Почему инверторы для солнечных батарей показывают низкое сопротивление изоляции по утрам?

Необходима более совершенная система связи.

Низкое сопротивление изоляции — распространённая неисправность фотоэлектрических систем и систем хранения энергии, особенно в плавучих солнечных электростанциях, регионах с высокой влажностью и на участках, где кабели постоянного тока проложены в подземных траншеях.

Типичная ситуация заключается в том, что инвертор или блок управления питанием (PCS) сообщает о неисправности изоляции рано утром или после дождя, но возвращается в нормальное состояние после появления солнечного света и повышения температуры.

Почему снижается сопротивление изоляции?

Влага от дождя, росы и конденсата может снизить сопротивление изоляции между проводниками постоянного тока и землей. Однако влага часто является лишь причиной, а не первопричиной проблемы.

К числу распространенных основных проблем относятся:

Поврежденная или изношенная изоляция фотоэлектрического кабеля;
Оболочки кабелей поцарапаны острыми краями лотков;
Ненадежные, плохо обжатые или несоответствующие друг другу разъемы для фотоэлектрических элементов;
Проникновение воды в соединительные или распределительные коробки;
Кабели, поврежденные грызунами, ультрафиолетовым излучением или механическими нагрузками;
Скопление воды вокруг кабелей, соединяющих батарею с блоком управления.

В ходе одного из полевых наблюдений было установлено, что значение сопротивления изоляции между фотоэлектрическим элементом и землей увеличилось примерно с 8,3 кОм в 6:30 утра до 59 кОм три часа спустя — разница составила около 7,1 раза по мере того, как окружающая среда становилась суше.

Это объясняет, почему система может нормально работать в сухих условиях, но срабатывать во время дождя или утренней конденсации.

Как инвертор обнаруживает неисправность?

Фотоэлектрические инверторы контролируют состояние изоляции между положительным и отрицательным полюсами фотоэлектрической панели и защитным заземлением. Если расчетное сопротивление падает ниже порогового значения, установленного оборудованием, инвертор может прекратить работу и выдать сигнал тревоги.

Метод обнаружения и пороговое значение срабатывания сигнализации различаются в зависимости от модели инвертора. Поэтому при устранении неполадок следует руководствоваться инструкциями производителя оборудования.

Как определить проблему

Для начала проверьте, когда именно срабатывает сигнал тревоги. Если он появляется преимущественно во время дождя или рано утром и исчезает после высыхания системы, вероятно, влага обнажает слабое место изоляции.

Далее квалифицированные специалисты могут по отдельности изолировать и проверить отдельные солнечные батареи или цепи постоянного тока. Если подключение одной конкретной батареи вызывает срабатывание сигнализации, проблема, скорее всего, находится в кабеле, разъемах, распределительных коробках или модулях этой батареи.

Обратите особое внимание на:

Разъемы для фотоэлектрических панелей с неплотным соединением, попаданием воды или перегревом;
Места ввода кабеля и острые края кабельных лотков;
Обнаженные кабели со следами износа или механическими повреждениями;
Задние панели модулей и распределительные коробки;
Кабели от батареи к ПК проложены во влажных траншеях.

Повторяющиеся сигналы тревоги не следует просто игнорировать, даже если они исчезают автоматически. Они могут быть ранним предупреждением о повреждении теплоизоляции.

Повышенный риск: утечка тока и дуговой разряд постоянного тока.

Плохая изоляция может привести к утечке тока на землю. Поврежденные кабели или ненадежные соединения также могут вызывать локальный нагрев и искрение постоянного тока, увеличивая риск повреждения оборудования или возгорания.

Функции AFCI (автоматического выключателя защиты от дугового разряда) могут помочь обнаружить дуговые замыкания, но они не могут заменить надежные компоненты и правильную установку. Профилактика по-прежнему зависит от сертифицированных кабелей, совместимых разъемов, правильной обжимки, водонепроницаемой герметизации и адекватной механической защиты.

Снижение рисков, связанных с изоляцией на стороне постоянного тока.

Компания NSPV поставляет сертифицированные TÜV фотоэлектрические кабели, фотоэлектрические разъемы и изготовленные на заказ предварительно собранные жгуты проводов постоянного тока для проектов солнечной энергетики и систем хранения энергии.

Контроль за процессом нарезки кабелей, подбора разъемов и обжима на заводе позволяет уменьшить отклонения при сборке на месте и помогает компаниям, занимающимся проектированием, закупками и строительством (EPC), повысить надежность фотоэлектрических соединений, особенно в условиях повышенной влажности, на плавучих платформах и в крупномасштабных фотоэлектрических системах.

Ищете надежное решение для подключения фотоэлектрических систем? Свяжитесь с NSPV, чтобы обсудить ваши требования к кабелю, разъему и жгуту проводов для фотоэлектрических систем.