Введение: Большинство покупателей, выбирающих солнечные разъемы, сосредотачиваются на том, подходит ли штекер и насколько хорошо он защищен от воздействия погодных условий. Размеру предохранителя редко уделяется такое же внимание, хотя неправильный выбор может иметь реальные последствия. Предохранитель недостаточного размера постоянно срабатывает и снижает выходную мощность системы. Предохранитель избыточного размера не срабатывает достаточно быстро при возникновении неисправности, позволяя току продолжать течь по проводке, которая изначально не была рассчитана на такой ток.
Это особенно важно в системах с несколькими параллельно соединенными цепочками. Если одна цепочка закоротит, соседние исправные цепочки могут подавать ток обратно в место повреждения. Именно поэтому такие стандарты, как американский NEC и международный стандарт IEC, требуют установки отдельных предохранителей, если в системе три или более параллельно соединенных цепочки. Другими словами, необходимость в предохранителе вообще не является вопросом случая. Это прямой результат схемы подключения вашей системы, и именно эта схема определяет необходимый номинал предохранителя.
В этом руководстве подробно описано, когда действительно необходим предохранительный разъем, как рассчитать правильный размер в три этапа и что следует проверить перед размещением оптового заказа — независимо от того, заказываете ли вы детали для собственного проекта или объясняете свой выбор клиенту.
Если в вашей системе всего одна или две цепочки, соединенные последовательно или параллельно, вам, вероятно, не понадобится дополнительный предохранитель — максимальный ток, который любая цепочка может передавать обратно в другую, просто не превышает того, что уже могут выдержать проводка и модули. Вот почемуNEC 690.9(A) s устанавливает обязательный пороговый уровень в три или более параллельных цепочки. Ниже этого числа обратный ток недостаточно высок, чтобы иметь значение. Выше него — уже имеет значение.
Когда в системе, где должны быть предохранители, их нет, короткое замыкание в одной цепи позволяет исправным цепям продолжать подавать ток в обратном направлении в зону неисправности. Этот обратный ток может превышать номинальные значения модулей и проводников, постепенно разрушая изоляцию и перегревая соединения, а в худшем случае — вызывая пожар. Именно поэтому инспекторы проверяют наличие и номинал предохранителей во время ввода в эксплуатацию. Это не формальность.
Многие покупатели считают, что любой разъем может вместить предохранитель, если его просто добавить. В солнечной цепи постоянного тока такое предположение рискованно.
СтандартMC Разъем для солнечных панелей лишь замыкает цепь. В нем отсутствует встроенная защита от перегрузки по току. Установка обычного предохранителя в разъем, не предназначенный для этой цели, скорее всего, не позволит безопасно прервать обратный постоянный ток, характерный для неисправностей фотоэлектрических систем, который ведет себя совершенно иначе, чем переменный ток в бытовых приборах. Стандартный предохранитель может разбиться под воздействием такой электрической дуги постоянного тока, вместо того чтобы плавиться без повреждений. Именно поэтому отрасли необходимы предохранители для солнечных фотоэлектрических систем с рейтингом gPV , соответствующие стандартам IEC 60269-6.
Солнечный предохранительный разъем имеет конструкцию, аналогичную стандартному разъему, но с дополнительным сменным корпусом предохранителя посередине. Оба конца по-прежнему используют привычную конструкцию штекера «папа» и «мама», поэтому он подключается непосредственно к существующим разъемам кабелей солнечных батарей, обеспечивая проводку без каких-либо изменений в схеме подключения. NSPV DC1500V В этой серии используется именно такой подход — она выглядит и подключается как обычный кабельный разъем, только со встроенным отсеком для предохранителя.
Начните с тока короткого замыкания (Isc), указанного на паспортной табличке вашего модуля. В каждом техническом описании есть это значение, и оно является базовым для всего последующего.
Для проектов, соответствующих стандарту NEC, умножьте Isc на 1,56. Это число получается путем суммирования двух отдельных коэффициентов безопасности 1,25: один учитывает условия освещенности (например, холодные солнечные дни или отражение от края облаков), которые приводят к превышению номинального значения Isc, а второй учитывает работу предохранителя при почти полной нагрузке. Для проектов, регулируемых стандартом IEC, стандарт допускает более гибкий диапазон от 1,25 до 2,4, который может быть скорректирован с учетом местной температуры окружающей среды.
Возьмите результат и округлите его до следующего стандартного размера предохранителя — если расчет дает 22,5 А, выберите 25 А, никогда не 20 А. Помимо этого, действуют два дополнительных ограничения: номинал предохранителя не должен превышать максимальный номинал последовательного предохранителя модуля, и он не должен превышать допустимую токовую нагрузку проводника. Множитель определяет нижний предел; эти два ограничения определяют верхний предел.
Таблица 1 : Таблица соответствия размеров предохранителей и разъемов модуля Isc — точное соответствие моделей подлежит уточнению.
Модуль Isc | Минимальный уровень NEC (×1,56) | Стандартный размер предохранителя |
9A | 14.0A | 15A |
10A | 15.6A | 20A |
12.8A | 19.97A | 20A |
14A | 21.8A | 25A |
Системы на 1500 В снижают потери в линии и уменьшают количество необходимых проводников по сравнению с системами на 1000 В, поэтому большинство крупных наземных и коммерческих проектов сейчас по умолчанию используют именно их. Но напряжение и номинальные характеристики разъемов должны соответствовать друг другу — использование предохранительного разъема на 1000 В в системе на 1500 В — это не вопрос совместимости, а вопрос надежности.
Разъем предохранителя NSPV DC1500V В этой серии поддерживаются кабели сечением от 2,5 до 16 мм², что подходит для большинства жилых и коммерческих помещений. Правильное сечение для вашего проекта определяется исходя из номинала предохранителя, рассчитанного на предыдущем шаге.
Таблица 2 : Разъем предохранителя 1500 В постоянного тока PV 4.0
Технические характеристики изделия:
Изоляционный материал | PPE/PA | Технические характеристики предохранителя | 1A-50A |
Номинальный ток (без предохранителя) | 50A | Степень безопасности | II |
Номинальное напряжение | 1500VDC | Класс пламени | 94-V0 |
Максимальное напряжение (с предохранителем) | 1575V | Диапазон температур окружающей среды | -40°C...+85°C (IEC) * |
контактное сопротивление | ≤0,25 мОм | Верхняя предельная температура | 110 °C (IEC) |
Контактный материал | Медь, луженая | Подходящие сечения кабеля | 2,5~16 мм² / 14~6 AWG (4F1-4F3) |
Степень защиты | IP68 (1 м, 1H) | Подходит для предохранителей размером (мм) | 10*85 или 10/14*85 |
Номинальное импульсное напряжение | 16KV | Разрешение регулирующих органов | TUV, CE |
Не все сертификаты имеют одинаковый вес. Стоит обратить внимание на два: TUV / CE / ETL, подтверждающие общую безопасность продукции и электрические характеристики, и IEC 60269-6 ( стандарт предохранителей gPV )., Сертификаты, которые действительно касаются поведения обратной дуги постоянного тока в фотоэлектрических системах. Одного лишь общего знака безопасности недостаточно.
Для длительного использования на открытом воздухе убедитесь в наличии класса защиты IP68 и проверьте, что корпус изготовлен из устойчивого к ультрафиолетовому излучению и перепадам температуры конструкционного пластика, такого как PPE/PA. Более дешевые материалы, как правило, становятся хрупкими и трескаются в течение нескольких лет под воздействием солнечных лучей.
Обычно нет, но многие установщики все равно устанавливают его, чтобы упростить будущее обслуживание и расширение.
Предохранитель gPV предназначен для безопасного прерывания обратной дуги постоянного тока, характерной для неисправностей в фотоэлектрических системах. Обычный предохранитель в таких условиях может не сработать должным образом, а разлететься на части.
Да, если сам разъем рассчитан на 1500 В, то замена на деталь, рассчитанную на 1000 В, ни в коем случае недопустима.
Серия DC1500V от NSPV поддерживает проводку сечением от 2,5 до 16 мм², что подходит для большинства жилых и коммерческих помещений.
Как минимум, необходимо подтвердить соответствие стандартам TUV/CE/ETL в отношении общей безопасности, а также стандарту IEC 60269-6, касающемуся характеристик предохранителя gPV.
Предохранительный разъем выглядит как одна из самых маленьких деталей в солнечной батарее, но неправильный выбор номинала обходится дороже, чем сама деталь — это может привести к переделкам, проблемам с соответствием стандартам или еще хуже. Знание того, нужен ли вам предохранитель и какого именно размера, важнее, чем погоня за самой низкой ценой за единицу. Компания NSPV разработала полную линейку разъемов для систем от 1000 В до 1500 В, начиная от стандартных.MC От разъемов определенного типа до специально разработанных предохранительных разъемов, подтвержденных сертификатами TUV/CE/ETL. Если вы выбираете компоненты для нового проекта или пересматриваете свою текущую цепочку поставок, мы с удовольствием поможем вам подобрать точные характеристики, необходимые для вашей системы.