บทความนี้จะอธิบายถึงกล่อง DC Isolator กล่อง IP65 สามสายพร้อมฟิวส์จากสุทยา. ในฐานะที่เป็นกล่องรวมสำหรับระบบ PV จะแยกและฟิวส์สายคู่ขนานสามสายในตัวเครื่อง IP65 ที่ทนทานต่อสภาพอากาศ คู่มือนี้ครอบคลุมถึงการออกแบบ ปัจจัยในการเลือก วิธีปฏิบัติในการติดตั้ง และวิธีการจับคู่กับแผงโซลาร์เซลล์ของคุณ
สารบัญ
โครงร่างบทความ
**กล่อง Soutya DC Isolator Box IP65 แบบ 3 สายพร้อมฟิวส์** เป็นกล่องรวมขนาดกะทัดรัดที่ออกแบบมาสำหรับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ โดยที่สายอินพุต DC อิสระ 3 สายต้องรวมกันเป็นวงจรเอาต์พุตเดียว ประกอบด้วยตัวแยกกระแสไฟตรง (ตัวตัดการเชื่อมต่อสวิตช์) และตัวยึดฟิวส์สามตัว — หนึ่งตัวต่อสาย — ภายในตู้ที่ได้รับมาตรฐาน IP65
ส่วนประกอบนี้อยู่ระหว่างโมดูล PV และอินเวอร์เตอร์ โดยมีจุดตัดการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยสำหรับการบำรุงรักษาและการปิดเครื่องฉุกเฉิน ในขณะที่ฟิวส์จะป้องกันแต่ละสายจากกระแสไฟเกินที่เกิดจากกระแสย้อนกลับหรือสภาวะความผิดปกติ สถาปัตยกรรมแบบสามสายนั้นพบได้ทั่วไปในการติดตั้งที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก โดยมีขนาดอาเรย์ตั้งแต่ 6 ถึง 15 kW
สุทยา ในฐานะผู้ผลิตอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้า ให้คะแนนอุปกรณ์นี้สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานสูงถึง 1000 VDC ซึ่งสอดคล้องกับขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าของโมดูลซิลิกอนแบบผลึกสมัยใหม่ โครงสร้างตัวเครื่องทำจากพลาสติกวิศวกรรมที่มีความเสถียรต่อรังสี UV หรือเหล็กเคลือบสีฝุ่น ขึ้นอยู่กับรุ่นรุ่น และชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้าทั้งหมดจะถูกปิดไว้เพื่อป้องกันการสัมผัสโดยไม่ได้ตั้งใจ
บันทึก:ตรวจสอบพิกัดแรงดันและกระแสของรุ่นกล่องแยกกระแสตรงเฉพาะกับข้อมูลสตริงบนแผ่นข้อมูลโมดูลเสมอ การประเมินค่าเกินจะปลอดภัยกว่าการประเมินค่าต่ำไป สำหรับแรงดันไฟฟ้าสตริงที่แก้ไขอุณหภูมิ
ในอาร์เรย์ PV แบบหลายสตริง แต่ละสตริงจะสร้างกระแส DC ของตัวเอง หากสายหนึ่งเกิดการลัดวงจรหรือเกิดข้อผิดพลาดกราวด์ภายใน สายที่เหลือสามารถป้อนกระแสกลับเข้าไปในสายที่ชำรุดได้ หากไม่มีฟิวส์ต่อสาย กระแสย้อนกลับนี้อาจเกินพิกัดกระแสของโมดูล และทำให้เกิดความเสียหายจากความร้อนหรือไฟไหม้ได้
มาตรฐาน IEC 62548:2016 สำหรับข้อกำหนดการออกแบบอาร์เรย์ PV ระบุการป้องกันกระแสเกินสำหรับสตริงที่เชื่อมต่อแบบขนานแต่ละเส้น ฟิวส์เฉพาะต่อสายช่วยให้แน่ใจว่าความผิดปกติในสายหนึ่งจะถูกแยกออกโดยไม่รบกวนอีกสองสาย ตัวแยกไฟฟ้ากระแสตรงเพิ่มระยะแบ่งที่มองเห็นได้เพื่อการทำงานด้วยตนเองอย่างปลอดภัยระหว่างการติดตั้ง การตรวจสอบ หรือการตอบสนองฉุกเฉิน
กล่องแยกและฟิวส์แบบรวมจะช่วยลดจำนวนส่วนประกอบที่แยกจากกันในวงจร DC ช่วยลดข้อผิดพลาดในการเดินสายไฟและจุดเชื่อมต่อที่อาจเกิดขึ้นให้เหลือน้อยที่สุด กล่องใส่ฟิวส์ Soutya DC Isolator Box แบบสามสายพร้อมฟิวส์ IP65 จะมาแทนที่ตัวยึดฟิวส์แยกกันสามตัวพร้อมตัวแยกสายแยกต่างหาก ซึ่งช่วยประหยัดพื้นที่และต้นทุน
สำหรับวิศวกรที่เลือกการป้องกัน จะต้องตรวจสอบการทำงานร่วมกันระหว่างความสามารถในการแตกหักของฟิวส์และความสามารถในการเปลี่ยนของตัวแยกกระแสไฟฟ้า ฟิวส์จะขจัดข้อผิดพลาดในขณะที่ตัวแยกวงจรทำหน้าที่ตัดการเชื่อมต่อและตัดโหลดโดยเจตนา ฟังก์ชันทั้งสองมีความจำเป็นต่อการทำงานอย่างปลอดภัยและสอดคล้องกับ IEC 62548:2016
IP65 หมายถึงตัวเครื่องกันฝุ่น (IP6X) และป้องกันการฉีดน้ำแรงดันต่ำจากทุกทิศทาง ทำให้กล่องแยกไฟฟ้า Soutya DC เหมาะสำหรับการติดตั้ง PV แบบติดตั้งบนหลังคาหรือภาคพื้นดินกลางแจ้ง ซึ่งฝน การควบแน่น และฝุ่นเป็นภัยคุกคามอยู่ตลอดเวลา
กล่องหุ้มสามารถปิดผนึกได้โดยใช้ปะเก็นซิลิโคนหรือซีล EPDM ที่ฝาปิด รวมถึงต่อมสายเคเบิลที่รักษาความสมบูรณ์ของระดับ IP เมื่อมีสายไฟเข้ามา ส่วนประกอบภายใน ได้แก่ หน้าสัมผัสของตัวแยกวงจรและตัวพาฟิวส์ ติดตั้งอยู่บนแผ่นที่ทนทานต่อการกัดกร่อนและติดตามสภาพแวดล้อมด้านความร้อนภายในกล่อง
การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเป็นปัจจัยการออกแบบที่สำคัญ เมื่อสายสามเส้นส่งกระแสไฟพร้อมกัน ความร้อนที่เกิดจากส่วนประกอบฟิวส์และความต้านทานหน้าสัมผัสจะต้องกระจายไปโดยไม่เร่งอายุของฉนวน การออกแบบตู้ Soutya มีช่องระบายอากาศที่ป้องกันการสะสมแรงดันภายในในขณะที่ยังคงระดับการป้องกัน IP65 รายละเอียดเหล่านี้จะยืดอายุการใช้งานของหน้าสัมผัสสวิตช์และคลิปฟิวส์
สำหรับการติดตั้งที่สัมผัสกับสเปรย์เกลือชายฝั่งหรือมลพิษทางอุตสาหกรรม พื้นผิวที่เคลือบด้วยผงหรืออโนไดซ์ของตัวเครื่องจะช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ด้ามจับแยกกระแสไฟตรงยังได้รับการออกแบบให้ใช้งานได้โดยใช้ถุงมือ และตัวแสดงตำแหน่งยังคงมองเห็นได้แม้จะปิดฝาแล้วก็ตาม
การเลือกพิกัดฟิวส์ที่ถูกต้องสำหรับแต่ละสายคือความสมดุลระหว่างการจ่ายกระแสสูงสุดปกติและการล้างกระแสฟอลต์ สำหรับโมดูล 72 เซลล์มาตรฐานที่มีกระแสไฟฟ้าลัดวงจร (Isc) 9 A อัตราฟิวส์ควรอยู่ระหว่าง 15 A ถึง 20 A ขึ้นอยู่กับอัตราฟิวส์ซีรีส์สูงสุดของโมดูล
กล่องแยกไฟฟ้า Soutya DC รองรับสายได้ 3 สาย โดยแต่ละสายมีฟิวส์ทรงกระบอกขนาด 10×38 มม. (ทั่วไปสำหรับ PV) ตัวยึดฟิวส์ยอมรับกระแสไฟสูงสุด 20 A ต่อสาย และวงจรเอาต์พุตมีกระแสไฟพิกัดสูงสุด 63 A โดยให้ความจุรวม 3×20 A = 60 A ที่เอาต์พุต โดยถือว่าส่วนต่างของการลดพิกัด 20%
นี่คือตารางเปรียบเทียบของการกำหนดค่ากล่องรวมสามสายทั่วไป:
| แรงดันไฟฟ้าของสตริง | กระแสสตริงสูงสุด | คะแนนฟิวส์ | โหลดวงจรเอาท์พุต |
|---|---|---|---|
| 1,000 โวลท์ดีซี | 12 ก | 15 ก | 36 อ |
| 1,000 โวลท์ดีซี | 15 ก | 20 ก | 45 อ |
| 1500 โวลท์ดีซี | 10 ก | 12 ก | 30 ก |
สำหรับสายที่มีอินพุตแบบขนานมากกว่า 3 ช่อง จำเป็นต้องใช้กล่องรวมที่แตกต่างกันซึ่งมีตัวยึดฟิวส์มากกว่า กล่องแบบ 2 สายอาจเพียงพอสำหรับระบบที่อยู่อาศัยขนาดเล็ก รุ่นสามสายที่นำเสนอโดย Soutya เป็นจุดที่น่าสนใจสำหรับการประหยัดต้นทุน เนื่องจากใช้กล่องหุ้มเดียวสำหรับทั้งการแยกและการป้องกันฟิวส์ ในขณะที่ปล่อยให้เฮดรูมสำหรับสายที่สี่หากจำเป็น (แม้ว่าตัวยึดฟิวส์จะมีสามตัวก็ตาม)
การติดตั้งเริ่มต้นด้วยการติดตั้งกล่องหุ้มบนโครงสร้างแนวตั้งที่มั่นคงโดยใช้ตัวยึดสแตนเลส จุดเข้าสายเคเบิลควรชี้ลงด้านล่างเพื่อลดความชื้นซึมผ่านต่อม สายเคเบิลขั้วบวกและขั้วลบของแต่ละสายจะถูกส่งเข้าไปในกล่อง โดยเส้นบวกจะผ่านที่ยึดฟิวส์เฉพาะและเส้นลบที่เชื่อมต่อกับบัสบาร์เอาท์พุต
ก่อนทำการจ่ายไฟ ให้วัดความต้านทานของฉนวนของแต่ละสายและตรวจสอบขั้ว ควรใช้ตัวแยกกระแสตรงสองสามครั้งโดยไม่มีโหลดเพื่อยืนยันการทำงานที่ราบรื่น ในระหว่างการทดสอบเดินเครื่อง แคลมป์มิเตอร์จะใช้ในการวัดกระแสของสายเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสายใดมีความไม่สมดุลอย่างมาก ซึ่งเป็นสัญญาณของความผิดปกติของกราวด์ที่อาจเกิดขึ้นหรือโมดูลไม่ตรงกัน
การตรวจสอบการบำรุงรักษาไม่ซับซ้อน: ทุก ๆ หกเดือน ตรวจสอบปะเก็นซีลเพื่อหารอยแตก ตรวจสอบการควบแน่นภายในกล่องหุ้ม และตรวจสอบว่าฝาครอบฟิวส์ทั้งหมดแน่นดี ขันขั้วต่อให้แน่นปีละครั้ง เนื่องจากวงจรการทำความร้อนและความเย็นอาจทำให้สกรูคลายตัวได้ หากฟิวส์ขาด ให้เปลี่ยนฟิวส์ด้วยประเภทและพิกัดเดียวกัน และตรวจสอบสาเหตุก่อนที่จะเสียบปลั๊กใหม่
ประสิทธิภาพหน้าสัมผัสของตัวแยกกระแสตรงสัมพันธ์กับความน่าเชื่อถือในระยะยาว การศึกษาเกี่ยวกับอิเล็กโทรดแบบสัมผัสของสวิตช์ DC แรงดันต่ำ (ดูข้อมูลอ้างอิง [2]) แสดงให้เห็นว่าวัสดุที่มีชั้นโลหะผสมสีเงินมีการกัดกร่อนของส่วนโค้งที่ต่ำกว่าหลังจากการทำงานหลายพันครั้ง กล่องแยกสาย Soutya DC ใช้หน้าสัมผัสปลายสีเงินในสวิตช์แบบหมุนเพื่อลดความต้านทานหน้าสัมผัสและยืดอายุการใช้งานกลไกเกินกว่า 10,000 ครั้ง
คำถามที่ถาม
กล่อง Combiner จะรวมสาย PV หลายสายไว้ในเอาต์พุตเดียว และรวมฟิวส์หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์ไว้ด้วย กล่องแยกกระแสตรงมุ่งเน้นไปที่การให้จุดตัดการเชื่อมต่อแบบแมนนวล ผลิตภัณฑ์ Soutya รวมฟังก์ชันทั้งสองไว้ในตู้เดียว ทำให้เป็นกล่องผสมที่มีความสามารถในการแยกส่วน
รุ่นมาตรฐานได้รับการจัดอันดับสำหรับ 1000 VDC รุ่นอุตสาหกรรมบางรุ่นรองรับ 1500 VDC แต่เคเบิลแกลนด์และตัวยึดฟิวส์จะต้องถูกลดระดับลง ตรวจสอบฉลากหรือปรึกษา Soutya สำหรับชิ้นส่วนทดแทนโดยตรงก่อนเชื่อมต่อกับอาร์เรย์ 1500 โวลท์ดีซี
รุ่นเฉพาะนี้ออกแบบมาสำหรับสายสามสายพอดี แต่ละสายมีที่ยึดฟิวส์และขั้วต่อของตัวเอง การเชื่อมต่อเชิงบวกและเชิงลบจากแต่ละสายจะมีป้ายกำกับ
IP65 ป้องกันการฉีดน้ำและฝุ่น แต่ความชื้นสูงอย่างต่อเนื่องยังสามารถทำให้เกิดการควบแน่นได้ หากอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงรุนแรง สำหรับสภาพแวดล้อมชายฝั่งทะเล แนะนำให้ใช้ตัวเลือกตู้เคลือบอะโนไดซ์/เคลือบผง และจำเป็นต้องมีการตรวจสอบปะเก็นเป็นระยะ
อ้างอิง
[1] IEC 62548:2016 อาร์เรย์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (PV) — ข้อกำหนดการออกแบบ [S] คณะกรรมาธิการไฟฟ้าเทคนิคระหว่างประเทศ 2559
[2] ลักษณะการเสื่อมสภาพของอิเล็กโทรดสัมผัสของสวิตช์ DC แรงดันต่ำ - การศึกษาประสิทธิภาพของวัสดุภายใต้การอาร์คไฟฟ้ากระแสตรง [J] พลังงาน, 2564.
(3) การศึกษาการจำลองกระบวนการเคลื่อนที่ส่วนโค้งของเซอร์กิตเบรกเกอร์ขนาดเล็กกระแสตรง - แบบจำลอง MHD สำหรับการหยุดชะงักของส่วนโค้งไฟฟ้ากระแสตรง [J] ฟิสิกส์ของของไหล 2023
ต้องการกล่อง DC Combiner ที่เชื่อถือได้สำหรับโครงการ PV ของคุณหรือไม่
ที่สุทยา DC Isolator Box IP65 ตู้สามสายพร้อมฟิวส์สามารถใช้ได้กับคำสั่งซื้อ OEM และคำสั่งซื้อขายส่ง ติดต่อ Soutya เพื่อขอเอกสารข้อมูล พิกัดฟิวส์แบบกำหนดเอง และราคาจำนวนมาก

Jack
Soutya