Leit að villum í „lekastraumi“ (RCMU) sem veldur óviðkomandi útsláttum í traufurlausum hybríðinverterakerfum.

Hönnun kerfa fyrir inverter án umbreytis og RCMU

Vandlausir hybrid-innreiknar hafa orðið algengasta valið fyrir nútíma B2B sólkerfi og orðuvarp. Með því að fjarlægja þyngdarmiklu og þungu koparinnreiknara til að tryggja aðskilnað, geta framleiðendur gefið út innreiknara sem eru mjög ávinningamiklir, léttir og kostnaðarminnkandi. Þó svo að fjarlægja aðskilnaðarbarrið með galvanískum aðskilnaði skapi stór tæknilegt vandamál: DC-sólhöfuð (PV) verður rafmagnstengt AC-ráðstefnunetinu. Þessi tenging myndar leið fyrir lekstrauma frá sólpannum, í gegnum loftið og fastan festistöðu, að jörðinni. Til að tryggja öryggi krefjast alþjóðlegar staðlar (t.d. IEC 62109-2) að vandlausir innreiknar séu útbúinir með mjög viðkvæmum einingum til að gera ráð fyrir lekstraumum (RCMU). Þessi tæki skoða stöðugt lekstraumana í kerfinu og verða að slökkva innreiknaranum innan mörgum millisekúndum ef hættulegur straumur er greindur. Fyrir kerfisverkfræðinga er mikilvægt að stýra og leysa vandamál tengd óviðkomandi slökkun RCMU til að halda bæði öryggi kerfisins og samfelldri rekstri.

Skilningur á ósköpulegum útbrotum: Parasitiskt rásfæri og aukin rás

Til að leita að villa í rásinni vegna rásar sem lekið er út, verða verkfræðingar að skilja af hverju slíkar rásir myndast í heilbrigðum kerfi. Í transformatorlausum PV-kerfi myndast stór rásfæri milli silíkonsólseljanna (sem eru rafleiðandi), verndarglasins, metalla ramma sólplátunnar og jarðaðs ramma kerfisins. Þessi líkamlega uppbygging er kölluð parasitiskt eða aukin rásfæri.

Í venjulegu rekstur er hár tíðni skiptigeta inverterans að framleiða víxlarás. Þessar breytilegu rásir virka á aukna rásfærið og valda því að samfelld rás með hárri tíðni (aukin rás) renni til jarðar. Þessi rás er náttúrulega hærri undir ákveðnum umhverfisstöðum:

• Rigning og morgundögg: Vatn á yfirborði sólarhringsins og rafleiðuranna aukar þverstöðuvarastreymið verulega, sem leiðir til stórra skjálfanafara í lekstraumi. Þess vegna gerast margir RCMU-tilvik um morguninn þegar döggin legst á pönnurnar.
• Stór stærð rafhleðslusvæðis: Því stærra yfirborðsflatarmál sólarhringsins er, því hærra er heildarþverstöðuvarastreymið og því meira er grunnlekkstraumurinn.

Óþarfi afbrot („nuisance tripping“) eiga sér stað þegar þessi óharmlega, umhverfisvalda straumar fara fram yfir öryggisþröskuld RCMU, sem valdar óþarfa afbrotum í inverterinum.

Skipulagðar greiningar á lekstraumsafbrotsatvikum

Þegar JYINS hybrid-inverter skráir RCMU-villa ættu kerfisverkfræðingar að fylgja skipulagðri greiningarferð til að greina á milli hættulegs jörðunarvilla og óharmlegs óþarfa afbrots:

• Skref 1: Skoða villaheimildina og umhverfisupplýsingarnar. Athuga nákvæmlega klukkustundina þegar villa átti sér stað. Ef rásin fellur reglulega í dögunni eða á meðan rignir mjög mikið, og inverterinn endurtekur sjálfvirka virkni þegar sólin þurrar upp röðina, er líklegt að vandamálið sé vegna hárra óskilgreindra kapasitans. Ef rásin fellur handahófskennt á þurru landi bendir það til fyrirbætisins á isoleringu.
• Skref 2: Mæla DC-isoleringarviðmót (Riso). Tengja DC-röðina frá inverternum og nota háspennu-megómmeter (megger) til að mæla viðmót isoleringar milli hvers DC-leiðara og raunverulegrar jörðu. Heilbrigð röð ætti að hafa viðmót sem er vel hærra en lágmarksþröskuldurinn (venjulega 1 megóhm). Lægri mæling bendir til skemmdrar kabelisoleringar, þrýstings á leiðara gegn ramma, eða vatns inni í tengidós.
• Skref 3: Greina grunnstöðu ábendingu á rafstraumi. Notaðu skjá JYINS-umvandlans eða skyndihleðsluskráningarskýjanna til að lesa raunverulegan gildi ábendingar á rafstraumi. Berið þetta gildi við viðmiðunarþröskuldinn fyrir umvandlan (venjulega 30 mA fyrir skyndilegar breytingar og allt að 300 mA fyrir hægari breytingar). Ef grunnstöðu ábendingin á rafstraumi er stöðugt há (t.d. 200 mA) jafnvel í þurru veðri hefur kerfið of mikla parasítískan getu eða lítinn jarðlekkur er til staðar.

Verkfræðilausnir: Gagnvirkt síur og stilling á stillingum umvandlans

Ef greiningin staðfestir að RCMU-sprungur eru af því að parasítísk geta er of há en ekki vegna raunverulegs jarðlekkurs geta verkfræðingar útfært nokkrar stillingar á vélbúnaði og hugbúnaði:

• Stillun á hugbúnaðarþröskuld: Nútíma JYINS umvandlar leyfa yfirráðamönnum að stilla eiginleika RCMU-svörunar innan marka sem staðbundin rafmagnslög leyfa. Til dæmis er hægt að breyta smá við upphafstímabil eða þröskuldi fyrir litla lekastrauma til að taka tillit til stærri PV-rafhlaða með háum grunnspennu, sem krefst ekki upphafstríps á snöggum morgnum.
• DC sameiginlegar skammbylgjuskráningar: Með því að setja upp utanverkurskráningar (ferrítkjarna) á DC-inntaksstrengi er hægt að minnka miklu hluta af háfrekvenzuskiptistreymi sem renna í gegnum óvilt spennu, sem kemur fram vegna óvilt spennu. Þessar síur neita háfrekvenzusveiflur en láta DC-orku renna óhindrað til umvandlans.
• AC-aðskilnaðarvindlar: Ef umhverfisstráðskaði er einfaldlega of mikil til að halda henni í góðu stöðu með síun (algengt í stórum, margametra rökkurkerfum á þakum), þá mun uppsetning á aðskilnaðarvindli á AC-úttaksdeili inverterins brjóta rafmagnstenginguna við netið, sem fjarlægir leiðina fyrir AC-lekstrauma og leysir RCMU-víkur úr vanda á allan tíma.

Bestu aðferðir við jörðun og rafleiðuskipulag til að koma í veg fyrir óþarfa lekstrauma

Rétt uppsetning og hönnun PV-rökkurs er öflugasta leiðin til að koma í veg fyrir vandamál með lekstrauma frá upphafi. Kerfisverkfræðingar ættu að fylgja strangum staðlaðum kröfum um fysísk uppsetningu:

• Háþátta rafleiðuskipulag: Hvergi leyfa DC-raflínu að liggja beint á metallþaki eða rafstýringu. Nota UV-þolandi rafleiðuklipp eða rafleiðuskrín til að halda rafleiðunum yfirlokuðum og þurrum, sem minnkar kapasitíf tengingu við jörðuða byggingu.
• Tryggja traust jafnpotentískt jörðun: Gangi eftir að allar rammar fyrir sólurhjóla, rammaferli, sameiningarboxar og inverterinn sjálfur séu örugglega tengdir við eina jörðunarkerfi með lágan viðmót. Slæm jörðun getur leitt til óstöðugra rafmagnspotensíala og valdið vandræðum fyrir mjög viðkvæma rafstraumsensara RCMU.
• Velja PV-hjól með lágri sveifukapásitetsgildi: Þegar nýjar röðvar eru hönnuð ættu B2B-verslunaraðilar að meta sveifukapásitetsgildi PV-hjóla. Með því að velja nútíma-hjól með lægri innri parasítískri kapásitetsgildi er auðveldara að tengja invertera og koma í veg fyrir framtíðarvandræði með RCMU.

Aðferð JYINS: Háþróað nákvæmni RCMU og áþreifanleg hönnun

JYINS leggur áherslu á framleiðslu af háþróaðri rafmagns-umbreytingartækni sem jafnar öryggi og framleiðni. Transformerlausir hybrid-inverterar okkar eru útbúinir með sérsniðnum, háþróaðum RCMU-sensörum sem geta greint milli háþróaðra sveifukapásitets-lekstrauma og hættulegra DC-jörðunarvilla með lágu tíðni.

Í forritsvöru stjórnkerfisins okkar er notaðar skilvirkar aðferðir til að fjarlægja óskemmda, stundarlegar hámarks gildi í afgangsstraumi sem orsakast af litlum umhverfisbreytingum. Þetta tryggir að kerfið haldir áfram með samfelldan og hágæða rafmagnsframleiðslu, en sé samt tilbúið til að afturkalla rafmagnssambandið innan mörgu millisekúndum ef raunveruleg rafmagnshætta kemur upp. Með því að velja JYINS fá B2B-kerfisheilar aðila sem hefur fulla áhyggju af því að veita öruggar, staðgar og mjög árangursríkar orkulausnir.