Sistem PV solar sangat terdedah kepada lonjakan akibat petir-disebabkan tatasusunan PV luar yang besar dan kabel DC yang panjang. Tidak seperti sistem AC, litar PV DC tidak mempunyai titik silang sifar sifar-, jadi pemilihan SPD yang tidak betul boleh menyebabkan arka DC dan risiko kebakaran berterusan. Standard: IEC 61643-31 / IEC 61643-32.

Sumber Risiko Utama

Kilat teraruh melebihi-voltan daripada sambaran kilat berdekatan

Arus kilat separa untuk tumbuhan berskala besar-dilekapkan-tanah

Menukar transien daripada operasi MPPT penyongsang

Lonjakan digabungkan ke dalam kuasa DC, output AC dan talian komunikasi

Reka Letak SPD berbilang-peringkat

1. Bahagian DC (susunan PV → input penyongsang)

PV skala kecil-atas bumbung: Pasang Jenis 2 DC-bernilai SPD pada terminal input DC penyongsang. MCOV (voltan operasi berterusan maksimum) mestilah lebih tinggi daripada voltan litar-buka tatasusunan PV 1.15 ×.

Ground-mounted / high-lightning-risk sites: Deploy Type 1+Type 2 combined DC SPD inside PV combiner boxes and inverter DC terminals. If DC cable length >10 m antara tatasusunan dan penyongsang, SPD hendaklah dipasang pada kedua-dua belah kabel DC.

❗ Mesti menggunakan PV-SPD DC khas; SPD AC biasa tidak boleh digunakan untuk litar PV DC.

2. Bahagian AC (output AC penyongsang → sambungan grid)

Pasang AC SPD pada kabinet keluaran AC penyongsang.

Untuk bangunan dengan perlindungan kilat luaran: Taip 1+2 AC SPD di papan pengedaran utama.

PV atas bumbung am: Jenis 2 AC SPD boleh diterima.

3. Litar isyarat & komunikasi

Tambahkan SPD isyarat Jenis 3 untuk RS485, MODBUS, penderia pemantauan dan penjejakan-talian kawalan motor untuk menyekat data-lonjakan talian.

4. Keperluan pembumian

Bingkai modul PV, pendakap pelekap, kepungan kotak penggabung dan perumah penyongsang mesti disambungkan dengan pasti kepada sistem pembumian yang sama. Pembumian yang baik adalah asas perlindungan lonjakan.

Panduan pemilihan pantas

Nota: SPD memerlukan sandaran atas-perlindungan semasa (fius / pemutus litar kecil). Gantikan SPD apabila penunjuk kerosakan menunjukkan kegagalan.

Perlindungan Kilat untuk Peralatan Perindustrian

Tapak industri mengandungi PLC, penukar frekuensi, pemacu servo, penderia, instrumentasi dan bas komunikasi. Kerosakan bukan sahaja disebabkan oleh kilat langsung tetapi terutamanya daripada lonjakan sementara induktif/konduktif yang merambat melalui kabel kuasa, talian isyarat dan rangkaian pembumian. Ia mengamalkan konsep perlindungan terkoordinasi 3-lapisan: pintasan kilat luaran → kuasa-lencongan lonjakan masuk → pengapit halus terminal peralatan.

Lapisan 1: Perlindungan kilat luaran (pintasan kilat)

Terminal udara / penangkal petir, konduktor-bawah dan jaringan pembumian untuk mengalihkan arus kilat terus ke bumi, mencegah serangan terus ke atas bangunan dan peralatan kilang.

Realisasikan ikatan ekuipotensial untuk semua struktur logam: kabinet peralatan, dulang kabel, bingkai keluli, kerja paip. Minimumkan beza keupayaan semasa kejadian kilat.

Rintangan-rendah,{1}}rangkaian pembumian yang terjalin dengan baik adalah kritikal.

Lapisan 2: Perlindungan lonjakan bekalan kuasa (tahap pengedaran)

Kabinet masuk utama: Fit Type 1 SPD untuk tapak dengan perlindungan kilat luaran, untuk mengalihkan arus kilat separa (10/350 μs impuls).

Sub-panel pengedaran untuk zon pengeluaran: Pasang Jenis 2 SPD (8/20 μs impuls) untuk menyekat pensuisan grid-dan lonjakan kilat teraruh.

Kabinet beban-kritikal (untuk PLC, pengawal automasi): Pasang Jenis 2 atau Jenis 2+3 SPD berhampiran terminal kuasa peralatan untuk mengurangkan voltan lonjakan baki.

Pemutus litar dan fius tidak boleh menggantikan SPD: ia bertindak balas terlalu perlahan untuk lonjakan tahap-nanosaat.

Lapisan 3: Isyarat & medan-perlindungan lonjakan bas (perlindungan halus terminal)

Lindungi semua kabel isyarat voltan rendah-masuk/keluar:

Talian penderia 4-20 mA analog

Bas medan RS485 / Modbus / Profibus

Ethernet, mengawal litar saling kunci

Gunakan isyarat-SPD sepadan (GDT + MOV + TVS berbilang-peringkat): besar-lonjakan tenaga dilepaskan oleh GDT; voltan sisa diapit oleh MOV / TVS ke paras litar-selamat. SPD isyarat mesti sepadan dengan voltan isyarat, lebar jalur dan impedans penghantaran.

Peraturan pemasangan penting

Pastikan konduktor penyambung SPD pendek dan lurus, kurangkan kawasan gelung untuk mengelakkan kenaikan voltan yang disebabkan oleh-kearuhan wayar plumbum.

SPD memerlukan sandaran khusus atas-peranti pelindung semasa.

Koordinasi lata: Jenis 1 → Jenis 2 → Jenis 3, mengekalkan galangan pemisahan yang diperlukan / panjang kabel antara peringkat untuk penyelarasan tenaga.

Status jauh-pemantauan SPD disyorkan untuk loji industri tanpa pengawasan untuk penggera kerosakan awal.

Ringkasan skim perlindungan industri biasa

Sistem joran kilat luar + ikatan ekuitikal + pembumian mesh.

Papan suis utama: Jenis 1 SPD (jika kilat-risiko).

Sub-panel pengeluaran: Jenis 2 SPD.

Kabinet peralatan kritikal: Taip 2+3 kuasa SPD + isyarat SPD untuk semua pendawaian medan.