2025-07-10
Khi nhu cầu về năng lượng sạch và tái tạo tăng lên, việc áp dụng hệ thống quang điện mặt trời (PV) cũng tăng lên.cũng đến với một loạt các thách thức riêng của họMột khía cạnh quan trọng trong việc đảm bảo sự an toàn và tuổi thọ lâu dài của một hệ thống năng lượng mặt trời là bảo vệ nó khỏi sự gia tăng điện.Thiết bị bảo vệ sóng (SPDs) được thiết kế đặc biệt để bảo vệ hệ mặt trời của bạn khỏi các sự kiện có khả năng gây thiệt hại này.
DC SPDs là gì?
DC SPD thường được sử dụng trong hệ thống năng lượng mặt trời, viễn thông, tự động hóa và tự động hóa công nghiệp.phục vụ một mục đích tương tự như các SPD AC nhưng được thiết kế đặc biệt cho các hệ thống điện dòng đồng (DC).
Trong hệ thống năng lượng mặt trời, SPD DC là các thành phần thiết yếu để bảo vệ các tấm pin quang điện (PV), biến tần, bộ điều khiển sạc,và các thành phần hệ thống khác từ sự gia tăng điện áp do sét đâm, biến động lưới điện, hoặc chuyển đổi các hoạt động.
Những sự gia tăng này có thể gây ra rủi ro đáng kể cho các thiết bị năng lượng mặt trời, có khả năng gây thiệt hại cho thiết bị đắt tiền và gián đoạn sản xuất điện.
Tương tự, trong mạng viễn thông, trong điện tử tự động và các ứng dụng công nghiệp,Thiết bị bảo vệ điện áp đồng thời đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ chống lại các đợt điện áp cao và các sự xáo trộn tạm thời.
DC SPD hoạt động như thế nào?
Một SPD DC chủ yếu bao gồm hai thành phần chính: varistor oxit kim loại (MOV) và ống xả khí (GDT).
1. Metal Oxide Varistor (MOV):
Varistor oxit kim loại, thường được gọi là trái tim của thiết bị bảo vệ siêu cường, là một thiết bị bán dẫn có khả năng chuyển hướng điện áp dư thừa khỏi thiết bị nhạy cảm.Nó được tạo thành từ một vật liệu giống như gốm bao gồm các hạt oxit kẽm với một lượng nhỏ các oxit kim loại khácMOV được kết nối giữa đường dây và mặt đất, liên tục theo dõi điện áp.cho phép nó bắt đầu dẫn.
MOV cư xử như một kháng cự phi tuyến tính, có nghĩa là trở kháng của nó giảm khi điện áp xuyên qua nó tăng.sức đề kháng của MOV giảm đáng kểĐiều này có hiệu quả hạn chế điện áp qua mạch được bảo vệ, ngăn chặn nó làm hỏng các thiết bị được kết nối.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là MOV có tuổi thọ hữu hạn và có thể suy giảm theo thời gian do tăng lặp đi lặp lại.cần phải kiểm tra và thay thế MOV theo định kỳ nếu cần thiết để đảm bảo bảo vệ sóng tối ưu..
2. ống xả khí (GDT):
Ngoài MOV, nhiều SPD DC cũng có ống xả khí.Nó hoạt động khi điện áp vượt quá mức kẹp của MOV, bổ sung khả năng bảo vệ giật của nó.
Một ống xả khí bao gồm một ống thủy tinh kín chứa một loại khí trơ, thường là một loại khí quý như neon hoặc argon.Trong điều kiện hoạt động bình thườngTuy nhiên, khi xảy ra một sự gia tăng, điện áp vượt quá điện áp phá vỡ của khí, dẫn đến một quá trình ion hóa nhanh chóng.
Sau khi ion hóa, ống xả khí biến thành một đường dẫn điện kháng điện thấp. Điều này chuyển hướng dòng điện dư thừa ra khỏi mạch được bảo vệ, ngăn chặn nó đạt đến thiết bị.Sự kết hợp của MOV và GDT cung cấp bảo vệ tăng cường trong hệ thống DC.
Tầm quan trọng của SPD DC trong hệ thống mặt trời
Một SPD DC là một thành phần quan trọng trong hệ thống năng lượng mặt trời PV, được thiết kế để bảo vệ các thành phần của hệ thống khỏi thiệt hại do sóng điện.sự gián đoạn trong lưới điện, và chuyển tải điện lớn trong một tòa nhà. Những sự gia tăng này có thể gây ra thiệt hại đáng kể cho các tấm pin mặt trời, biến tần và các thành phần hệ thống khác,dẫn đến sửa chữa hoặc thậm chí thay thế tốn kém.
Bằng cách hạn chế điện áp và hướng dòng điện giật ra khỏi các thành phần của hệ thống PV, một SPD DC bảo vệ chúng khỏi thiệt hại tiềm tàng.Bảo vệ này đảm bảo rằng hệ thống năng lượng mặt trời của bạn vẫn hiệu quả và bền trong thời gian.
Thiết bị bảo vệ sóng đồng cho hệ thống mặt trời
Các thiết bị bảo vệ sóng DC được lắp đặt trong hộp kết hợp PV để đảm bảo hoạt động của biến tần máy bơm mặt trời, tránh sự cố bơm nước do sóng đột ngột.
Kết nối một SPD DC với hệ mặt trời của bạn
Kết nối đúng SPD DC với hệ thống năng lượng mặt trời PV của bạn là rất quan trọng đối với hiệu quả và an toàn của nó.
1. Xác định vị trí tối ưu: Đặt SPD DC gần nguồn tiềm năng của sự gia tăng càng tốt, chẳng hạn như mảng PV, biến tần hoặc hộp kết hợp.Điều này làm giảm chiều dài của các dây cáp kết nối, giảm nguy cơ thiệt hại.
2. Tắt điện hệ thống: Trước khi kết nối, hãy đảm bảo rằng hệ thống PV hoàn toàn tắt điện và cách ly khỏi các mối nguy hiểm điện tiềm ẩn.
3. Kết nối SPD: DC SPD thường có ba đầu cuối: một cho đầu cuối tích cực của mảng PV (được đánh dấu "+"), một cho đầu cuối âm (được đánh dấu "-"),và một cho mặt đất (được đánh dấu "PE" hoặc "GND")Tích nối các cáp tương ứng từ mảng PV và hệ thống nối đất đến các đầu cuối tương ứng của chúng trên SPD.
4. Xác nhận kết nối: Kiểm tra lại để đảm bảo rằng tất cả các kết nối đều an toàn và chặt đúng cách.gây ra nguy cơ an toàn và gây ra thiệt hại tiềm tàng cho hệ thống.
Kết luận:
Tóm lại, một thiết bị bảo vệ sóng DC là một thành phần không thể thiếu trong việc bảo vệ thiết bị điện tử nhạy cảm khỏi các đợt điện áp cao trong các hệ thống điện dòng liên tục.Bằng cách sử dụng các thành phần như varistors oxit kim loại và ống xả khí, các thiết bị này chuyển điện áp dư thừa ra khỏi mạch được bảo vệ, đảm bảo hoạt động không bị gián đoạn của nó.vì họ giảm thiểu rủi ro liên quan đến sự gia tăng điện áp, ngăn ngừa thiệt hại cho thiết bị và góp phần vào sự an toàn tổng thể của hệ thống điện.
