Jakie są najlepsze sposoby na zabezpieczenie zestawu solarnego off-grid przed uszkodzeniami i awariami?

System fotowoltaiczny składa się między innymi z ogniw, falownika, zwanego inaczej przekształtnikiem, który przetwarza stały prąd w energię o parametrach spełniających wymagania sieci elektroenergetycznej. Poprzez swoje zastosowanie oferowane są szeregi elementów oraz urządzeń, które mają za zadanie zabezpieczyć przed uszkodzeniami i awariami.

Dlaczego tak ważne jest zabezpieczenie zestawu solarnego off-grid ?

W momencie, gdy nastąpi zaciemnienie jednego z paneli, dochodzi w nim wówczas do zwarcia, które powoduje z kolei przepływ prądu zwarciowego. Jest on sumą wszystkich prądów pochodzących z łańcuchów paneli. W takim wypadku uszkodzenia wewnętrznego falownika bardzo często dochodzą do przepływu prądu zwarciowego, który pochodzi najczęściej z nadrzędnej sieci zasilającej układu paneli. Napięcie, które występuje na nieobciążonych zaciskach zestawu paneli, posiada wartość znamionową, nawet wówczas, gdy nasłonecznienie jest niewielkie. Tylko prąd jest uzależniony w sposób liniowy od ilości nasłonecznienia promieniami słonecznymi. Między innymi dlatego warto zwrócić uwagę na istniejące ryzyko porażenia elektrycznego.

Odrębnym zabezpieczeniem jest ochrona systemów solarnych off-grid przed możliwymi przepięciami, które pochodzą najczęściej od wyładowań atmosferycznych zarówno pośrednich, jak i bezpośrednich. Takie rozwiązania przede wszystkim znajdują się na specjalnych ogranicznikach przepięć.

Jakie są poziomy zabezpieczeń?

Zestaw solarny na działkę posiada dwa systemy zabezpieczeń, które uzyskane są dzięki bezpiecznikom topikowym. Poziom pierwszy ma za zadanie wyłączać prąd zwarciowy w obszarze paneli, które znajdują się w miejscu, jak najbliżej położonym od paneli solarnych. Można zastosować w tym celu specjalnie bezpieczniki topikowe, cylindryczne, które są najczęściej montowane w rozłączniku. Co nam daje pierwszy poziom zabezpieczeń? Głównie jest to fizyczne i elektryczne odłączenie każdego pojedynczego panelu.

Bardzo ważny jest także drugi poziom zabezpieczeń, który uzyskuje się, dzięki bezpiecznikom topikowym. Jest to bariera ochronna głównej instalacji, montuje się je w pobliżu zacisków wejściowych przekształtnika. Bardzo ważne jest tutaj elektryczne powiązanie z rozłącznikami pierwszego poziomu. Do ich montażu stosuje się podstawy bezpiecznikowe.

Jakie są najważniejsze cechy bezpieczników?

Standardowe wkładki topikowe wraz z rozłącznikami, projektowane są najczęściej na napięcie 900 V i 1000 V. Bardzo ważną rolę odgrywa tutaj charakterystyka czasowo-prądowa, zbliżona do bezpieczników, mających za zadanie zabezpieczać elementy półprzewodnikowe.

Z kolei wkładki topikowe, które chronią główną instalację, charakteryzuje napięcie znamionowe 750 V – 1100 V. Najczęściej znajdują się one w podstawach bezpiecznikowych lub rozłącznikach, co zapewnia szybkie odłączenie przekształtnika od instalacji zestawu solarnego, a także całego obwodu prądu stałego.