Fotowoltaika staje się coraz bardziej popularna. Dzięki niej możemy wytwarzać energię elektryczną ze słońca. Jednak instalacje fotowoltaiczne są narażone na przepięcia.
Czym są przepięcia? To krótkotrwałe, ale bardzo gwałtowne wzrosty napięcia w instalacji elektrycznej. Mogą być spowodowane różnymi czynnikami. Najczęściej są to wyładowania atmosferyczne (uderzenia piorunów) lub awarie w sieci elektroenergetycznej.
Przepięcia mogą uszkodzić urządzenia elektryczne. W instalacji fotowoltaicznej narażone są panele słoneczne, falownik, okablowanie i inne komponenty. Naprawa lub wymiana tych elementów jest kosztowna.
Ograniczniki przepięć: Co to jest i jak działają?
Ograniczniki przepięć, zwane również SPD (Surge Protective Devices), to urządzenia. Ich zadaniem jest ochrona instalacji elektrycznej przed przepięciami. Działają poprzez odprowadzenie nadmiaru energii do ziemi.
Jak to działa? Kiedy napięcie w instalacji przekroczy bezpieczny poziom, ogranicznik przepięć reaguje natychmiast. Umożliwia przepływ prądu do uziemienia. Dzięki temu napięcie w instalacji wraca do normalnego poziomu, a urządzenia są chronione.
Istnieją różne typy ograniczników przepięć. Wybór odpowiedniego zależy od konkretnych warunków i potrzeb. Waże jest, aby wybrać ogranicznik przepięć o odpowiednich parametrach.
Rodzaje ograniczników przepięć
Wyróżniamy trzy główne typy ograniczników przepięć: Typ 1, Typ 2 i Typ 3. Każdy z nich charakteryzuje się inną zdolnością do odprowadzania prądu. Są one przeznaczone do instalowania w różnych miejscach instalacji elektrycznej.
Ograniczniki Typ 1 (klasa B) są instalowane na wejściu instalacji elektrycznej. Chronią przed bezpośrednimi uderzeniami piorunów. Mają największą zdolność odprowadzania prądu.
Ograniczniki Typ 2 (klasa C) są instalowane w rozdzielnicach elektrycznych. Chronią przed przepięciami indukowanymi. Są skuteczne w redukowaniu napięcia przepięciowego.
Ograniczniki Typ 3 (klasa D) są instalowane blisko chronionych urządzeń. Zapewniają dodatkową ochronę dla wrażliwych sprzętów elektronicznych. Są idealne do ochrony komputerów, telewizorów i innych urządzeń.
Ograniczniki przepięć w instalacjach fotowoltaicznych
W instalacjach fotowoltaicznych stosuje się specjalne ograniczniki przepięć. Są one dostosowane do specyfiki tego typu instalacji. Muszą być odporne na działanie prądu stałego (DC) oraz zmiennego (AC).
Gdzie instaluje się ograniczniki przepięć w instalacji fotowoltaicznej? Zazwyczaj montuje się je w kilku miejscach. Na przykład: po stronie DC (między panelami a falownikiem) oraz po stronie AC (między falownikiem a siecią elektryczną).
Ograniczniki przepięć po stronie DC chronią panele słoneczne i falownik przed przepięciami. Te przepięcia mogą pochodzić z uderzeń piorunów lub zwarć. Ograniczniki przepięć po stronie AC chronią falownik i instalację elektryczną budynku.
Wybór odpowiednich ograniczników przepięć do fotowoltaiki
Wybór odpowiednich ograniczników przepięć do instalacji fotowoltaicznej jest kluczowy. Należy wziąć pod uwagę kilka czynników. Należą do nich: napięcie znamionowe instalacji, prąd zwarciowy oraz poziom narażenia na wyładowania atmosferyczne.
Napięcie znamionowe ogranicznika przepięć musi być wyższe niż maksymalne napięcie w instalacji fotowoltaicznej. Prąd zwarciowy ogranicznika przepięć musi być wystarczający. Ma on odprowadzić prąd przepięciowy bez uszkodzenia urządzenia.
Poziom narażenia na wyładowania atmosferyczne określa się na podstawie analizy ryzyka. W obszarach o wysokiej częstotliwości wyładowań atmosferycznych należy zastosować ograniczniki przepięć o wyższej klasie ochrony. Należy skonsultować się ze specjalistą, aby dobrać odpowiednie zabezpieczenia.
Praktyczne zastosowanie
Rozważmy przykład: Pan Kowalski ma instalację fotowoltaiczną na dachu swojego domu. Mieszka w obszarze, gdzie często występują burze. Aby chronić swoją instalację, Pan Kowalski zdecydował się na zamontowanie ograniczników przepięć.
Pan Kowalski zlecił montaż ograniczników przepięć elektrykowi. Elektryk zamontował ograniczniki Typ 1 na wejściu instalacji elektrycznej budynku. Dodatkowo zamontował ograniczniki Typ 2 w rozdzielnicy. Po stronie DC instalacji fotowoltaicznej również zamontowano dedykowane ograniczniki przepięć.
Dzięki temu Pan Kowalski może spać spokojnie. Jego instalacja fotowoltaiczna jest chroniona przed skutkami przepięć. Uniknie kosztownych napraw i przestojów w produkcji energii. Inwestycja w ograniczniki przepięć zapewniła mu bezpieczeństwo i spokój.
Podsumowanie
Ograniczniki przepięć są niezbędnym elementem każdej instalacji fotowoltaicznej. Zapewniają ochronę przed skutkami przepięć. Wybór odpowiednich ograniczników przepięć oraz ich prawidłowy montaż są kluczowe dla bezpieczeństwa i długowieczności instalacji.
Pamiętaj, aby skonsultować się z doświadczonym elektrykiem przy wyborze i montażu ograniczników przepięć. Profesjonalna ocena ryzyka i dobór odpowiednich urządzeń zapewnią skuteczną ochronę Twojej instalacji fotowoltaicznej. Inwestycja w ograniczniki przepięć to inwestycja w bezpieczeństwo i niezawodność Twojej instalacji.
