אויסוואל פון סורדזש שוץ דעווייסעס אויסוואל פאר PV סיסטעמען – טיפן פון SPDs

פאָטאָוואָלטאַישע (PV) מאַכט דזשענעריישאַן איז אַ שליסל מקור פון רינואַבאַל ענערגיע און איז העכסט קאַמפּעטיטיוו עקאָנאָמיש קאַמפּערד צו טראַדיציאָנעל מאַכט דזשענעריישאַן. קליינע פאַרשפּרייט PV סיסטעמען, אַזאַ ווי דאַך זונ פּאַנאַלז, ווערן מער און מער פאָלקס. דאַך PV סיסטעמען אַרייַנציען ביידע AC און DC פאַרשפּרייטונג מיט וואָולטידזשאַז דערגרייכן אַרויף צו 1500V. די DC זייַט, ספּעציעל די PV פּאַנאַלז, קענען זיין גלייַך יקספּאָוזד צו בליץ סטרייקס אין הויך-ריזיקירן געביטן, מאכן זיי שוואַך צו בליץ שעדיקן.

בליץ שוץ פֿאַר בנינים איז צעטיילט אין פונדרויסנדיק שוץ (בליץ שוץ סיסטעם, LPS) און אינערלעך שוץ (סורדזש פּראַטעקטיוו מעאַסורעס, SPM), באַזירט אויף בליץ ריזיקירן. סורדזש פּראַטעקטיוו דעוויסעס (SPDs), ווי טייל פון די אינערלעך שוץ, באַשיצן קעגן טראַנזיענט אָוווערוואָלטאַדזשאַז געפֿירט דורך אַטמאָספעריש בליץ אָדער סוויטשינג אָפּעראַציעס. SPDs זענען אינסטאַלירט אַרויס די פּראָטעקטעד ויסריכט און דער הויפּט פונקציאָנירן ווי גייט: ווען עס איז קיין סורדזש אין די מאַכט סיסטעם, די SPD טוט נישט באַטייטיק ווירקן די נאָרמאַל אָפּעראַציע פון ​​​​די סיסטעם עס פּראַטעקץ. ווען אַ סורדזש אַקערז, די SPD אָפפערס נידעריק ימפּידאַנס, דיווערטינג די סורדזש קראַנט דורך זיך און לימיטעד די וואָולטידזש צו אַ זיכער מדרגה. נאָך די סורדזש איז דורכגעגאנגען און קיין רעשט קראַנט איז אויסגעשטאָרבן, די SPD קערט זיך צוריק צו אַ הויך ימפּידאַנס שטאַט.

1. די אינסטאַלאַציע אָרט פון סורדזש פּראַטעקטיוו דעוויסעס (SPD)

די אינסטאַלאַציע אָרט פון SPDs ווערט באַשטימט לויטן גראַד פון בליץ-געפאַר און באַזירט אויף דעם בליץ-שוץ זאָנעס (LPZ) קאָנצעפּט אין IEC 62305. טראַנזיענטע איבערוואָלטאַזשן ווערן פּראָגרעסיוו רעדוצירט צו אַ זיכערן לעוועל, וואָס מוז זיין אונטערן אויסהאַלט-וואָלטאַזש פון דער באַשיצטער עקוויפּמענט. ווי אילוסטרירט אין פיגור, SPDs ווערן אינסטאַלירט ביי די גרענעצן פון די זאָנעס, וואָס גיט אָנהייב צום קאָנצעפּט פון מולטי-לעוועל סורדזש שוץ געניצט אין נידעריק-וואָלטאַזש סיסטעמען. פֿאַר PV סיסטעמען, איז דער פאָקוס אויף פאַרהיטן בליץ-סורדזשאַז פון אַרייַנטרעטן דורך די AC און DC זייטן, דערמיט באַשיצנדיק קריטישע קאָמפּאָנענטן ווי ינווערטערס.

2. סורדזש פּראַטעקטיוו דעוויסעס (SPD) טעסט קלאַסן

לויט IEC 61643-11, ווערן SPDs קלאסיפיצירט אין דריי טעסט קאטעגאריעס באזירט אויף דעם טיפ בליץ-שטראם אימפולס וואס זיי זענען דיזיינט צו אויסהאלטן. טיפ I טעסטס (באצייכנט אלס T1) זענען בדעה צו סימולירן טיילווייזע בליץ-שטראמען וואס קענען ווערן געפירט אין א געביידע. די ניצן א 10/350 µs כוואליע-פארעם, ווי געוויזן אין פיגור בלאג, און ווערן טיפיש אנגעווענדעט ביי דער גרענעץ צווישן LPZ0 און LPZ1—ווי למשל ביי הויפט פארטיילונג ברעטער אדער נידעריק-וואלטידזש טראנספארמער אינקאמערס. SPDs פאר דעם לעוועל זענען געווענליך פון דעם וואלטידזש-סוויטשינג טיפ, מיט קאמפאנענטן ווי גאז אויסלאז רערן אדער שפאנקען-ריסן (למשל, הארן-ריסן אדער גראפיט-ריסן).

טיפ II (T2) און טיפ III (T3) טעסטן ניצן קירצער-געדויערנדיקע אימפולסן. טיפ II SPDs זענען געווענליך וואלטאזש-לימיטירנדיקע דעווייסעס וואס ניצן קאמפאנענטן ווי מעטאל אקסייד וואריסטארן (MOVs). זיי ווערן געטעסט מיט א נאמינאלן אויסלאדונגס-שטראם ניצנדיק א 8/20 µs שטראם כוואליעפארם (זעה בילד בלאג), און זענען פאראנטווארטלעך פאר ווייטער לימיטירן די רעזידועלע סורדזש וואלטאזש וואס קומט פון די אפסטרים שוץ דעווייס. טיפ III טעסטן ניצן א קאמבינאציע כוואליע גענעראטאר מיט א 1.2/50 µs וואלטאזש און 8/20 µs שטראם אימפולס (זעה בילד אונטן), סימולירנדיק סורדזשעס נענטער צו ענד-נוץ עקוויפּמענט.

3. פֿאַרבינדונג טיפּ פֿון סורדזש פּראַטעקטיוו מיטל (SPDs)

עס זענען דא צוויי הויפּט מאָדעס פון שוץ קעגן טראַנזיענט איבערוואָלטאַזשן. דער ערשטער איז קאַמאַן-מאָד שוץ (CT1), וואָס איז דיזיינד צו באַשיצן קעגן סורדזשעס צווישן לעבעדיקע קאַנדאַקטערז און PE (פּראַטעקטיוו ערד). בליץ-קלאַפּן, למשל, קענען אַרײַנפֿירן הויכע וואָולטאַזשן אין באַצוג צו ערד אין אַ סיסטעם. קאַמאַן-מאָד שוץ העלפֿט פֿאַרמינדערן דעם אימפּאַקט פֿון אַזעלכע עקסטערנע שטערונגען, ווי בליץ, ווי אילוסטרירט אונטן.

די צווייטע איז דיפערענציאל-מאָד שוץ (CT2), וואָס באַשיצט קעגן כוואַליעס צווישן דעם ליניע קאַנדאַקטער (L) און דעם נייטראַלן קאַנדאַקטער (N). די סארט שוץ איז ספּעציעל וויכטיק פֿאַר אַדרעסירן אינערלעכע שטערונגען, ווי עלעקטרישער ראַש אָדער שטערונגען וואָס ווערן גענערירט אין דער סיסטעם אַליין, ווי געוויזן אין דער דיאַגראַמע אונטן.

דורך איינפירן איינע אדער ביידע פון ​​די שוץ מאָדעס, קענען עלעקטרישע סיסטעמען בעסער באשיצט ווערן פון מעגלעכע סורדזש קוועלער, וואס לעסאָף פארבעסערט די לענג פון לעבן און צוטרוי פון פארבונדענע עקוויפּמענט.

עס איז וויכטיג צו באַמערקן אַז די סעלעקציע פון ​​SPD שוץ מאָדעס זאָל זיך צופּאַסן צום גראַונדינג סיסטעם וואָס איז אין פּלאַץ. פֿאַר TN סיסטעמען, קענען ביידע CT1 און CT2 שוץ מאָדעס גענוצט ווערן. אָבער, אין TT סיסטעמען, קען CT1 נאָר גענוצט ווערן נאָך אַן RCD. אין IT סיסטעמען - ספּעציעל די אָן אַ נייטראַלן קאַנדאַקטער - איז CT2 שוץ נישט אָנווענדלעך. דאָס איז אַ קריטישע באַטראַכטונג אין DC פאַרשפּרייטונג סיסטעמען וואָס נוצן IT גראַונדינג קאָנפיגוראַציעס. פרטים קענען געפֿונען ווערן אין דער טאַבעלע אונטן.

4. שליסל פּאַראַמעטערס פון סורדזש פּראַטעקטיוו דעוויסעס (SPD)

לויטן אינטערנאציאנאלן סטאַנדאַרט IEC 61643-11, ווערן די קעראַקטעריסטיקס און טעסץ פון SPDs פארבונדן צו נידעריק-וואָולטידזש מאַכט פאַרשפּרייטונג סיסטעמען דעפינירט, ווי געוויזן אין פיגור 7.

(1) וואָולטאַזש שוץ לעוועל (אַרויף)

דער וויכטיגסטער אַספּעקט אין אויסקלייבן אַן SPD איז זיין וואָלטאַזש שוץ לעוועל (אַרויף), וואָס כאַראַקטעריזירט די SPD'ס פאָרשטעלונג אין לימיטירן די וואָלטאַזש צווישן טערמינאַלס. דער ווערט זאָל זיין העכער ווי די מאַקסימום קלאַמפּינג וואָלטאַזש. עס ווערט דערגרייכט ווען דער קראַנט וואָס פליסט דורך די SPD איז גלייך צו די נאָמינאַל דיסטשאַרדזש קראַנט In. די אויסגעקליבענע וואָלטאַזש שוץ לעוועל מוז זיין נידעריקער ווי די ימפּאַלס קעגנשטעל וואָלטאַזש Uw פון די לאָוד. אין פאַל פון בליץ-קלאַפּן, די וואָלטאַזש אַריבער די SPD טערמינאַלס איז בכלל געהאלטן אונטער אַרויף. פֿאַר PV DC סיסטעמען, די לאָוד יוזשאַוואַלי באַציט זיך צו PV מאָדולן און ינווערטערס.

(2) מאַקסימום קאָנטינויִערלעכע אָפּעראַציע וואָולטאַזש (Uc)

Uc איז די מאַקסימום גלייכשטראָם וואָולטאַזש וואָס קען קאַנטיניואַסלי ווערן אַפּליייד צו די SPD שוץ מאָדע. עס ווערט אויסגעקליבן באַזירט אויף די רייטאַד וואָולטאַזש און די סיסטעם'ס גראַונדינג קאָנפיגוראַציע און דינט ווי די אַקטיוואַציע שוועל פון די SPD. פֿאַר די גלייכשטראָם זייט פון PV סיסטעמען, זאָל Uc זיין גרעסער ווי אָדער גלייך צו די PV אַרעי'ס Uoc Max. Uoc Max באַציט זיך צו די העכסטע אָפֿן-קרייז וואָולטאַזש צווישן די לעבעדיקע טערמינאַלס און צווישן די לעבעדיקע טערמינאַל און גראַונד ביי די באַשטימטע פונט פון די PV אַרעי.

(3) נאָמינאַלער אָפּזאָגן קראַנט (אין)

דאָס איז דער שפּיץ ווערט פון אַ 8/20 μs כוואַליעפאָרם קראַנט וואָס פליסט דורך די SPD, געניצט פֿאַר טיפּ II טעסץ און פֿאַר פּריקאַנדישאַנינג טעסץ אין טיפּ I און טיפ צווייIEC פארלאנגט אז די SPD זאל קענען אויסהאלטן לפחות 19 אויסלאדונגען פון 8/20 μs כוואליעפארעם שטראם. ווי העכער די In ווערט, אלץ לענגער די SPD לעבנס-צייט, אבער די קאסטן שטייגן אויך.

(4) אימפולס שטראָם (Iimp)

דעפינירט דורך דריי פאראמעטערס: קראַנט שפּיץ (Ipeak), אָפּצאָל (Q), און ספּעציפישע ענערגיע (W/R), ווערט דער קראַנט גענוצט אין טיפ איך טעסטן. די טיפּישע כוואַליעפאָרם איז 10/350 μs.