نکات کلیدی برای انتخاب کلیدهای ایزولاتور DC در پروژه‌های خورشیدی

فرض کنید یک سناریو وجود دارد که در آن یک سیستم خورشیدی مسکونی آتش می گیرد، اما آتش نشانان می رسند و متوجه می شوند که نمی توانند منبع تغذیه را با خیال راحت قطع کنند. این یک کابوس فرضی نیست - حوادث اخیر در استرالیا شکاف های مرگباری را در ایمنی فتوولتائیک (PV)، به ویژه در مورد قطع کننده های DC نامرغوب یا نصب شده نامناسب، نشان داده است. شورای انرژی پاک استرالیا (CEC) گواهینامه ها را برای چندین برند پس از آتش سوزی های پشت بام مرتبط با این دستگاه ها به حالت تعلیق درآورده است. این حوادث نشان می دهد که قطع کننده های DC بسیار بیشتر از یک سوئیچ ساده هستند. آنها به عنوان خط حیات یک سیستم PV عمل می کنند و قادر به قطع ایمن جریان مستقیم (DC) خطرناک در حین تعمیر و نگهداری، مواقع اضطراری یا آتش سوزی هستند.

یک قطع کننده DC، یا سوئیچ قطع DC، یک دستگاه سوئیچینگ مکانیکی است که برای ایزوله کردن سمت DC یک سیستم خورشیدی طراحی شده است. عملکرد اصلی آن قطع اتصال بین پنل های خورشیدی و اینورترها در حین سرویس یا بحران است و ایمنی پرسنل را تضمین می کند. برخلاف قطع کننده های جریان متناوب (AC)، قطع کننده های DC با چالش های منحصر به فردی روبرو هستند:

• سرکوب قوس: DC فاقد نقاط عبور صفر طبیعی جریان متناوب است که خاموش کردن قوس را به طور قابل توجهی دشوارتر می کند.
• مشخصات بالاتر: به شکاف های تماس بزرگتر و مواد تخصصی برای قطع ایمن جریان نیاز دارد.
• خطرات ایمنی: جایگزینی قطع کننده های AC با مدل های DC ممکن است باعث گرم شدن بیش از حد، آتش سوزی یا خرابی های فاجعه بار شود.

ایزولاسیون DC به سه دلیل حیاتی غیر قابل مذاکره است:

• ایمنی تعمیر و نگهداری: به تکنسین ها این امکان را می دهد که روی اینورترها یا جعبه های ترکیبی بدون ولتاژ DC زنده کار کنند.
• خاموش شدن اضطراری: به اولین پاسخ دهندگان اجازه می دهد تا سیستم ها را در هنگام آتش سوزی یا حوادث از کار بیندازند.
• انطباق با مقررات: توسط استانداردهای بین المللی (IEC، AS/NZS، UL) در سطوح ماژول، رشته یا ورودی اینورتر اجباری است.

بدون قطع کننده های DC قابل اعتماد، سیستم های PV پشت بام خطرات جدی آتش سوزی و الکتریکی را به همراه دارند.

• قطع کننده های DC محصور: محفظه های دارای درجه IP65 یا بالاتر در برابر گرد و غبار، رطوبت و اشعه ماوراء بنفش محافظت می کنند. ایده آل برای آرایه های پشت بام یا مجاورت اینورتر.
• سوئیچ های دوار: طراحی های اهرمی برای قطع دستی سریع در ورودی های اینورتر.
• قطع کننده های رشته: رشته های PV جداگانه را برای مدیریت خطای دانه ای جدا کنید.
• قطع کننده های آرایه: آرایه های PV تجاری یا تاسیساتی در مقیاس بزرگ را قطع کنید.
• قطع کننده های فیوزدار: ایزولاسیون مدار را با حفاظت از جریان بیش از حد ترکیب کنید.
• قطع کننده های بدون فیوز: فقط سوئیچینگ را ارائه می دهند و به فیوزهای خارجی متکی هستند.

با سیستم های PV که در 1000V–1500V DC کار می کنند، معیارهای انتخاب عبارتند از:

• رتبه ولتاژ: باید ولتاژ سیستم را برآورده کند یا از آن فراتر رود.
• ظرفیت جریان: خروجی آرایه را مطابقت دهید (10A–800A).

قطع کننده های با کیفیت بالا دارای ویژگی های زیر هستند:

• محفظه های مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش برای نصب روی پشت بام
• تماس های آلیاژ نقره برای خاموش کردن قوس قابل اعتماد
• مواد پایدار حرارتی برای قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آفتاب
• طراحی های فشرده با اتصالات ترمینال ایمن

ویژگی های ایمنی پیشرفته عبارتند از:

• موقعیت های "خاموش" قابل قفل برای جلوگیری از فعال شدن مجدد تصادفی
• مکانیسم های اینترلاک درب برای جلوگیری از دسترسی در حالی که برق دارد

بهترین شیوه ها مستلزم:

• نصب در سطوح رشته و اینورتر توسط برقکاران دارای گواهی
• بازرسی های سالانه برای گرم شدن بیش از حد، خوردگی یا سایش مکانیکی
• اولویت داده شده به محصولاتی با گواهینامه IEC 60947-3

قطع کننده های DC نشان دهنده یک جزء ایمنی اساسی در سیستم های فتوولتائیک هستند. انتخاب، نصب و نگهداری مناسب، خطرات الکتریکی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و در عین حال انطباق با مقررات را تضمین می کند. در انرژی خورشیدی، ایمنی همیشه باید در اولویت باشد.