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Piccoli dispositivi da non sottovalutare negli impianti solari fotovoltaici

Una centrale fotovoltaica da 20 MW ha un investimento totale di circa 160 milioni di yuan.Tra questi, l'investimento della scatola combinata è inferiore a 1 milione di yuan, rappresentando solo lo 0,6% dell'investimento totale.Pertanto, agli occhi di molte persone, la scatola del combinatore è un piccolo dispositivo insignificante.Tuttavia, secondo i dati statistici, la scatola del combinatore è un'importante causa di guasti sul campo.

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Figura 1: Statistiche sul tasso di guasto in loco dei progetti fotovoltaici

L'immagine sotto mostra un incidente bruciato della scatola del combinatore.

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1. La struttura di base del combinatore La struttura interna di un comune combinatore è mostrata nella figura seguente.

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1. scatola

Generalmente, vengono utilizzati plastica spruzzata su lamiera d'acciaio, acciaio inossidabile, tecnopolimeri e altri materiali e il livello di protezione è superiore a IP54.La sua funzione è: impermeabile e antipolvere, soddisfa i requisiti dell'uso esterno a lungo termine della scatola combinata.Il sistema di grado di protezione IP54 classifica gli apparecchi elettrici in base alle loro caratteristiche di resistenza alla polvere e all'umidità.Il primo numero "5" indica il livello di protezione contro corpi estranei e il secondo numero "4" indica il grado di tenuta all'aria dell'apparecchio contro l'umidità e l'ingresso di acqua.Maggiore è il numero, maggiore è il livello di protezione.

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2. Interruttore CC

L'interruttore CC è il dispositivo di controllo dell'uscita dell'intera scatola del combinatore, utilizzato principalmente per l'apertura e la chiusura del circuito.La sua tensione di lavoro è alta quanto DC1000V.Poiché la potenza generata dal modulo solare è in corrente continua, è soggetta ad arco quando il circuito è aperto, quindi è necessario prestare attenzione alla sua temperatura durante l'ispezione nell'ambiente ad alta temperatura in estate.

3. Dispositivo di protezione contro le sovratensioni

La sovratensione è anche chiamata sovratensione, che è una sovratensione istantanea che supera il normale funzionamento.Un limitatore di sovratensione è un dispositivo elettrico che fornisce protezione di sicurezza per la scatola del combinatore.Quando un picco di corrente o una sovratensione transitoria o una sovratensione da fulmine viene generata improvvisamente nel circuito elettrico o nel circuito di comunicazione a causa di interferenze esterne, il limitatore di sovratensione può condurre e deviare in un tempo molto breve, evitando così la sovratensione ad altre apparecchiature nel circuito Danni.

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4. Fusibile CC

La corrente di sovraccarico e la corrente di cortocircuito nel circuito faranno sì che la temperatura del filo e del cavo sia troppo elevata, provocando danni all'isolamento del filo e del cavo o addirittura la rottura.Il fusibile è disposto all'estremità di ingresso o di uscita del conduttore o del cavo per la protezione da sovraccarico di fili e cavi e la corrente nominale del fusibile è di circa 1,25 volte la corrente di linea;per la protezione da cortocircuito, il fusibile deve essere installato all'estremità di ingresso del filo o del cavo.La corrente nominale del fusibile è circa 1,45 volte la corrente di scatto.

2. Varie possibili cause di bruciatura della scatola combinatore

1 La stessa scatola del combinatore è causata da ragioni proprie.

1) La disposizione della sbarra collettrice e del fusibile è irragionevole e non deve sovrapporsi.Inoltre, la larghezza della sbarra collettrice è piccola, il che non favorisce la dissipazione del calore ed è irragionevole.La distribuzione della struttura provoca l'esaurimento del cortocircuito.

2) La larghezza della sbarra collettrice è relativamente stretta e l'area di contatto tra il terminale e la sbarra collettrice è piccola, causando calore e accensione.

3) Per le sbarre vengono utilizzate sbarre in alluminio e la temperatura complessiva della scatola di comando è troppo elevata.Si consiglia di utilizzare sbarre in rame TMY o TMR;la qualità del rivestimento protettivo della calotta esterna è problematica.

4) La cassetta combinata è sprovvista di un efficace dispositivo di protezione.Non è presente un'unità di comunicazione e un'unità di protezione per il monitoraggio della corrente di ogni ramo nella scatola del combinatore.Una volta allentata e accesa la connessione virtuale di un ramo, la corrente di questo circuito oscillerà, il che dovrebbe dare un allarme e far scattare l'interruttore;questa scatola combinata non ha un interruttore.Anche se viene rilevato un incidente, è difficile disconnetterlo manualmente.

5) L'insufficiente distanza di dispersione dell'allontanamento elettrico dell'alta tensione all'ingresso del quadro di comando provoca la combustione;

6) Problema di qualità del fusibile: quando il fusibile passa la corrente che trasporta la corrente, scoppia o il fusibile è troppo grande per proteggerlo.L'adattamento tra il fuso e la base (eccessiva resistenza di contatto);

7) Il grado IP non è all'altezza dei requisiti;

8) La qualità dell'isolamento e la tensione di tenuta della morsettiera sono basse.

9) Il distanziatore di fase dell'interruttore non è installato o l'interruttore è troppo vicino alla custodia e la distanza dell'arco non è sufficiente.

2 Causato da costruzione fuori standard

1) Il cablaggio tra la stringa fotovoltaica e la scatola di giunzione non è fisso.A causa della forza eccessiva del personale addetto alla costruzione durante il processo di costruzione, la vite fissa è stata avvitata e il filo scorrevole non è stato sostituito, oppure la vite non è stata serrata quando la forza era troppo piccola, il cattivo contatto ha causato l'arco di corrente durante il funzionamento, e l'alta temperatura ha fuso il portafusibili e ha causato un cortocircuito e bruciato.Lascia cadere la scatola del combinatore.

2) Cortocircuito causato da cablaggio errato.Quando la stringa fotovoltaica è stata collegata alla scatola di giunzione, il personale addetto alla costruzione non ha distinto correttamente i poli positivo e negativo della stringa di batterie e ha collegato il polo positivo di una delle stringhe di batterie con i poli negativi di altre stringhe di batterie, provocando un corto circuito.Anche alcuni operai edili hanno collegato erroneamente moduli fotovoltaici, facendo sì che alcune stringhe avessero una tensione di 1500V o anche più di 2500V, collegate al quadro elettrico, e si è verificato il fenomeno del burnout dei componenti.

3) Causato dal terminale e dal cablaggio in ingresso.La linea di ingresso del bus fotovoltaico entra nella scatola del combinatore dalla parte inferiore della scatola del combinatore.Si collega direttamente alla morsettiera senza misure di fissaggio.La testa del cablaggio è fissata da una piccola vite.L'area di contatto con il terminale è piccola e sopporta la gravità del filo.Quando la testina di cablaggio è influenzata dalla temperatura Quando il cambiamento e la corrente si riscaldano e si allentano, produrranno scintille e gradualmente si incurveranno e bruceranno, il che farà gradualmente riscaldare e bruciare completamente altri dispositivi e persino l'intera scatola.

4) Tecnologia di produzione insufficiente della testa del cavo di uscita della scatola del combinatore, spellatura insufficiente dell'armatura in acciaio e troppo vicino al naso del cablaggio, con conseguente cortocircuito verso terra;la spina di collegamento della stringa del componente si è riscaldata a causa di uno scarso contatto, provocando l'incendio del cavo;La vite del terminale in rame dell'interruttore di uscita della scatola del combinatore era allentata Calore;

5) La porta di protezione del sito non è installata.

3 Cause durante il funzionamento e la manutenzione

1) A causa del funzionamento a lungo termine dell'apparecchiatura, il modulo di alimentazione presenta un guasto interno, che provoca l'estrazione di un arco e la bruciatura della scatola del combinatore.2) Il terminale stagno nella parte inferiore della scatola del combinatore non fissa saldamente la stringa fotovoltaica o il cablaggio dell'uscita del combinatore.Poiché i moduli fotovoltaici generano elettricità solo durante il giorno, i punti di contatto si riscaldano e si espandono durante la produzione di energia.Di notte, la temperatura non diminuirà e i punti di contatto si restringeranno.Se il terminale impermeabile non fissa saldamente il cavo, la forza verso il basso potrebbe causare la linea nel tempo.Il cavo è allentato, provocando la combustione dell'arco sul terminale o addirittura un cortocircuito.

3) Piccoli animali come topi e serpenti entrano nella scatola del combinatore provocando il cortocircuito della sbarra.

4) Le viti dei terminali della scheda fusibili sono allentate, provocando l'incendio della scheda fusibili;

5) Un'unità si guasta e si verifica un riflusso.

3. Revisione della scatola del combinatore

1 Contenuto della revisione Al fine di comprendere lo stato operativo delle apparecchiature dei moduli fotovoltaici, rilevare ed eliminare tempestivamente i difetti delle apparecchiature, prevenire incidenti e garantire il completamento del piano di produzione di energia, il lavoro di ispezione delle apparecchiature deve essere svolto con attenzione.

1) La scatola del combinatore deve essere ispezionata almeno una volta al mese per scoprirla in tempo, eliminare i difetti in tempo e registrarla in dettaglio nel registro delle operazioni.

2) Verificare l'integrità complessiva della scatola del combinatore senza danneggiamenti, deformazioni o cedimenti.

3) Verificare che l'intera scatola del combinatore sia pulita e priva di detriti e che la guarnizione sia in buone condizioni.

4) Controllare se le viti sono allentate o arrugginite.

5) Controllare se i terminali di cablaggio sono bruciati e se le viti sono allentate.

6) Controlla se l'assicurazione è bruciata e controlla se la scatola dei fusibili è bruciata.

7) Controllare se il diodo anti-inversione è bruciato.

8) Verificare che la tensione e la corrente del circuito siano normali.

9) Verificare se il limitatore di sovratensione è normale.

10) Verificare se la linea è normale per gli agenti atmosferici.

11) Verificare che i fili collegati alla scatola del combinatore siano ben avvolti e che l'isolamento stia invecchiando.

12) Verificare se la comunicazione e lo sfondo del combinatore sono interrotti.

13) Controllare se le viti del terminale dell'interruttore CC sono allentate e controllare la temperatura dell'interruttore CC nella stagione calda in estate.

14) Verificare che la targhetta di identificazione della cassetta combinata sia ben affrancata.2 Precauzioni durante la riparazione della scatola del combinatore

1) Quando si ripara un ramo della scatola del combinatore, è necessario prima disconnettere l'interruttore, quindi aprire la scatola dei fusibili del ramo da riparare, quindi chiudere l'interruttore, quindi andare a riparare la linea bus.Ricordarsi di non scollegare la spina M4 senza aver scollegato l'interruttore DC, né di aprire direttamente la scatola dei fusibili senza scollegare l'interruttore DC, in modo da evitare incidenti mortali.

2) Durante l'ispezione e la riparazione della scatola del combinatore, prendere l'abitudine di serrare tutte le viti una volta e prestare attenzione alla sicurezza durante il serraggio delle viti per evitare di toccare i terminali positivo e negativo contemporaneamente con le mani, o di toccare il positivo e PE allo stesso tempo Filo o negativo e filo PE.


Tempo di pubblicazione: 24-maggio-2021

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