Використання ПЗІПів на 3 полюси у сонячних системах постійного струму
Чому ПЗІП потрібен у сонячних системах
У сонячних електростанціях є дві частини:
-
DC-сторона – це сонячні панелі та кабельні лінії до інвертора;
-
AC-сторона – вихід інвертора до електромережі.
Найуразливішою є саме DC-сторона, оскільки:
-
довгі кабелі від панелей діють як «антени» й ловлять імпульси перенапруги від грози навіть при непрямому ударі блискавки,
-
інвертори дуже чутливі до перенапруги на вході,
-
постійний струм складніше «гасити», ніж змінний, тому потрібні спеціальні ПЗІПи для DC.
Чому 3 полюси?
У більшості сонячних систем з постійним струмом використовується симетричне з’єднання з двома провідниками та захисним заземленням:
-
«+» (позитивний полюс),
-
«–» (негативний полюс),
-
«PE» (захисний провідник, земля).
Для надійного захисту встановлюють 3-полюсний ПЗІП (типово схема + / – / PE):
-
Один полюс відводить перенапругу з «+» на землю.
-
Другий полюс захищає «–» щодо землі.
-
Третій полюс – для захисту між «+» і «–», щоб уникнути пробою між робочими провідниками.
Така схема дозволяє закрити всі можливі напрямки імпульсу:
-
«+» → «–»,
-
«+» → «земля»,
-
«–» → «земля».
Де застосовуються 3-полюсні DC-ПЗІПи
-
На вході інвертора: щоб перенапруга від сонячних панелей не вивела його з ладу.
-
У великих системах (стрингів більше одного): ПЗІПи ставлять у спеціальних DC-комбінаторах.
-
Коли є заземлення панелей: без третього полюса (PE) ризик залишкової перенапруги набагато вищий.
Чому не достатньо 2 полюсів?
Деякі виробники пропонують ПЗІПи тільки «+» і «–», але вони не відводять імпульси на землю. Це підвищує ризик:
-
пробою ізоляції панелей,
-
виходу з ладу інвертора при сильних грозових навантаженнях,
-
небезпечних потенціалів між панелями та металевими конструкціями.
Висновок
3-полюсні ПЗІПи для постійного струму – це стандарт для сучасних сонячних систем. Вони забезпечують повний захист від перенапруг, які можуть виникнути між усіма провідниками, а також відводять імпульсні струми на землю.
Установка ПЗІПів на DC-стороні є не менш важливою, ніж на AC-стороні, адже саме сонячні панелі й кабелі найбільше піддаються впливу блискавки.
