Lonjakan Sistem PV: Panduan Lengkap untuk Peran, Risiko, dan Seleksinya

# Lonjakan dalam Sistem PV: Panduan Lengkap untuk Peran, Risiko, dan Seleksinya

Baik itu pengaturan panel surya perumahan kecil atau pembangkit listrik fotovoltaik komersial (PV), "Surge" adalah topik kunci yang tidak dapat dihindari - tetapi banyak orang hanya menyadari pentingnya ketika peralatan tidak berfungsi. Catatan ini memecah peran inti dari lonjakan dalam sistem PV dan cara memilih Surge Protective Device (SPD) yang sesuai dengan sistem Anda, sehingga memudahkan pemula untuk dipahami.

## I. Pertama, pahami: Apa sebenarnya lonjakan sistem PV?

Sederhananya, lonjakan adalah "gelombang tegangan/kejut arus" yang tiba -tiba dalam sistem PV, dengan tiga sumber umum:  

1. ** Dampak Eksternal **: Yang paling khas adalah sambaran petir (petir langsung atau diinduksi). Pembuangan dari awan dapat secara instan menghasilkan tegangan tinggi puluhan ribu volt di garis;  

2. ** Sistem start-up/shutdown **: Ketika inverter PV atau kotak kombiner mulai atau dimatikan, perubahan mendadak dalam pemicu saat ini "lonjakan operasional";  

3. ** Fluktuasi kisi **: Tiba-tiba peningkatan tegangan grid (mis., Ketika kesalahan grid diperbaiki) dapat menyebabkan dampak terbalik pada sistem PV yang terhubung dengan kisi.  

Lonjakan ini ditandai dengan "pendek tapi intens" —mereka mungkin hanya bertahan beberapa mikrodetik, tetapi tegangan dapat melonjak hingga lebih dari 10 kali tegangan pengenal sistem, yang tidak dapat ditahan oleh modul dan inverter PV biasa.

## II. Peran Inti Perangkat Pelindung Surge (SPD): Memasang "Katup Pengaman" untuk sistem PV

Lonjakan sendiri tidak "berguna"; Yang benar -benar berhasil adalah ** Surge Protective Device (SPD, juga dikenal sebagai arester petir) **. Tugas intinya adalah "memblokir lonjakan berbahaya," khususnya dalam tiga aspek:  

1. ** Lindungi peralatan inti dari kerusakan **  

Komponen dalam inverter PV, kotak persimpangan panel PV, dan kotak kombiner memiliki batas atas pada kapasitas tahan tegangan (mis., Tegangan tegangan sisi DC dari inverter biasanya 1000V-1500V). Setelah tegangan lonjakan melebihi batas ini, komponen akan terbakar secara instan, dengan biaya perawatan sering kali mulai dari ribuan hingga puluhan ribu yuan. SPD dapat menghantarkan listrik dalam sekejap mata (biasanya ≤25 nanoseconds) ketika terjadi lonjakan, mengalihkan tegangan/arus berlebih ke tanah - setara dengan "menghalangi peluru" untuk peralatan.  

2. ** Cegah shutdown sistem mendadak atau kerusakan **  

Bahkan jika lonjakan tidak secara langsung membakar peralatan, itu dapat mengganggu chip kontrol inverter, menyebabkan inverter untuk melaporkan kesalahan dan memutuskan sambungan dari kisi. Misalnya, setelah badai, banyak sistem PV perumahan tiba -tiba berhenti menghasilkan listrik - ini kemungkinan karena lonjakan yang mempengaruhi inverter. Memasang SPD yang tepat dapat mengurangi "masalah yang tidak beralasan" dan memastikan pembangkit listrik yang stabil dari sistem.  

3. ** Perpanjang umur keseluruhan sistem PV **  

Lonjakan kecil yang sering (mis., Yang disebabkan oleh fluktuasi kisi harian) dapat merusak sirkuit modul dan inverter "dari waktu ke waktu," seperti percepatan penuaan kapasitor. SPD dapat menyaring lonjakan kecil ini, secara tidak langsung memperpanjang masa pakai seluruh sistem PV (biasanya dengan tambahan 3-5 tahun).

## AKU AKU AKU. Langkah Kunci: Bagaimana cara memilih SPD yang cocok untuk sistem PV Anda?

Memilih SPD bukan tentang "semakin besar semakin baik" atau "semakin murah semakin hemat biaya." Ini membutuhkan fokus pada tiga parameter inti dari sistem Anda dan mengikuti empat langkah:  

### Langkah 1: Pertama, klarifikasi "level tegangan" sistem

Ini adalah prasyarat paling mendasar-tegangan pengenal SPD harus cocok dengan tegangan sisi DC dan sisi AC dari sistem PV:  

-** PV perumahan (biasanya 3-10kW) **: Tegangan sisi DC umumnya 300V-800V; Pilih SPD dengan tegangan DC terukur (UC) ≥800V. Sisi AC terhubung ke kisi 220V; Pilih SPD dengan tegangan AC yang dinilai (UC) ≥250V.  

-** PV komersial/industri (biasanya 50kW dan di atas) **: Tegangan sisi DC dapat mencapai 1000V-1500V; UC SPD harus ≥1500V. Sisi AC terhubung ke jaringan listrik tiga fase 380V; Pilih SPD dengan UC ≥420V.  

*Catatan: Jika tegangan pengenal SPD lebih rendah dari tegangan sistem, itu akan terbakar sendiri; Jika terlalu tinggi, itu tidak dapat mengaktifkan perlindungan tepat waktu.*

### Langkah 2: Pilih "kapasitas pembawa saat ini" berdasarkan daya sistem

Kapasitas pembawa saat ini (IIMP atau IN) mewakili arus lonjakan maksimum yang dapat ditahan oleh SPD. Jika terlalu kecil, SPD akan dipecah oleh lonjakan; Jika terlalu besar, itu akan membuang -buang uang:  

- ** Sistem Perumahan (3-10kW) **: Jika tidak ada bangunan tinggi di dekatnya dan probabilitas serangan petir rendah, SPD dengan In = 20KA (8/20μs Waveform) sudah cukup; Jika terletak di daerah pegunungan atau daerah rawan badai, SPD dengan IN = 40Ka lebih dapat diandalkan.  

- ** Sistem Komersial/Industri (50kW dan di atas) **: Untuk SPD di ujung depan kotak dan inverter kombiner, disarankan untuk memilih mereka dengan IN = 40KA-60ka; Untuk pembangkit listrik skala besar (tingkat MW), SPD primer tambahan dengan di ≥100ka diperlukan di sisi tegangan tinggi.  

*Fakta menyenangkan: 8/20μs adalah bentuk gelombang lonjakan yang paling umum dalam sistem PV, yang berarti dibutuhkan 8 mikrodetik untuk arus lonjakan naik dari 0 ke puncaknya dan 20 mikrodetik untuk turun ke setengah dari puncak.*

### Langkah 3: Periksa "Level Perlindungan" dan Cocokkan Lokasi Instalasi

SPD dalam sistem PV membutuhkan "perlindungan hierarkis," dan berbagai tingkat SPD harus dipilih untuk lokasi yang berbeda:  

- ** Perlindungan primer (inlet sistem) **: Misalnya, kotak distribusi utama dari array PV dan ujung depan kabinet yang terhubung dengan kisi. Pilih A "Kelas B" SPD (mampu menahan arus besar dari sambaran petir langsung) dengan kapasitas pembawa arus besar (di atas 40KA).  

- ** Perlindungan sekunder (ujung depan peralatan) **: Misalnya, ujung input inverter dan kotak kombiner. Pilih "Kelas C" SPD (melindungi terhadap lonjakan petir dan operasional yang diinduksi) dengan kapasitas pembawa saat ini 20KA-40KA.  

- ** Perlindungan Tersier (ujung depan komponen) **: Misalnya, papan sirkuit internal inverter dan peralatan pemantauan. Pilih "Kelas D" SPD (melindungi terhadap lonjakan kecil) dengan kapasitas pembawa saat ini 10KA-20KA.  

*Sistem perumahan harus memiliki setidaknya perlindungan sekunder (ujung depan kabinet inverter + grid yang terhubung), sementara sistem komersial harus dilengkapi dengan ketiga tingkat perlindungan.*

### Langkah 4: Jangan mengabaikan "sertifikasi dan kompatibilitas"

- ** Sertifikasi **: Pastikan untuk memilih SPD dengan sertifikasi internasional atau domestik, seperti sertifikasi CE UE dan sertifikasi CQC China. Hindari membeli "produk tiga-no" (banyak SPD berkualitas rendah gagal setelah beberapa bulan digunakan).  

- ** Kompatibilitas **: Perhatikan apakah jenis antarmuka SPD (mis., Terminal blok atau steker) cocok dengan kabel PV. Pada saat yang sama, konfirmasikan bahwa ukuran pemasangan SPD dapat masuk ke dalam kotak distribusi (kotak distribusi perumahan memiliki ruang terbatas, jadi jangan membeli yang terlalu besar).

## IV. Pengingat akhir: Instalasi yang benar sama pentingnya dengan pilihan yang benar

1. ** Pasang dekat dengan peralatan yang dilindungi **: SPD harus dipasang sedekat mungkin dengan peralatan yang dilindungi (mis., Dalam 1 meter dari ujung depan inverter). Semakin pendek kabel, semakin baik efek perlindungan;  

2. ** Landasan yang andal **: Resistensi pentanahan dari kawat pentanahan SPD harus ≤4Ω. Landasan yang buruk akan mencegah lonjakan arus dialihkan, membuat SPD tidak berguna;  

3. ** Inspeksi reguler **: Sebelum musim petir setiap tahun, periksa lampu indikator SPD (harus hijau dalam kondisi normal; jika berubah merah atau keluar, diperlukan penggantian). SPD perumahan disarankan untuk diganti setiap 3-5 tahun, dan komersial setiap 2-3 tahun.

Jika sistem PV Anda memiliki parameter spesifik (seperti lokasi daya atau instalasi), Anda dapat menambahkannya di komentar, dan saya dapat membantu Anda memperbaiki saran pilihan! Anda juga dipersilakan untuk berbagi masalah terkait lonjakan yang telah Anda temui, sehingga kami dapat menghindari jebakan bersama!