AURINKOSÄHKÖJÄRJESTELMÄSSÄ on tyypillisesti kaksi turvakytkintä. Ensimmäinen on PV-irrota (tai Array DC-irrota). PV-katkaisun avulla moduulien välinen tasavirta (lähde) voidaan keskeyttää ennen invertterille pääsyä.
toinen katko on VAIHTOVIRTALIITÄNTÄ. VAIHTOVIRTAKATKAISUA käytetään invertterin erottamiseen sähköverkosta. AURINKOSÄHKÖJÄRJESTELMÄSSÄ VAIHTOVIRTAKYTKIN asennetaan yleensä invertterin ja hyödyllisyysmittarin väliseen seinään. VAIHTOVIRTAKYTKIN voi olla katkaisija huoltopaneelissa tai se voi olla itsenäinen kytkin. VAIHTOVIRTAKATKAISIJA on mitoitettu invertterin lähtövirran perusteella ja sitä tarkastellaan perusteellisesti eri artikkelissa.
miten kokoan AC – tai DC-yhteyden?
mitoitus viittaa yleisesti laitteisiin, komponentteihin ja liitäntöihin (johdotuksiin) koko AURINKOSÄHKÖJÄRJESTELMÄSSÄ, koska se liittyy NEC: n vaatimuksiin. Seuraavia termejä käytetään komponenttitehon määrittämiseen:
A. Jännite
b. Piirikuorma
C. ampeeria / Dekantterilasin koko
d. Johdotus / kaapelit
VAIHTOVIRTAKYTKIMEN mitoitus ja suojaus
NEC 690.10: ssä säädetään, että ” vaihtovirtakytkimen ja rakennuksen tai rakenteen irrottavan laitteen väliset virtajohtimet on mitoitettava vaihtovirtakytkimen antoluokan perusteella. Nämä johtimet on suojattava ylivirroilta 240 artiklan mukaisesti. Ylivirtasuojan on sijaittava vaihtosuuntaajan ulostulossa.”
moduulien Yhteenliitäntäjohtimien ja TASAVIRTASUOJAN mitoitus
NEC 690.80, ”Jos yhtä ylivirta-laitetta käytetään suojaamaan kahta tai useampaa rinnakkaiskytkettyä moduulipiiriä, kunkin moduulin yhteenliitäntäjohtimen ampeuden on oltava vähintään yhden sulakkeen nimellisarvon summa lisättynä 125 prosentilla muiden rinnakkaiskytkettyjen moduulien oikosulkuvirrasta.”
Rating Type |
Rating |
Maximum System Voltage | 600 VDC |
Range of Operating DC Voltage | 230 – 600 VDC |
Maximum Operating Current – DC | 9.5 Amps |
Maximum Array Short Circuit Current – DC | 10 Amps |
Maximum Utility Back Feed Current – DC | 0.075 ampeeria |
käyttöjännitealue-AC | 106-132 VAC |
Toimintataajuusalue | 59,3-60,5 Hz |
Nimellislähtöjännite-AC | 120 VAC |
Nimellislähtötaajuus | 60 Hz |
suurin jatkuva Lähtövirta | 15,0 ampeeria |
tehokerroin | >0.99 |
suurin jatkuva lähtöteho-AC | 1800 wattia |
suurin ulostulo Vikavirta-AC | 15 ampeeria |
suurin teho ylivirta suojaus | 15 ampeeria |
tehokkuus | 96.5% |
harmoninen kokonaissärö | <5% |
PDF-tiedostoa 2011 NEC (4,5 MB) – vaatimuksista voidaan tarkastella ilmaiseksi National Fire Protection Agencyn verkkosivuilla tai nec PLUS* – sivustolla.
* NEC-ohjeet ovat nähtävillä maksutta 24 tunnin ajan; maksaville tilaajille on rajoittamaton pääsy.
Katkaisukytkimet Sovellukset Aurinkosähköjärjestelmissä – Mitoitusesimerkki
Oletetaan, että katkaisukytkin on valittava siten, että se mahdollistaa invertterin irrottamisen sen lähteestä. Toimittaa aurinko PV array koostuu 20 rinnakkain kytketty PV-Jouset. Jokainen merkkijono koostuu 30 sarjaan kytketystä PV-moduulista, joista jokaisen suurin Voc-arvo on 28,4 VDC ja Isc-luokitus 7,92 A. Suurin invertterin teho saadaan suurimmasta tehopisteestä, joka tapahtuu noin
146 a (Imp) invertteri tulo.
Voc määrittää katkaisimen vähimmäisjännitteen:
30 × 28.4 V = 852 V.
1000 V: n tasavirta VI ja Ve-Kytkimen valitseminen antaisi yli 15%: n turvamarginaalin.
ISC: n rinnakkaiskytkettyjen merkkijonojen summa määrittää Kytkimen virrankulutusvaatimukset. ISC: n summa antaa:
20 × 7.92 A = 158, 4 A.
vähintään NEC 690.8 edellyttää tämän arvon nousevan 125% (tai 158.4 x 1.25 = 198a), jotta voidaan puuttua lisääntyneisiin virtauksiin auringon keskipäivän aikana.
jos ympäristön lämpötila asennuspaikalla voi nousta esim.60 °C: seen, on otettava huomioon lämpötilaa alentava tekijä. 60 °C: ssa kerroin on 0,80, laskettuna edellä kuvatulla tavalla. Kertoimen soveltaminen jakamalla suurin tehopistevirta kertoimella kertoo, miten katkaisukytkin tulisi mitoittaa normaaliolosuhteissa: 146 a / 0.80 = 182.5 A. Laskelmat ovat nyt antaneet meille kuvan katkaisukytkimen vaatimuksista, ja niitä voidaan käyttää oikein valitsemaan katkaisukytkin tietylle AURINKOSÄHKÖSOVELLUKSELLE.