Comment choisir le bon dispositif de protection contre les surtensions ?

A solaire surge SPD est conçu pour protéger vos panneaux solaires et l'équipement associé contre les surtensions et les pointes de tension transitoires. Il détourne les surtensions et les courants de surtension vers la terre, protégeant ainsi votre système de tout dommage. Familiarisez-vous avec l'importance de la protection contre les surtensions dans les installations solaires.

1. Pourquoi les systèmes d'énergie solaire/PV ont-ils besoin d'une protection contre les surtensions ?

Panneaux solaires sans les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) sont plus susceptibles d'être endommagés par des surtensions et des pointes de tension transitoires. Voici quelques effets possibles de l'absence d'un dispositif de protection solaire.

1.1 Dommages causés à l'appareil :

Les pics de tension peuvent être provoqués par la foudre, les fluctuations de la tension secteur ou les erreurs internes du système. Ces surtensions peuvent endommager les composants sensibles de votre système d'énergie solaire, notamment les onduleurs, les régulateurs de charge et d'autres composants électroniques. En l'absence d'un DOCUP pour dériver l'excès de tension vers la terre, ces composants peuvent tomber en panne prématurément ou être complètement endommagés.

1.2 Risque de sécurité :

Les surtensions peuvent constituer un risque pour la sécurité du système photovoltaïque et de l'installation connectée. Dans les cas extrêmes, la chaleur anormale causée par les surtensions peut provoquer des incendies et des risques électriques. La protection de votre système à l'aide de disjoncteurs peut réduire ces risques en éliminant les surtensions de votre panneau solaire. Augmentation des coûts de maintenance et de remplacement :

Sans protection contre les surtensions solaires, les pannes d'équipement et les interruptions nécessitant une réparation ou un remplacement peuvent être plus fréquentes. Cela augmente les coûts de maintenance et les temps d'arrêt du système, ce qui peut avoir un effet négatif sur la production d'énergie solaire et les rendements financiers.

1.3 Impact sur l'assurance et les garanties :

Certaines polices d'assurance et garanties d'équipement peuvent exiger l'installation d'un parasurtenseur solaire. Si votre système n'est pas équipé d'un DC SPD 1000V et qu'un incident se produise, votre capacité à bénéficier d'une couverture d'assurance ou d'une garantie peut être affectée.

Pour protéger votre système PV contre les surtensions et les surtensions transitoires, il est recommandé d'installer un parasurtenseur PV. Le dispositif de protection protège votre équipement, assure la fiabilité du système et vous donne la tranquillité d'esprit de savoir que votre système photovoltaïque est bien protégé.

2. Combien de parasurtenseurs solaires sont nécessaires pour un système photovoltaïque ?

Le nombre de parafoudres requis pour un système photovoltaïque dépend de la configuration et des composants spécifiques du système. Voici quelques lignes directrices générales à garder à l'esprit.

2.1 Entrée de service principale DC SPD :

A Type 1 DC SPD Il est recommandé de l'installer à l'entrée principale de l'alimentation électrique du bâtiment où le système photovoltaïque est installé. Ce dispositif de protection contre les surtensions solaires assure une protection complète de l'ensemble du système électrique, y compris les panneaux solaires et l'équipement connexe. Il protège contre les surtensions provenant à la fois du réseau et de sources externes telles que la foudre. Le dispositif de protection contre les surtensions DC 1000V de l'entrée principale doit être conçu pour supporter la tension et le courant de surtension maximums prévus dans le système.

2.2 SPD de sous-distribution à courant continu :

Dans les grands systèmes photovoltaïques, il y a souvent des sous-distributeurs ou des boîtes de collecte qui combinent la production électrique de plusieurs chaînes solaires. Il est recommandé que les distributeurs de type 2 DC SPDsont installés dans ces sous-panneaux afin de fournir une protection localisée contre les surtensions aux circuits connectés à ces panneaux. Ces SPD DC protègent contre les surtensions induites par le réseau et limitent la propagation des surtensions dans le système.

2.3 SPD DC au niveau de l'appareil :

Certains appareils sensibles d'un système photovoltaïque, tels que les onduleurs, peuvent bénéficier d'une protection supplémentaire contre les surtensions au niveau de l'appareil. Ces protecteurs de type 3 DC SPDs offrent une couche supplémentaire de protection spécifiquement adaptée aux besoins de votre équipement. Reportez-vous aux recommandations du fabricant de l'appareil pour déterminer si un SPD au niveau de l'appareil est nécessaire.

Il est important de noter que les exigences spécifiques en matière de DC SPDs Le nombre et le type d'installations photovoltaïques peuvent varier en fonction de facteurs tels que la taille du système, le site d'installation, les codes électriques locaux et les normes de l'industrie. Il est préférable de consulter un installateur solaire ou un électricien qualifié qui pourra évaluer votre système et vous donner des conseils spécifiques sur le nombre et le type d'appareils électriques à utiliser. DC SPDs nécessaires pour une protection optimale contre les surtensions.

Assurez-vous également que le DC SPD 1000V que vous choisissez possède les caractéristiques de tension et de courant de choc ainsi que les certifications nécessaires pour répondre aux normes de sécurité locales. Il est également recommandé que DC SPDs doivent être entretenus et inspectés régulièrement afin de garantir qu'ils continuent à protéger efficacement notre système solaire.

3. SPD Bypass Excess Voltage and Limit the Impact of Power Surges and Transient Spikes on Your PV System.

3.1 Réglage de la tension :

DC SPD surveille en permanence le niveau de tension du système électrique. Lorsque la tension dépasse un seuil prédéterminé, ce qui indique qu'une surtension ou un transitoire s'est produit, le système DC SPD s'active pour assurer la protection.

3.2 Calcul de la surtension :

DC SPDs fournissent un chemin à faible impédance pour shunter l'excès de tension loin de l'appareil protégé. Les varistances à oxyde métallique (MOV) ou les tubes à décharge (GDT) sont généralement utilisés comme élément de protection primaire. Ces composants ont une résistance élevée dans des conditions de fonctionnement normales, mais deviennent conducteurs lorsque la tension dépasse le seuil nominal.

3.3 Absorbe et dissipe l'énergie :

En cas de surtension, les DC SPD 1000V conduit immédiatement l'excès de tension à la terre, en contournant les équipements sensibles du système. Les MOVs ou GDTs dans les DC SPDs absorbent l'énergie de surtension en limitant la tension à des niveaux sûrs. Cela évite qu'une tension excessive n'atteigne les panneaux solaires, les onduleurs et les autres composants électroniques connectés.

3.4 Limites de tension :

DC SPDs sont conçus pour limiter les niveaux de surtension à des seuils sûrs. Cette limite de tension garantit que les surtensions ne dépassent pas la capacité de charge de l'appareil. En maintenant la tension dans une plage de sécurité, le DC SPD protège le système contre les dommages et aide à prévenir les défaillances de l'équipement.

3.5 Temps de réaction :

Le temps de réponse du DC SPD (généralement en nanosecondes) indique la rapidité avec laquelle l'appareil de mesure de la température de l'air est utilisé. DC SPD 1000V peut se réveiller lorsqu'une surtension se produit. Un temps de réponse rapide est important pour dissiper efficacement la surtension avant qu'elle n'atteigne l'appareil. Pour une protection optimale, recherchez des disjoncteurs à courant continu avec des temps de réponse rapides. Plusieurs niveaux de protection :
Différents types de parafoudres à courant continu peuvent être utilisés dans les systèmes photovoltaïques pour fournir plusieurs niveaux de protection. Un parafoudre de type 1 est installé à la porte d'entrée pour protéger contre les surtensions externes. Un parafoudre est installé. Un parafoudre de type 2 DC SPD est connecté au sous-répartiteur pour le protéger contre les surtensions provenant du réseau. Un distributeur de type 3 DC SPD peuvent être ajoutés au niveau de l'appareil pour une protection locale.

Les SPD DC aident à protéger les systèmes photovoltaïques en dissipant l'excès de tension et en limitant les effets des pics de tension. Ils protègent les composants électroniques sensibles tels que les panneaux solaires, les onduleurs et d'autres dispositifs contre les dommages, garantissant ainsi la fiabilité et la longévité du système. Il est important de choisir un DC SPD 1000V adapté aux tensions et aux courants de surtension du système et conforme aux normes de sécurité en vigueur. En outre, nous vous recommandons d'inspecter et d'entretenir régulièrement votre DC SPD afin de garantir son efficacité.

4. Voici quelques étapes à suivre pour choisir le bon dispositif de protection solaire :

4.1 Comprendre l'objectif :

Les disjoncteurs solaires DC sont conçus pour protéger les panneaux solaires et les équipements associés contre les surtensions et les pointes transitoires. Ils dévient la tension excédentaire vers la terre afin de protéger le système contre les dommages. Familiarisez-vous avec l'importance de la protection contre les surtensions solaires dans votre système photovoltaïque.

4.2 Conformité et certification :

Assurez-vous que le DC SPD que vous choisissez répond aux normes et certifications industrielles en vigueur. Recherchez des certifications telles que UL 1449, IEC 61643-31 ou EN 50539-11 qui garantissent que votre appareil répond à des normes de sécurité et de performance spécifiques.

4.3 Valeur de la tension :

Tension de fonctionnement maximale continue Uc PV du système photovoltaïque : généralement DC 500V 600V 800V 1000V 1200V 1500V

Déterminez la tension nominale maximale requise pour le système photovoltaïque. Elle doit être égale ou supérieure à la tension maximale produite par le panneau. Les systèmes résidentiels ont généralement une tension nominale de 1000 V ou moins, mais les systèmes commerciaux ou publics peuvent nécessiter une tension nominale plus élevée. C'est pourquoi un DC SPD 1000V peuvent être appliqués.

4.4 Courant nominal de surtension :

Courant de décharge maximal Imax : généralement Imax : 10kA, 20kA, 40kA, 60kA, en fonction de l'utilisation dans différentes occasions.

Prenez en compte les valeurs nominales du courant de surtension. Il s'agit de la quantité maximale de courant que le dispositif de protection contre les surtensions en courant continu peut supporter lors d'une surtension. Elle doit être suffisante pour gérer les surtensions potentielles dans le système. Les puissances nominales sont généralement exprimées en kiloampères (kA).

4.5 SPD Type :

Différents types de SPD DC sont disponibles, tels que le type 1, le type 2 et le type 3. Le SPD de type 1 est installé à l'entrée principale de l'alimentation électrique pour assurer une protection complète. Les disjoncteurs CC de type 2 sont généralement installés dans des boîtes de distribution secondaire ou des boîtes de jonction pour assurer la protection contre les surtensions provenant de l'extérieur du bâtiment. Les disjoncteurs CC de type 3 assurent une protection locale au niveau de l'appareil.

4.6 Niveau de protection de la tension (Vp) :

La VPL est une mesure de l'efficacité d'une DC SPD limite les tensions transitoires. Ceci représente le niveau de tension auquel le dispositif de protection contre les surtensions solaires limite les tensions transitoires. Choisissez une valeur de DC SPD avec un VPL plus faible, car il offre une meilleure protection à votre système.

4.7 Garantie et durée de vie :

Renseignez-vous sur la garantie du fabricant du DC SPD. Une longue garantie reflète généralement la confiance dans la qualité du produit. Vérifiez également la durée de vie de votre DC SPD pour vous assurer qu'elle correspond à la durée de vie de votre système photovoltaïque.

4.8 Conseils :

Si vous n'êtes pas sûr des exigences spécifiques de votre système PV, vous devriez consulter un installateur PV professionnel ou un électricien pour vous aider à choisir le dispositif de protection contre les surtensions solaires approprié. Ils pourront vous conseiller en fonction des spécifications de votre système.

5. Lignes directrices pour l'installation de SPD dans les applications photovoltaïques

Lors de l'installation de dispositifs de protection contre les surtensions (DC SPD) dans des applications photovoltaïques, il est important de suivre des directives correctes pour garantir une protection efficace contre les surtensions solaires. Voici quelques lignes directrices pour l'installation de parafoudres solaires pour les systèmes photovoltaïques.

5.1 Examen de la conception du système :

Avant d'installer un SPD DC, il faut revoir la conception du système PV et identifier les composants critiques qui ont besoin d'être protégés, comme les onduleurs, les régulateurs de charge et les systèmes de surveillance : Les onduleurs, les régulateurs de charge et les systèmes de surveillance. Déterminez l'emplacement approprié pour installer le DC SPD en fonction de la configuration de votre système.

5.2 Conformité aux normes :

Assurez-vous que le SPD DC que vous choisissez est conforme aux normes et certifications pertinentes pour les parasurtenseurs solaires dans les applications photovoltaïques, telles que : UL 1449, IEC 61643-31 ou EN 50539-11. La conformité à ces normes garantit que les dispositifs répondent aux exigences de sécurité et de performance. Mise à la terre correcte :

Une mise à la terre correcte est essentielle pour que le parasurtenseur solaire soit efficace. Assurez-vous que le système de mise à la terre du champ solaire est conforme aux codes électriques locaux et aux normes industrielles. Le conducteur de mise à la terre doit être correctement dimensionné, bien connecté et acheminé vers le système d'électrodes de mise à la terre.

5.3 Installation d'un dispositif de protection contre le courant continu au niveau de l'entrée de service principale :

Installez un SPD CC de type 1 à la porte d'entrée du bâtiment pour protéger l'ensemble du système électrique, y compris le champ solaire. Connectez le DC SPD en parallèle avec l'alimentation électrique d'entrée. Suivez les instructions du fabricant pour un câblage et des connexions appropriés.

5.4 Installation d'un DOCUP de sous-district :

En particulier dans les grands systèmes photovoltaïques, les disjoncteurs CC de type 2 sont installés dans les tableaux de distribution secondaire ou les boîtes de collecte. Ces disjoncteurs assurent la protection locale des circuits connectés au panneau. Connectez le DC SPD en parallèle dans le circuit pour assurer un câblage correct et un alignement avec le DC SPD de l'entrée de service principale.

5.5 Installation du SPD DC au niveau de l'appareil :

En fonction des exigences du système et de la sensibilité de l'appareil, vous devriez envisager d'installer des SPD DC de type 3 dans des couches spécifiques de l'appareil, telles que les onduleurs et les régulateurs de charge. Ces SPD DC fournissent une couche de protection supplémentaire au niveau de l'appareil. Suivez les instructions du fabricant pour une installation et une connexion correctes.

5.6 Collage et routage :

Veiller à ce que les connexions et le câblage soient corrects dans l'ensemble du système photovoltaïque. Connecter tous les composants métalliques pour créer une liaison équipotentielle afin de minimiser les différences de potentiel. Utiliser des pratiques de câblage et des tailles de fils appropriées pour gérer les surtensions et minimiser les chutes de tension. Marquage et documentation :

Étiqueter clairement les DC SPD installés pour indiquer leur fonction et les points de connexion. Documentez votre installation de DC SPD, y compris le numéro de modèle, la date d'installation et les enregistrements d'entretien. Ce document est utile pour les références futures et les travaux d'entretien.

5.7 Maintenance et inspection régulières :

Vérifier et entretenir régulièrement le DC SPD installé conformément aux recommandations du fabricant. Cela comprend l'inspection visuelle, les tests et le remplacement si nécessaire. Un entretien régulier permet de garantir l'efficacité à long terme de la protection contre les surtensions de votre système photovoltaïque.

Nous vous recommandons de consulter un installateur solaire qualifié ou un électricien professionnel pour connaître les directives d'installation spécifiques à votre système solaire et les réglementations locales. En suivant ces directives, vous pouvez fournir un parasurtenseur solaire robuste pour votre application photovoltaïque, protéger votre équipement et assurer la fiabilité du système.