Belangrijke overwegingen bij het selecteren van DC-scheidingsschakelaars in zonne-energieprojecten

Stel je voor dat een residentieel zonnestelsel in brand vliegt, maar de brandweer arriveert en ontdekt dat ze de stroomtoevoer niet veilig kunnen afsluiten. Dit is geen hypothetische nachtmerrie - recente incidenten in Australië hebben dodelijke lacunes in de veiligheid van fotovoltaïsche (PV) systemen blootgelegd, met name met betrekking tot ondeugdelijke of onjuist geïnstalleerde DC-scheiders. De Australian Clean Energy Council (CEC) heeft certificeringen voor verschillende merken opgeschort na dakbranden die verband hielden met deze apparaten. Deze incidenten onderstrepen dat DC-scheiders veel meer zijn dan simpele schakelaars; ze dienen als de levensader van een PV-systeem, in staat om gevaarlijke gelijkstroom (DC) veilig te onderbreken tijdens onderhoud, noodsituaties of branden.

Een DC-scheider, of DC-scheidingsschakelaar, is een mechanisch schakelapparaat dat is ontworpen om de DC-zijde van een zonnestelsel te isoleren. De primaire functie is om de verbinding tussen zonnepanelen en omvormers te verbreken tijdens onderhoud of crises, waardoor de veiligheid van het personeel wordt gewaarborgd. In tegenstelling tot wisselstroom (AC) scheiders, worden DC-scheiders geconfronteerd met unieke uitdagingen:

• Boogonderdrukking: DC mist de natuurlijke nuldoorgangspunten van wisselstroom, waardoor het blussen van een boog aanzienlijk moeilijker wordt.
• Hogere specificaties: Vereist grotere contactgaten en gespecialiseerde materialen om de stroom veilig te onderbreken.
• Veiligheidsrisico's: Het vervangen van AC-scheiders door DC-modellen kan oververhitting, branden of catastrofale storingen veroorzaken.

DC-isolatie is ononderhandelbaar om drie cruciale redenen:

• Veiligheid bij onderhoud: Stelt technici in staat om aan omvormers of combinatiekasten te werken zonder spanning op de DC-spanning.
• Noodstop: Stelt hulpverleners in staat om systemen te ontkoppelen tijdens branden of ongevallen.
• Naleving van de regelgeving: Verplicht door internationale normen (IEC, AS/NZS, UL) op module-, string- of omvormer-ingangsniveaus.

Zonder betrouwbare DC-scheiders vormen PV-systemen op daken ernstige brand- en elektrische gevaren.

• Gesloten DC-scheiders: IP65-geclassificeerde of hogere behuizingen beschermen tegen stof, vocht en UV-straling. Ideaal voor daken of in de buurt van omvormers.
• Draaischakelaars: Met hendel bediende ontwerpen voor snelle handmatige ontkoppeling bij omvormeringangen.
• String-scheiders: Isoleren individuele PV-strings voor gedetailleerd foutenbeheer.
• Array-scheiders: Ontkoppelen grootschalige commerciële of nutsvoorzieningen PV-arrays.
• Zekering-scheiders: Combineren circuitisolatie met overstroombeveiliging.
• Niet-gezekerde scheiders: Bieden alleen schakeling, afhankelijk van externe zekeringen.

Met PV-systemen die werken op 1000V–1500V DC, omvatten de selectiecriteria:

• Spanningsclassificatie: Moet de systeemspanning evenaren of overschrijden.
• Stroomcapaciteit: Overeenkomen met de array-uitgang (10A–800A).

Hoogwaardige scheiders hebben:

• UV-bestendige behuizingen voor montage op daken
• Zilverlegering contacten voor betrouwbare boogblussing
• Thermisch stabiele materialen voor langdurige blootstelling aan de zon
• Compacte ontwerpen met veilige klemverbindingen

Geavanceerde veiligheidsvoorzieningen omvatten:

• Vergrendelbare "UIT"-posities om onbedoelde her-energisatie te voorkomen
• Deurvergrendelingsmechanismen om toegang te voorkomen terwijl ze onder spanning staan

Beste praktijken vereisen:

• Installatie op zowel string- als omvormerniveau door gecertificeerde elektriciens
• Jaarlijkse inspecties op oververhitting, corrosie of mechanische slijtage
• Prioriteit gegeven aan producten met IEC 60947-3 certificering

DC-scheiders vertegenwoordigen een fundamentele veiligheidscomponent in fotovoltaïsche systemen. De juiste selectie, installatie en onderhoud verminderen elektrische risico's aanzienlijk en zorgen tegelijkertijd voor naleving van de regelgeving. In zonne-energie moet veiligheid altijd voorop staan.