Fusíveis para proteção do sistema fotovoltaico

O princípio básico de um fusível é permitir que uma pequena seção de material condutor derreta quando necessário, de modo que a parte sadia do circuito que está sendo protegida não seja danificada e o dano à parte defeituosa seja limitado ao mínimo possível.
Dependendo da corrente nominal, o fusível pode ser composto por um ou vários fusíveis ligados em paralelo. Quando uma sobrecorrente suficientemente grande passa pelo fusível, a fusão derrete e ocorre um arco.

A importância da proteção contra sobrecorrente

Se houver um curto-circuito na parte da fiação do painel fotovoltaico do sistema fotovoltaico, no próprio painel fotovoltaico ou na caixa de conexão fotovoltaica, e a fiação do sistema tiver uma falha de aterramento, ocorrerá sobrecorrente.

Se a corrente de falha no sistema não puder desconectar a matriz fotovoltaica do dispositivo de proteção de sobrecorrente correspondente, ocorrerá um arco; se o fabricante da instalação relevante for obrigado a fornecer proteção de sobrecorrente ao sistema, o fabricante deve seguir rigorosamente os regulamentos e requisitos para produção; Proponha requisitos de proteção de sobrecorrente ao fabricante, e o fabricante deve definir a proteção de sobrecorrente de acordo com os padrões relevantes.

Ao mesmo tempo, os padrões relevantes indicam que, se o inversor fotovoltaico falhar e causar uma corrente de contragolpe, e estiver dentro da capacidade de interrupção do próprio fusível fotovoltaico, também deve ser assegurado que o fusível possa fornecer proteção contra sobrecorrente para evitar danos ao painéis fotovoltaicos e matrizes. cabos, etc

padrão de fusível

1. Cada fusível projetado e produzido deve ser capaz de uso contínuo dentro da faixa de corrente nominal.
2. Quando a corrente excede um determinado valor devido a sobrecarga, o fusível deve ser capaz de operar em um tempo curto o suficiente para proteger o equipamento contra danos.
3. Em caso de acidente na linha ou aparelho, o fusível deve agir rapidamente para minimizar os danos na parte acidentada e não danificar a parte sonora.

Portanto, o fusível deve ter uma característica de tempo-corrente inversa. No processo de aplicação, o fusível mais adequado deve ser selecionado de acordo com as necessidades reais do local, de modo que, quando o fusível falhar, o pessoal de manutenção possa julgar oportuna e precisamente o tipo e o grau da falha para evitar o problema de circuito aberto .

De acordo com a norma IEC62548, os fusíveis aplicados à proteção do painel fotovoltaico devem atender aos seguintes requisitos:

1. A tensão nominal é maior ou igual à tensão máxima corrigida de acordo com a temperatura mínima esperada do local de instalação de acordo com as instruções do fabricante do painel fotovoltaico ou tabela acima.
2. Ligação do fusível CC.
3. A capacidade de interrupção nominal não é inferior à corrente de falha do painel fotovoltaico e de outras fontes de energia conectadas, como baterias, geradores e redes, se presentes.
4. Modelos que atendem ao padrão IEC60269-6 e são adequados para proteção contra sobrecorrente e curto-circuito fotovoltaico.

Localização e tipo de fusíveis usados em aplicações fotovoltaicas

1. O lado de entrada da caixa do combinador DC: para proteger a cadeia de células solares (fusível de classe gPV, IEC 60269-6).
2. Lado da linha de entrada CC do inversor centralizado: proteja a conexão da linha de entrada do lado CC (fusível de classe gPV).
3. Proteção centralizada do módulo interno do inversor: protege o módulo inversor (fusível classe aR, IEC 60269.4).
4. Proteção por fusível do contator de carga no inversor centralizado: proteção do contator do circuito de pré-carga (fusível classe gPV).
5. Detecção de alarme de falha de aterramento GFPD" é usado para alarme de falha de aterramento (fusível de classe gPV).
6. O lado CA do inversor centralizado: proteja o módulo inversor e os aparelhos elétricos da linha principal no lado CA (fusível classe aR).

Entre eles, gPV (fusível fotovoltaico especial) e aR são todos tipos de fusíveis. Ao aplicar fusíveis no sistema, há um total de 6 posições de aplicação, e sua função principal é realizar a maior parte da proteção de sobrecorrente do lado CA e toda a proteção de sobrecorrente do lado CC no inversor e na caixa combinadora.

Fusível de classe gPV—fusível de capacidade de interrupção de gama completa

O gPV pode ser considerado um fusível universal para sistemas fotovoltaicos DC e um fusível com uma gama completa de capacidade de interrupção.

A norma IEC apontou que os fusíveis gPV são fusíveis para proteção do sistema fotovoltaico. Quando esses fusíveis são aplicados a circuitos CC, eles precisam atender aos seguintes padrões:

1. A capacidade de interrupção nominal mínima é DC 10 kA.
2. A corrente sem fusível convencional Inf (corrente sem fusível convencional) é 1,13In, a corrente com fusível convencional If (corrente com fusível convencional) é 1,45In e In neste requisito é a corrente nominal do fusível.
3. A corrente nominal acima é verificada por meio de 3000 ciclos de corrente.
4. Experimentos de verificação funcional e de verificação de ciclos de temperatura em ambientes de temperaturas extremas aceitáveis podem ser realizados em combinação com condições de campo fotovoltaico. Certifique-se de que o fusível para proteção do sistema fotovoltaico pode funcionar de forma estável por um longo tempo.

Assuntos que precisam de atenção na aplicação prática de fusíveis fotovoltaicos

1. Se a temperatura do local não for inferior a 40°C ao instalar o fusível, o fusível deve ser instalado em um local fresco para evitar a luz solar direta ao fusível ao máximo, para que o grau de aquecimento possa ser efetivamente reduzido, somente se não é necessário. Considere problemas de desclassificação causados por mudanças de temperatura.
2. Se não for possível garantir que a temperatura seja inferior a 40°C, a duração da manutenção de alta temperatura deve ser considerada. Se o fusível for exposto a um ambiente de alta temperatura por menos de 2 horas, a redução causada por mudanças de temperatura não precisa ser considerada.
3. A temperatura de operação da caixa de troca externa pode chegar a 50 °C, mas no caso de luz solar direta, a temperatura na caixa será superior a 60 °C e, nesse caso, a troca deve estar atenta ao problema de desclassificação . No caso de desclassificação, o nível de corrente correspondente do fusível é freqüentemente aumentado. No entanto, se o ambiente estiver relativamente frio, o nível não deve ser superior ao nível atual do fusível de proteção correspondente e do cabo CC.

Conclusão

Devido à qualidade do fusível, é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente de alta qualidade e baixo custo e ao desenvolvimento da tecnologia, os fusíveis fotovoltaicos de nível gPV são amplamente utilizados em sistemas fotovoltaicos em ambientes CC de alta tensão em aplicações práticas.
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