Pavel Žižka. Fronius Česká republika Solární elektronika Praha 10

Transkript

1 Pavel Žižka Fronius Česká republika Solární elektronika Praha 10

2 OCHRANA FV PANELŮ Zpětný proud 2 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

3 Current [A] ZPĚTNÝ PROUD / Charakteristická křivka FV panelu / Zpětný proud chování solární článek pracuje jako spotřebič / Výskyt zpětných proudů / Paralelní větve, které mají rozdílné napětí / Příčiny - chyby / Zkrat jednoho nebo více panelů / Zkrat jednoho nebo více solárních článku v panelu / Zdvojené chybné uzemnění v panelu nebo na kabelech Reverse voltage operation Reverse current operation Voltage [V] 3 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

4 ZPĚTNÝ PROUD / Blokové schéma FV systému se zpětným proudem / Zkrat jednoho panelu / Zpětný proud přes panely ve vadné větvi / Poškození FV panelů při zpětném proudu / Všeobecně: ~ 2 * I SC / Rozsah: 1 * I CS 3 * I SC / Zkoušky Fraunhofer Institute: / 7 * I SC for 1h bez poškození Zkrat panelu Zpětný proud 4 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

5 ZPĚTNÝ PROUD / Zpětné proudy v zasažené větvi - příklad / 20 panelů v sérii ve větví (I SC,STC = 3,5 A, V OC,STC = 42 V) / 25 větví paralelně / Vyhodnocení / 10% zkratovaných panelů ve větvi / 25% zkratovaných panelů ve větvi / 50% zkratovaných panelů ve větvi Vadná větev Výroba FV proudu Zpětné proudy 5 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

6 Current [A] ZPĚTNÝ PROUD / 10% zkratovaných panelů ve větvi / Proud vadné větve / Proud se střídačem on asi 3 A / Zpětný proud se střídačem off asi 7 A 24 strings (normal operation) and defect string Normal operation (25 strings) MPP Defect string 10% shorted modules Voltage [V] 6 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

7 Current [A] ZPĚTNÝ PROUD / 25% zkratovaných panelů ve větvi / Proud vadné větve / Zpětný proud se střídačem on asi 0A / Zpětný proud se střídačem off asi 40A 24 strings (normal operation) and defect string Normal operation (25 strings) MPP Defect string - mirrored Defect string 25% shorted modules Voltage [V] 7 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

8 Current [A] ZPĚTNÝ PROUD / 50% zkratovaných panelů ve větvi / Proud vadné větve / Zpětný proud se střídačem on asi 4 A / Zpětný proud se střídačem off asi 80 A 24 strings (normal operation) and defect string Normal operation (25 strings) MPP Defect string - mirrored Defect string 50% shorted modules Voltage [V] 8 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

9 POJISTKY VĚTVÍ / Kategorie používaných pojistek / Částečný rozsah ochrany (ar) / Oblasti aplikace: Zkratové proudy / Nepoužitelné pro FV systémy Lowest turn off current = 3 * I N 8 * I N Continuous current undefined/unsafe Turn off current / Plný rozsah ochrany (gr) / Oblast aplikace: Zkratové proudy a přetížení proudem / Použitelné pro FV systémy Nominal current I N 1,2 * I N 1,35 * I N Continuous current undefined/safe Turn off current 9 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

10 POJISTKY VĚTVÍ / Průměrné časové křivky proudů / Příklad: / Nominální proud: 1 A / Proudové přetížení: 5 A / Turn off time: 0.09 s Conta ct Ceram ic Quartz sand Fuse wire Conta ct 10 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

11 VÝPOČET POJISTKY VĚTVÍ / Křivka degradace / Specifikace nominálního proudu při Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

12 VÝPOČET POJISTKY VĚTVÍ / Velikost pojistky / Standardně 1,5x 2x Isc / Přesnější návrh závisí na mnoha faktorech / Počet pojistkových držáků vedle sebe / Teplota prostoru / další koeficienty / Výpočet pojistky pro zařízení Fronius (>10 držáků) 1,8x 2,4x Isc DC+ Fuse carrier Cap rail for SPD DC- DC+ Output DC- Output 12 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

13 DETEKTOR OBLOUKU Ochrana systému 13 Fronius International GmbH / Vorname Nachname / Präsentationstitel / 0x.0x.20xx - v01

14 PROČ DETEKCE OBLOUKU? / Závady způsobené obloukem jsou u FV známy / Chyby v rámci panelu a na DC kabelech / Nesprávná instalace sdružovací krabice je nejčastější problém spojovací body / Vysoká teplota a energie oblouku může vytvořit nebezpečné prostředí / Zahoření kabelů / Vypálené spojovací body / Požární bezpečnost bude v budoucnu mnohem důležitější / Lepší bezpečností standardy / Požadavky zákazníků / Normy 14 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

15 CHARAKTERISTIKA OBLOUKU / Může nastat již při velmi malém výkonu / Stejnosměrný nebo střídavý proud při~ 20 V / Proud od 1 Ampér / Stejnosměrný oblouk je mnohem stabilnější než střídavý / Teploty > 1,000 C / Elektrická energie je přeměněna na tepelnou / Pravděpodobné poškození nebo požár v rámci FV systému 15 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

16 TYPY OBLOUKŮ Sériový oblouk / Otevření a zavření kontaktů / Hlavní příčina špatný kontakt Paralelní oblou / Zkrat (+ / -, živým kabelem / zemí) / Hlavní příčina poškozená izolace na DC kabelech 16 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

17 SÉRIOVÝ OBLOUK Typické zdroje poruch / DC konektor není správně nalisovaný / připojený / Chybné zapojení junction boxu u panelů / Špatně spájené spoje mezi články v rámci panelu / Kabely na DC straně nejsou řádně dotaženy / Nedostatečně dimenzované pojistky 17 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

18 PARALELNÍ OBLOUK Typické zdroje poruch / Problém s izolací / Stárnutí / Vibrace / Přepětí Bezpečnostní opatření / Dvojitá izolace DC kabelů / Odolnost proti zemnímu spojení a zkratu instalace / Měření izolačního stavu střídače / Proudová ochrana 18 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

19 PROUDOUVÁ A NAPĚŤOVÁ KŘIVKA 19 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

20 POŽADAVKY PRO DETEKTOR OBLOUKU Specifické pro FV / Vysoké napětí až do 1,000 V / Délka kabelů / Paralelně připojené větve / Rozdílná technologie panelů (proud / charakteristika) Obecné / Detekce sériového oblouku na celé DC straně / Odpojení FV systému od elektrické sítě / Velice krátký odpojovací čas / Signalizace pro operátora 20 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

21 FRONIUS DETEKTOR OBLOUKU BUDE / komplexní / Design jako plug-in karta / Detekuje a rozpojuje sériové oblouky / Použití s Fronius IG Plus & Fronius CL / přizpůsobený / Více stringový systém / Délka kabelu do 100 m / dostupné / Uvedení na trh v 2012 / Mezinárodní použití 21 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

22 ZAČLENĚNÍ V FV SYSTÉMU / Všechny komponenty uvnitř střídače / Žádné změny v instalaci / Žádné další součásti / Žádná externí komunikace / Máte na výběr / Jako standardní funkce / Volitelně / Doplnění 22 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

23 PROVOZNÍ ŘÍZENÍ / Denní automatický test zaručuje maximální bezpečnost / Přednastavené funkce / Pohodlné nastavení pomocí displeje střídače / Bezpečné odpojení prostředníctvím fyzického vypnutí z AC strany / Volba mezi automatickým a ručním připojením 23 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

24 SIGNALIZACE / Stavové zprávy informují o výskytu sériového oblouku / Odeslání u, SMS pro operátora / Signalizační výstup pro externí zařízení / Možnost použít integrovaný buzzer 24 Fronius International GmbH / Stefan Reiter / Lichtbögen in PV-Anlagen /

25 Škody vzniklé z důvodu špatné instalace

26 Škody vzniklé z důvodu špatné instalace

27

28