Как защитить солнечные модули от молний и перенапряжения

5 апреля 2018

Альтернативная энергетика развивается стремительными темпами, и, в этой связи, встаёт актуальный вопрос о защите солнечных систем от негативных воздействий окружающей среды. Так как большинство панелей в гелиосистемах всё-таки монтируется на крышах домов либо на открытых участках, то перед потребителями альтернативной энергии стоит основная задача – как защитить собственную солнечную электростанцию от перепадов напряжения и обеспечить грамотную молниезащиту.

Сохранить достаточно дорогое оборудование фотоэлектрической системы от попадания молний поможет комплекс защитных мер. Важно помнить, что организацию защиты надо проводить как для внешней части оборудования, так и для внутренней.

Что представляет собой внешняя защита объектов, на которых установлены панели.

Основное, что мы должны сделать – это обеспечить молниезащитой внешнюю наружную часть солнечной гелиостанции, а именно – комплекс панелей, установленных на крыше. Для этого надо произвести расчёт внешней защитной зоны. Для предотвращения удара молний следует учитывать и некоторые индивидуальные особенности объекта, на котором закреплены солнечные панели. Молниеприёмные стержни следует удалять от модулей на расстояние не менее 0,5 м.

В случае, когда соблюсти рекомендованное расстояние не представляется возможным, следует обеспечить прямое электрическое соединение между рамой солнечных модулей и системой защиты от молний. Такое соединение предотвратит протекание уравнивающих токов через конструкцию станции. Важно - электрическое соединение должно проходить как можно ближе к токоотводам.

Защита солнечных модулей до 10 кВт от импульсных перенапряжений.

Специалисты выделяют пути, по которому импульсное перенапряжение может проникнуть в сеть:

- сеть постоянного тока (от солнечной панели до инвертора);

- сеть переменного (от инвертора и/или от питающей линии, если установка не автономна, до главного распределительного щита).

В этом случае также рекомендуется соблюдать минимальное расстояние между элементами фотоэлектрической системы и комплектом внешней молниезащиты. Данные меры позволят избежать попадания части тока молний в цепь. Рекомендуется в этом случае применение УЗИП 2 класса.

Как защитить сеть постоянного тока.

Известно, что контроллер и инвертор – это наиболее уязвимые части всей системы, да и стоят они дорого. Значит, защита этих элементов по стороне постоянного тока является первоочередной задачей.

Важно – номинальное напряжение УЗИП должно быть больше напряжений разомкнутой сети ваших солнечных модулей на 20%. Как посчитать напряжение целой гелиосистемы? Для этого следует сложить сумму всей напряжений панелей при их последовательном соединении. Напряжение каждого модуля можно посмотреть в технических характеристиках.

Устанавливать УЗИП нужно перед контроллером либо перед инвертором, в случае, когда он выполняет еще и функции контроллера. Для обеспечения защиты сети постоянного тока применяются различные типы устройств, рассчитанные на напряжение от 40 до 1000 В.

Как защитить сеть переменного тока.

Инженеры рекомендуют для защиты сети переменного тока использовать УЗИП 2 класса. Место установки – на выходе инвертора по стороне переменного тока. Важно – импульсное перенапряжение может попасть здесь в оборудование солнечной системы со стороны питания. Чтобы этого не допустить, рекомендуется установка в главный распределительный щит комбинированного УЗИП 1+2+3 класса. Установив оборудование, вы гарантированно обеспечите молниезащиту всего дома.

Также в зависимости от способа выполнения защитного заземления проводника можно выбрать различные виды УЗИП.

Индивидуальный подход.

Выше описаны два основных пути проникновения в оборудование солнечной электростанции импульсных перенапряжений и способы защиты от них. Причём даны общие рекомендации по выбору защитных устройств.

Если же ваша фотоэлектрическая система оборудована, например, дополнительными источниками питания, имеет другую электрическую схему подключения, у вас установлены такие элементы, как щит индикации либо измерительное оборудование, то специалисты готовы предложить вам индивидуальный подбор защитного оборудования. Также индивидуальная установка УСИП возможна в случаях, когда система аккумуляторных батарей расположена на значительном расстоянии от места, где установлено УСИП переменного тока.

Обращаясь к грамотным специалистам, вы всегда будете уверены в надежности и эффективности установленных комплексов защиты от импульсных перенапряжений и случайного попадания молний.

Молния