Fotovoltaik birleştirici kutunun arıza analizi ve kullanımı

Modern yeşil enerjinin önemli bir bileşeni olan fotovoltaik enerji santrallerinin işletmesi ve bakımı büyük önem taşımaktadır. Fotovoltaik enerji santrallerinde önemli bir elektrik ekipmanı olan birleştirici kutu, günlük işletme ve bakımda büyük önem taşır.

PV birleştirici kutusunun temel fonksiyonları ve yapısı

Fotovoltaik birleştirici kutunun ana işlevi, birden fazla fotovoltaik diziden DC elektrik enerjisini toplamak ve bunu devre kesiciler ve paratonerler gibi koruyucu cihazlar aracılığıyla sonraki DC dağıtım dolaplarına veya invertörlere güvenli bir şekilde iletmektir. Yapısı genellikle bir kutu kabuğu, DC giriş terminali, yıldırımdan korunma, DC devre kesici, izleme ünitesi ve kablolama terminallerini içerir.

Aşağıda birleştirici kutunun iç yapısının şematik diyagramı verilmiştir:

◆ Kutu kabuğu:Paslanmaz çelik veya plastik malzemeden yapılmış olup, iyi sızdırmazlık, korozyon direnci ve ısı dağılımına sahiptir. Koruma seviyesi genellikle toz ve nemin girmesini etkili bir şekilde önleyebilen IP65'e ulaşır.

◆ DC giriş terminali:Her birleştirici kutu, farklı fotovoltaik dizilerden akım almaya karşılık gelen birden fazla giriş portuna sahiptir. Her bağlantı noktası, kolay dizi bağlantısı için MC4 konektörleri veya özel kablolama terminalleriyle donatılmıştır.

◆ Yıldırımdan korunma:Genellikle fotovoltaikler için özel olarak tasarlanmış bir aşırı gerilim koruyucusu (SPD) olan dahili paratoner, yıldırımın neden olduğu aşırı voltajı önlemek ve sistemi yıldırım hasarından korumak için kullanılır.

◆ DC devre kesici:Her giriş terminali aşırı akım koruması için bir DC devre kesiciyle donatılmıştır. Anormal akım (kısa devre veya aşırı yük gibi) tespit edildiğinde, fotovoltaik modüllerin ve sistemlerin güvenliğini korumak için devrenin bağlantısı otomatik olarak kesilir.

◆ Kablolama terminalleri:İçinde net işaretler bulunan kablolama terminalleri, bakım personelinin incelemesi ve sorun gidermesi için uygundur.

PV birleştirici kutusunun ortak arıza analizi ve yapısı

◆ Devre kesicilerin sık açma olgusunun analizi

Kök neden takibi: Bu olay, diziler arasındaki kısa devre bağlantılarından, fotovoltaik modüllerdeki fiziksel hasardan, kablolama sırasında yanlış işlemden veya sistemin tasarım aralığının ötesinde yüklere maruz kalmasından kaynaklanabilir.

İşleme kılavuzu: İlk adım, etkilenen giriş devresini izole etmek ve ardından anormal bileşeni doğru bir şekilde bulmak için ilgili fotovoltaik dizinin açık devre voltajını ve kısa devre akımını doğru bir şekilde ölçmek için bir multimetre kullanmaktır. İlk inceleme sırasında belirgin bir sorun bulunmazsa, izolasyon hasarının yaşlanma, aşınma veya topraklama hatalarına yol açabilecek dış faktörlerden kaynaklanıp kaynaklanmadığını doğrulamak için bağlantı kablolarını dikkatlice kontrol etmek gerekir. Son olarak, nominal akımın, voltajın ve diğer parametrelerin sistem gereksinimlerine uyup uymadığı da dahil olmak üzere devre kesicinin kendisinin değerlendirilmesi göz ardı edilemez. Sistemin stabil çalışmasını sağlamak için gerekirse değiştirme işlemi yapılmalıdır.

◆ Paratoner arızasına yönelik müdahale stratejileri

Başarısızlık nedeni: Sistemi yıldırım çarpmasından ve aşırı gerilimden korumak için önemli bir ekipman olan paratonerler genellikle doğrudan yıldırım çarpması veya sistemin dahili aşırı gerilimi nedeniyle arızalanır.

Proses: Paratoner gösterge penceresinin veya LED ışığının durumunun düzenli olarak kontrol edilmesi, arızayı önlemenin etkili bir yoludur. Gösterge penceresi kırmızıya döndüğünde veya ekranı kaybettiğinde, paratonerin hasar gördüğü ve olası güvenlik risklerinden kaçınmak için derhal değiştirilmesi gerektiği anlamına gelir.

◆ Kombinasyon kutusunda yüksek iç sıcaklık sorununa çözüm

Sebep analizi: Genellikle ısı dağıtım deliklerini tıkayan yabancı cisimler, kutu içinde aşırı toz birikmesi veya aşırı akım nedeniyle ısıtma elemanlarının aşırı ısınması nedeniyle birleştirici kutunun iç sıcaklığı çok yüksektir.

Çözüm: Öncelikle kombi kutusunun havalandırma ve ısı dağıtım deliklerinin temizlenerek hava sirkülasyonunun engellenmeden sağlanması gerekmektedir. Aynı zamanda termal direnci azaltmak için kutunun içindeki tozu kontrol edip temizleyin. Sorun temel olarak çözülmediyse, dış ortamın kutu içindeki sıcaklık üzerindeki etkisini azaltmak için bir soğutma fanı eklenmesi veya kutunun yalıtım tasarımının optimize edilmesi düşünülebilir. Ayrıca aşırı akımın kaynağının izlenmesi ve sistem akımının güvenli bir aralıkta olmasını sağlamak için ilgili bileşenlerin ayarlanması veya onarılması gerekir.

◆ Kablo eklemi aşırı ısınma probleminin çözümü

Sebep analizi: Kablo bağlantılarının aşırı ısınması temel olarak zayıf temastan kaynaklanır, bu da temas direncini artırır ve büyük miktarda ısı üretir.

Kullanım önerisi: Birleştirici kutunun içindeki ve dışındaki kablo bağlantılarının sıcaklığını düzenli olarak izlemek için kızılötesi termal görüntüleme cihazı kullanın. Anormal yüksek sıcaklık noktaları tespit edildiğinde, yangın kazalarını önlemek için ilgili devreler derhal kesilmelidir. Aynı zamanda, aşırı ısınan bağlantının sabitleme durumunu kontrol edin ve gerekirse bağlantının iyi temasını ve iletkenliğini sağlamak için bağlantıyı yeniden yapın veya hasarlı parçaları değiştirin.

PV birleştirici kutusu için arıza önleme ve bakım yapısı

◆ Düzenli denetim planı

Tüm hususların plana göre yürütülmesini sağlamak için elektriksel güvenlik kontrolleri, temizlik ve bakım, performans testleri vb. dahil olmak üzere ayrıntılı bir denetim planı geliştirin.

◆ Çevresel uyumluluk ayarlaması

Yüksek sıcaklık ve yağışlı bölgelerde nem geçirmezlik ve ısı dağıtma önlemlerinin güçlendirilmesi, büyük kum fırtınalarının olduğu bölgelerde temizlik sıklığının artırılması, tıkanma ve aşınmanın azaltılması gibi farklı iklim koşullarına uygun önlemler alınmalıdır.

◆ Yedek parça yönetimi ve envanteri

Arıza durumunda hızlı değişim sağlamak ve arıza süresini azaltmak için özellikle devre kesiciler, paratonerler, konnektörler vb. gibi hassas parçalar olmak üzere gerekli yedek parça envanterini koruyun

◆ Teknik eğitim ve değişim

Profesyonel eğitime katılmak, en son işletme ve bakım teknolojilerini ve arıza durumlarını paylaşmak ve ekibin genel beceri düzeyini ve acil durum müdahale yeteneklerini geliştirmek için işletme ve bakım ekibini organize edin.

◆ Düzenli denetim ve temizlik

Toz ve kiri temizlemek ve ısı dağıtım deliklerini açık tutmak için birleştirici kutunun dış yüzeyinin her üç ila altı ayda bir temizlenmesi önerilir; Aynı zamanda su buharı sızması olmadığından emin olmak için kutunun sızdırmazlığını kontrol edin.

◆ Elektriksel performans testi

Yılda en az bir kez, normal olduklarından emin olmak için her bir giriş devresinin voltajının ve akımının ölçülmesini, devre kesicilerin ve paratonerlerin çalışma durumunun kontrol edilmesini ve iletişim modülü bağlantılarının stabilitesinin sağlanmasını içeren kapsamlı bir elektrik performans testi gerçekleştirin.

◆ Yıldırımdan korunma ve topraklama onayı

Yıldırımdan korunma sisteminin etkinliğini düzenli olarak doğrulayın, paratonerin durum göstergesini kontrol edin ve gerekirse yıldırımdan korunma testi yapın; Aynı zamanda birleştirici kutunun topraklama sürekliliğinin ve topraklama direncinin gereksinimleri karşıladığından emin olun.