoj po izklopu, ko odpravimo vzrok napake, pripravljena na ponovni vklop. Tokove izklopa zaščitnih stikal lahko izbiramo in nastavljamo v širokem območju.
Standard VDE 0100-712, ki je bil sprejet junija 2006, določa uporabo bremenskih ločilnikov med fotovoltaičnimi moduli in pretvornikom. Uporabljajo se lahko za vzpostavitev posamičnih stikalnih točk kot zahteva VDI standard VDI 6012, tako da lahko okvarjen pretvornik zanesljivo odklopimo. Vsi bremenski ločilniki so dvopolni in primerni za neozemljene sisteme. Uporabimo lahko bremenske ločilnike P-SOL v zaščiti IP 20 za vgradnjo na 35 mm letev v stikalne bloke ali bremenske ločilnike SOL v ohišjih, pripravljene za inštalacijo na objektih. Ohišja so v stopnji zaščite IP65 in omogočajo inštalacijo na prostem. Bremenski ločilniki SOL so pripravljeni za priključitev 2 in 4 oz. 4 in 8 vej (string). Vsa zaščitna stikala so prirejena za priklop različnih tipov vodnikov in omočajo enostavno posluževanje, signalizacijo in daljinski izklop. Seveda so vsi stikalni aparati certificirani s strani TÜV-a.
Slika 4 – Na različnih mestih prava oprema za varne rešitve
Naprave za vklapljanje, zaščitoin krmiljenje za izmenične tokokroge
Prav tako ima Moeller v svojem naboru že dobro poznane naprave za vklapljanje, zaščito in krmiljenje za izmenične tokokroge. Med te naprave sodijo:
- Odklopniki in bremenski ločilniki družine NZM kratkostičnih trdnosti od 25 kA pa vse do 150 Ka in nazivnih tokov do 1600 A. Na vse odklopnike in bremenske ločilnike lahko prigradimo širok nabor dodatne opreme za daljinsko posluževanje in signalizacijo.
- Kontaktorji DIL za vklop pretvornikov na mrežo. Kontaktorji Moeller zagotavljajo visoko stopnjo zanesljivosti sistema in izvajalcu prijazne priključke. Majhna poraba tako AC kot DC magnetnih pogonov in dvojne priključne sponke, ki omogočajo zanesljive spoje pri različnih presekih vodnikov na enem priključku, sta samo dva primera teh lastnosti. Sedem velikostnih razredov pokriva tokovno območje do 2600 A.
- Krmilnorelejni moduli easy za upravljanje fotovoltaičnih sistemov.
Za zaščito in vklapljanje v hišni inštalaciji, povezani na fotovoltaični sistem, pa je primerna oprema za hišne inštalacije iz programa Moeller, kot so:
- inštalacijski odklopniki,
- diferenčna zaščitna stikala,
- prenapetostne zaščite in
- razvodne omarice nadometne ali podometne izvedbe.
Vsaka mala elektrarna, povezana na javno elektrodistribucijsko omrežje, mora imeti ustrezno ločilno mesto. Kako in s katerimi produkti podjetij Moeller in DOLD je mogoče izvesti ustrezno ločilno mesto, smo opisali v članku Uporaba nadzornih kontrolnikov v malih elektrarnah, ki je bil objavljen v 45. številki revije Informator.
Literatura
- Moeller GmbH: Protecting, Switching and Disconnecting in Photovoltaic Systems