ការជ្រើសរើសឧបករណ៍ការពារការកើនឡើង ការជ្រើសរើសសម្រាប់ប្រព័ន្ធ PV - ប្រភេទនៃ SPDs

ការផលិតថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PV) គឺជាប្រភពថាមពលកកើតឡើងវិញដ៏សំខាន់មួយ ហើយមានការប្រកួតប្រជែងខ្ពស់ផ្នែកសេដ្ឋកិច្ចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងការផលិតថាមពលបែបប្រពៃណី។ ប្រព័ន្ធពន្លឺព្រះអាទិត្យចែកចាយតូចៗ ដូចជាបន្ទះសូឡាលើដំបូល កំពុងតែមានប្រជាប្រិយភាពកាន់តែខ្លាំងឡើង។ ប្រព័ន្ធពន្លឺព្រះអាទិត្យលើដំបូលពាក់ព័ន្ធនឹងការចែកចាយទាំងចរន្តអគ្គិសនី AC និង DC ដែលមានវ៉ុលឡើងដល់ 1500V។ ផ្នែកចរន្តអគ្គិសនី ជាពិសេសបន្ទះសូឡា អាចត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅនឹងរន្ទះបាញ់នៅក្នុងតំបន់ដែលមានហានិភ័យខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាងាយរងគ្រោះដោយរន្ទះបាញ់។

ការការពាររន្ទះសម្រាប់អគារត្រូវបានបែងចែកជាការការពារខាងក្រៅ (ប្រព័ន្ធការពាររន្ទះ, LPS) និងការការពារខាងក្នុង (វិធានការការពារការកើនឡើងខ្លាំង, SPM) ដោយផ្អែកលើហានិភ័យរន្ទះ។ ឧបករណ៍ការពារការកើនឡើងខ្លាំង (SPDs) ដែលជាផ្នែកមួយនៃការការពារខាងក្នុង ការពារប្រឆាំងនឹងវ៉ុលលើសបណ្តោះអាសន្នដែលបណ្តាលមកពីរន្ទះបរិយាកាស ឬប្រតិបត្តិការប្តូរ។ SPDs ត្រូវបានដំឡើងនៅខាងក្រៅឧបករណ៍ដែលបានការពារ ហើយដំណើរការជាចម្បងដូចខាងក្រោម៖ នៅពេលដែលមិនមានការកើនឡើងខ្លាំងនៅក្នុងប្រព័ន្ធថាមពល SPD មិនប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដល់ប្រតិបត្តិការធម្មតានៃប្រព័ន្ធដែលវាការពារនោះទេ។ នៅពេលដែលការកើនឡើងខ្លាំងកើតឡើង SPD ផ្តល់នូវភាពធន់ទាប ដោយបង្វែរចរន្តកើនឡើងតាមរយៈខ្លួនវា និងកំណត់វ៉ុលទៅកម្រិតសុវត្ថិភាព។ បន្ទាប់ពីការកើនឡើងខ្លាំងបានកន្លងផុតទៅ ហើយចរន្តដែលនៅសល់ណាមួយបានរលត់ទៅ SPD នឹងត្រឡប់ទៅសភាពភាពធន់ខ្ពស់វិញ។

1. ទីតាំងដំឡើងឧបករណ៍ការពារការកើនឡើង (SPD)

ទីតាំងដំឡើង SPD ត្រូវបានកំណត់ទៅតាមកម្រិតនៃការគំរាមកំហែងដោយរន្ទះ និងផ្អែកលើគោលគំនិតតំបន់ការពាររន្ទះ (LPZ) នៅក្នុង IEC 62305។ វ៉ុលលើសបណ្ដោះអាសន្នត្រូវបានកាត់បន្ថយបន្តិចម្តងៗដល់កម្រិតសុវត្ថិភាព ដែលត្រូវតែស្ថិតនៅក្រោមវ៉ុលទប់ទល់នឹងឧបករណ៍ដែលបានការពារ។ ដូចបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព SPD ត្រូវបានដំឡើងនៅតាមព្រំដែននៃតំបន់ទាំងនេះ ដែលបង្កើតឱ្យមានគោលគំនិតនៃការការពារការកើនឡើងច្រើនកម្រិតដែលប្រើក្នុងប្រព័ន្ធវ៉ុលទាប។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធ PV ការផ្តោតអារម្មណ៍គឺលើការទប់ស្កាត់ការកើនឡើងនៃរន្ទះពីការចូលតាមផ្នែក AC និង DC ដោយហេតុនេះការពារសមាសធាតុសំខាន់ៗដូចជាអាំងវឺរទ័រ។

2. ថ្នាក់សាកល្បងឧបករណ៍ការពារការកើនឡើង (SPD)

យោងតាម ​​IEC 61643-11 ឧបករណ៍ SPD ត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាបីប្រភេទតេស្តដោយផ្អែកលើប្រភេទនៃកម្លាំងចរន្តរន្ទះដែលពួកវាត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីទប់ទល់នឹង។ ការធ្វើតេស្តប្រភេទ I (សម្គាល់ថា T1) មានបំណងក្លែងធ្វើចរន្តរន្ទះដោយផ្នែកដែលអាចត្រូវបានធ្វើឡើងចូលទៅក្នុងអគារ។ ទាំងនេះប្រើរលកទម្រង់ 10/350 µs ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពផ្លុំ ហើយជាធម្មតាត្រូវបានអនុវត្តនៅព្រំដែនរវាង LPZ0 និង LPZ1—ដូចជានៅក្តារចែកចាយសំខាន់ៗ ឬឧបករណ៍ទទួលចរន្តត្រង់ស្វ័រវ៉ុលទាប។ ឧបករណ៍ SPD សម្រាប់កម្រិតនេះជាធម្មតាជាប្រភេទប្តូរវ៉ុល ជាមួយនឹងសមាសធាតុដូចជាបំពង់បញ្ចេញឧស្ម័ន ឬចន្លោះផ្កាភ្លើង (ឧទាហរណ៍ ចន្លោះស្នែង ឬចន្លោះក្រាហ្វីត)។

ការធ្វើតេស្តប្រភេទទី II (T2) និងប្រភេទទី III (T3) ប្រើចរន្តអគ្គិសនីរយៈពេលខ្លី។ SPD ប្រភេទទី II ជាធម្មតាជាឧបករណ៍កំណត់វ៉ុលដែលប្រើសមាសធាតុដូចជាវ៉ារីស្ទ័រអុកស៊ីដលោហៈ (MOVs)។ ពួកវាត្រូវបានសាកល្បងជាមួយនឹងចរន្តបញ្ចេញបន្ទាប់បន្សំដោយប្រើរលកចរន្ត 8/20 µs (សូមមើលរូបភាព) ហើយទទួលខុសត្រូវចំពោះការកំណត់បន្ថែមទៀតនូវវ៉ុលកើនឡើងដែលនៅសេសសល់ដែលមកពីឧបករណ៍ការពារខាងលើ។ ការធ្វើតេស្តប្រភេទទី III ប្រើម៉ាស៊ីនបង្កើតរលករួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយនឹងវ៉ុល 1.2/50 µs និងចរន្តអគ្គិសនី 8/20 µs (សូមមើលរូបភាពខាងក្រោម) ដោយធ្វើត្រាប់តាមការកើនឡើងដែលនៅជិតឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ចុងក្រោយ។

៣. ប្រភេទ​នៃ​ការ​តភ្ជាប់​ឧបករណ៍​ការពារ​ការ​កើនឡើង​នៃ​ចរន្ត​អគ្គិសនី (SPD)

មានរបៀបការពារសំខាន់ពីរប្រឆាំងនឹងវ៉ុលលើសបណ្តោះអាសន្ន។ ទីមួយគឺការការពាររបៀបធម្មតា (CT1) ដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីការពារប្រឆាំងនឹងការកើនឡើងរវាងចរន្តអគ្គិសនីដែលមានជីវិត និង PE (ដីការពារ)។ ឧទាហរណ៍ រន្ទះបាញ់អាចបង្កើតវ៉ុលខ្ពស់ទាក់ទងទៅនឹងដីចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ ការការពាររបៀបធម្មតាជួយកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់នៃការរំខានខាងក្រៅបែបនេះ ដូចជារន្ទះបាញ់ ដូចបង្ហាញខាងក្រោម។

ទីពីរគឺការការពាររបៀបឌីផេរ៉ង់ស្យែល (CT2) ដែលការពារប្រឆាំងនឹងការកើនឡើងនៃចរន្តអគ្គិសនីរវាងខ្សែបញ្ជូន (L) និងខ្សែបញ្ជូនអព្យាក្រឹត (N)។ ការការពារប្រភេទនេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសសម្រាប់ការដោះស្រាយការរំខានខាងក្នុង ដូចជាសំឡេងអគ្គិសនី ឬការជ្រៀតជ្រែកដែលបង្កើតនៅក្នុងប្រព័ន្ធខ្លួនឯង ដូចបង្ហាញក្នុងដ្យាក្រាមខាងក្រោម។

តាមរយៈការអនុវត្តរបៀបការពារមួយ ឬទាំងពីរនេះ ប្រព័ន្ធអគ្គិសនីអាចត្រូវបានការពារបានកាន់តែប្រសើរឡើងពីប្រភពនៃការកើនឡើងដែលអាចកើតមាន ដែលនៅទីបំផុតបង្កើនអាយុកាលប្រើប្រាស់បានយូរ និងភាពជឿជាក់នៃឧបករណ៍ដែលបានភ្ជាប់។

វាជាការសំខាន់ក្នុងការកត់សម្គាល់ថា ការជ្រើសរើសរបៀបការពារ SPD គួរតែស្របនឹងប្រព័ន្ធភ្ជាប់ដីនៅនឹងកន្លែង។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធ TN របៀបការពារទាំង CT1 និង CT2 អាចត្រូវបានប្រើ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ TT CT1 អាចត្រូវបានអនុវត្តតែនៅខាងក្រោម RCD ប៉ុណ្ណោះ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ IT—ជាពិសេសប្រព័ន្ធដែលគ្មានខ្សែចរន្តអព្យាក្រឹត—ការការពារ CT2 មិនអាចអនុវត្តបានទេ។ នេះគឺជាការពិចារណាដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងប្រព័ន្ធចែកចាយ DC ដែលប្រើការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធភ្ជាប់ដី IT។ ព័ត៌មានលម្អិតអាចរកបាននៅក្នុងតារាងខាងក្រោម។

៤. ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ៗនៃឧបករណ៍ការពារការកើនឡើង (SPD)

យោងតាមស្តង់ដារអន្តរជាតិ IEC 61643-11 លក្ខណៈ និងការធ្វើតេស្តនៃ SPD ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងប្រព័ន្ធចែកចាយថាមពលវ៉ុលទាបត្រូវបានកំណត់ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 7។

(1) កម្រិតការពារវ៉ុល (ឡើងលើ)

ទិដ្ឋភាពសំខាន់បំផុតក្នុងការជ្រើសរើស SPD គឺកម្រិតការពារវ៉ុល (ឡើងលើ) របស់វា ដែលកំណត់លក្ខណៈដំណើរការរបស់ SPD ក្នុងការកំណត់វ៉ុលរវាងស្ថានីយ។ តម្លៃនេះគួរតែខ្ពស់ជាងវ៉ុលរឹតអតិបរមា។ វាត្រូវបានឈានដល់នៅពេលដែលចរន្តដែលហូរកាត់ SPD ស្មើនឹងចរន្តបញ្ចេញនាមករណ៍ In។ កម្រិតការពារវ៉ុលដែលបានជ្រើសរើសត្រូវតែទាបជាងវ៉ុលទប់ទល់នឹងអាំងឌុចស្យុង Uw នៃបន្ទុក។ ក្នុងករណីមានរន្ទះបាញ់ វ៉ុលឆ្លងកាត់ស្ថានីយ SPD ជាទូទៅត្រូវបានរក្សាទុកឱ្យនៅខាងក្រោមឡើងលើ។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធ PV DC បន្ទុកជាធម្មតាសំដៅទៅលើម៉ូឌុល PV និងអាំងវឺរទ័រ។

(2) វ៉ុលប្រតិបត្តិការបន្តអតិបរមា (Uc)

Uc គឺជាវ៉ុល DC អតិបរមាដែលអាចត្រូវបានអនុវត្តជាបន្តបន្ទាប់ទៅរបៀបការពារ SPD។ វាត្រូវបានជ្រើសរើសដោយផ្អែកលើវ៉ុលដែលបានវាយតម្លៃ និងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដីរបស់ប្រព័ន្ធ ហើយបម្រើជាកម្រិតធ្វើឱ្យសកម្មនៃ SPD។ សម្រាប់ផ្នែក DC នៃប្រព័ន្ធ PV Uc គួរតែធំជាង ឬស្មើនឹង Uoc Max របស់អារេ PV។ Uoc Max សំដៅទៅលើវ៉ុលសៀគ្វីបើកចំហខ្ពស់បំផុតរវាងស្ថានីយដែលមានចរន្ត និងរវាងស្ថានីយដែលមានចរន្ត និងដីនៅចំណុចដែលបានកំណត់នៃអារេ PV។

(3) ចរន្តបញ្ចេញបន្ទាប់បន្សំ (អ៊ីញ)

នេះគឺជាតម្លៃកំពូលនៃចរន្តរលក 8/20 μs ដែលហូរកាត់ SPD ដែលប្រើសម្រាប់ការធ្វើតេស្តប្រភេទទី II និងសម្រាប់ការធ្វើតេស្តជាមុននៅក្នុងប្រភេទទី I និង ប្រភេទទី IIIEC តម្រូវឱ្យ SPD អាចទប់ទល់នឹងការបញ្ចេញចរន្តរលក 8/20 μs យ៉ាងហោចណាស់ 19 ដង។ តម្លៃ In កាន់តែខ្ពស់ អាយុកាលរបស់ SPD កាន់តែយូរ ប៉ុន្តែតម្លៃក៏កើនឡើងផងដែរ។

(4) ចរន្តអគ្គិសនី (Iimp)

កំណត់ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្របី៖ កំពូលចរន្ត (Ipeak) បន្ទុក (Q) និងថាមពលជាក់លាក់ (W/R) ចរន្តនេះត្រូវបានប្រើក្នុង ប្រភេទទី ១ ការធ្វើតេស្ត។ រលកធម្មតាគឺ 10/350 μs។