Zakaj izbrati ohišje IP65 z izolatorjem za enosmerni tok s trinitno varovalko

Kaj je enosmerna izolatorska omarica IP65, ohišje s tremi nizi in varovalko?

**Soutya DC Isolator Box IP65 Enclosure Three Strings with Fuse** je kompaktna kombinirana omarica, zasnovana za fotovoltaične sisteme, kjer je treba tri neodvisne DC vhodne nize združiti v eno izhodno vezje. Vključuje enosmerni izolator (ločilno stikalo) in tri držala varovalk – eno na niz – znotraj ohišja z oznako IP65.

Ta komponenta se nahaja med PV moduli in pretvornikom. Zagotavlja varno odklopno točko za vzdrževanje in izklop v sili, medtem ko varovalke ščitijo vsak niz pred previsokim tokom, ki ga povzročijo povratni tokovi ali okvara. Arhitektura s tremi nizi je pogosta v stanovanjskih in majhnih komercialnih napeljavah, kjer se velikosti nizov gibljejo od 6 do 15 kW.

Soutya, kot proizvajalec električne zaščitne opreme, ocenjuje to enoto za delovne napetosti do 1000 VDC, kar je v skladu z napetostnimi omejitvami sodobnih modulov kristalnega silicija. Ohišje je izdelano iz UV-stabilizirane konstruirane plastike ali prašno lakiranega jekla, odvisno od različice modela, vsi deli pod napetostjo pa so zaprti, da se prepreči nenameren dotik.

Zakaj potrebujejo fotonapetostni nizi s tremi nizi namensko kombinacijo izolatorja in varovalke?

V fotonapetostnem nizu z več nizi vsak niz ustvari svoj enosmerni tok. Če v enem nizu pride do kratkega stika ali notranje napake na zemlji, lahko preostali nizi vrnejo tok v okvarjeni niz. Brez varovalk na niz lahko ta povratni tok preseže nazivni tok modula in povzroči toplotno škodo ali požar.

Standard IEC 62548:2016 za zahteve glede oblikovanja fotonapetostnih nizov določa nadtokovno zaščito za vsak vzporedno povezan niz. Posebna varovalka na niz zagotavlja, da je napaka v enem nizu izolirana, ne da bi motili druga dva. Izolator DC doda vidno prekinitev za varno ročno delovanje med namestitvijo, pregledom ali odzivom v sili.

, kombinirana škatla z izolatorjem in varovalkami zmanjša število ločenih komponent v tokokrogu enosmernega toka, kar zmanjša morebitne napake pri ožičenju in spojne točke. Soutya DC Isolator Box IP65 Enclosure Three Strings with Fuse nadomešča tri posamezne nosilce varovalk in ločen izolator ter prihrani prostor in stroške.

Za inženirje, ki izbirajo zaščito, je treba preveriti interakcijo med izklopno zmogljivostjo varovalke in preklopno sposobnostjo izolatorja. Varovalka odpravi napako, medtem ko izolator zagotavlja namerno odklop prek obremenitve. Obe funkciji sta bistveni za varno delovanje in skladnost z IEC 62548:2016.

Kako ohišje IP65 ščiti enosmerni izolator in varovalke pri namestitvah na prostem?

IP65 pomeni, da je ohišje neprepustno za prah (IP6X) in zaščiteno pred nizkotlačnimi vodnimi curki iz katere koli smeri. Zaradi tega je izolatorska škatla Soutya DC primerna za zunanje strešne ali zemeljske fotonapetostne instalacije, kjer so dež, kondenzacija in prah stalne grožnje.

Ohišje doseže to tesnjenje s silikonskim tesnilom ali EPDM tesnilom na pokrovu in kabelskimi uvodnicami, ki ohranjajo celovitost ocene IP, ko vstopijo žice. Notranje komponente - izolatorski kontakti in nosilci varovalk - so nameščeni na ploščo, ki je odporna proti koroziji in sledi toplotnemu okolju znotraj škatle.

Povišanje temperature je kritičen dejavnik načrtovanja. Ko trije nizi hkrati prenašajo tok, je treba toploto, ki jo ustvarijo elementi varovalk in kontaktni upor, odvajati, ne da bi pospešili staranje izolacije. Zasnova ohišja Soutya vključuje prezračevalne kanale, ki preprečujejo kopičenje notranjega tlaka, hkrati pa ohranjajo pregrado IP65. Te podrobnosti podaljšujejo življenjsko dobo kontaktov stikala in sponk varovalk.

Za naprave, ki so izpostavljene obalnemu solnemu pršilu ali industrijskim onesnaževalcem, prašno lakiran ali eloksiran zaključek ohišja zagotavlja dodatno odpornost proti koroziji. Ročaj DC izolatorja je prav tako zasnovan tako, da ga lahko uporabljate z rokavicami, njegov indikator položaja pa ostane viden tudi pri zaprtem pokrovu.

Katere vrednosti varovalk in konfiguracije nizov ustrezajo vašemu PV sistemu?

Izbira pravilne vrednosti varovalke za vsak niz je ravnovesje med prenosom normalnega maksimalnega toka in tokov odprave napake. Za standardni 72-celični modul s tokom kratkega stika (Isc) 9 A mora biti vrednost varovalke med 15 A in 20 A, odvisno od največje vrednosti serijske varovalke modula.

Soutya DC Isolator Box sprejme tri nize, od katerih je vsak opremljen s cilindrično varovalko 10 × 38 mm (običajno za PV). Nosilec varovalke sprejme do 20 A na niz, izhodno vezje pa ima nazivni tok do 63 A, kar zagotavlja skupno zmogljivost 3 × 20 A = 60 A na izhodu, ob predpostavki 20-odstotne rezerve zmanjšanja.

Tukaj je primerjalna tabela pogostih konfiguracij kombiniranih omaric s tremi nizi:

Za nize z več kot tremi vzporednimi vhodi bi bila potrebna druga kombinirana omarica z več držali za varovalke. Za manjše stanovanjske sisteme je morda primerna omarica z dvema nizoma. Model s tremi vrvicami, ki ga ponuja Soutya, je najboljša točka glede stroškovne učinkovitosti, saj uporablja eno samo ohišje za izolacijo in zaščito z varovalkami, medtem ko pušča prostor za četrto vrvico, če je potrebno (čeprav so nosilci varovalk trije).

Kako namestiti in vzdrževati Soutya DC Isolator Box za dolgoročno zanesljivost?

Namestitev se začne z namestitvijo ohišja na trdno navpično konstrukcijo z uporabo pritrdilnih elementov iz nerjavečega jekla. Vhodne točke kabla morajo biti usmerjene navzdol, da zmanjšate vdor vlage skozi uvodnice. Pozitivni in negativni kabli vsakega niza so speljani v škatlo, pri čemer pozitivni vod poteka skozi namensko držalo varovalke, negativni vod pa je povezan z izhodno zbiralko.

Pred vklopom izmerite izolacijski upor vsakega niza in preverite polarnost. Izolator DC je treba nekajkrat vključiti brez obremenitve, da potrdite nemoteno delovanje. Med zagonom se merilniki klešč uporabljajo za merjenje tokov niza, da se zagotovi, da noben niz ni močno neuravnotežen - znak možne ozemljitvene napake ali neujemanja modula.

Vzdrževalni pregledi so enostavni: vsakih šest mesecev preglejte, ali so tesnilna tesnila razpokana, preverite kondenzacijo v ohišju in preverite, ali so vsi pokrovčki varovalk tesno priviti. Enkrat letno zategnite zaključke, saj lahko cikli ogrevanja in hlajenja popuščajo vijake. Če je pregorela varovalka, jo zamenjajte z enako vrsto in nazivno vrednostjo ter pred ponovnim vklopom raziščite vzrok.

Kontaktna zmogljivost izolatorja DC je povezana z njegovo dolgoročno zanesljivostjo. Študija o kontaktnih elektrodah nizkonapetostnih enosmernih stikal (glejte referenco [2]) kaže, da materiali s plastmi srebrove zlitine kažejo manjšo obločno erozijo po tisočih operacijah. Soutya DC Isolator Box uporablja kontakte s srebrnimi konicami v svojem vrtljivem stikalu za zmanjšanje kontaktnega upora in podaljšanje mehanske življenjske dobe nad 10.000 operacij.