近年來,隨著光伏發(fā)電的發(fā)展,特別是隨著分布式光伏市場(chǎng)的崛起,各種屋頂上安裝光伏發(fā)電裝置也越來越普遍。既然與“電”有關(guān),老百姓就有疑惑了,這些發(fā)電裝置是不是和電器一樣也會(huì)漏電?如何才能避免呢?
漏電流形成的原因
光伏發(fā)電系統(tǒng)中,電網(wǎng)、逆變器、組件及其對(duì)地寄生電容之間會(huì)形成回路,回路中光伏直流側(cè)對(duì)地電壓變化會(huì)引起漏電流問題(圖1)。一般來說, 受雨天等潮濕環(huán)境、組件或電纜絕緣損傷等因素影響,漏電流會(huì)升高甚至發(fā)生異常。
正常情況下,如果人體觸碰光伏組件或支架,因?yàn)槿梭w阻抗大于接地阻抗,流過人體的電流就很小,絕大部分電流從接地體流過(分流作用),從而可以避免人體受到傷害。但是,倘若人體有意或無意觸碰到絕緣不良的帶電體,并且保護(hù)措施不到位,導(dǎo)致漏電流經(jīng)過人體流向大地形成回路(圖2)。只要通過人體的漏電流超過限值和時(shí)間,人體無法及時(shí)跳脫帶電體,就有可能引起安全事故。
漏電流防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《NBT 32004-2013光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范》要求,光伏系統(tǒng)中,接觸漏電流需低于30mA,著火漏電流需低于300mA(對(duì)30kVA以下機(jī)型,不得超過300mA;對(duì)30kVA以上機(jī)型,不得超過10mA/kVA)。
當(dāng)通過人體的接觸漏電流超過限值和時(shí)間就會(huì)導(dǎo)致人員觸電危險(xiǎn);當(dāng)著火漏電流超過限值則可能導(dǎo)致系統(tǒng)著火事故。逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心設(shè)備,再次擔(dān)起了消除這兩種漏電流風(fēng)險(xiǎn)的重任。但逆變器如何將漏電流抑制在安全閾值內(nèi)?如何應(yīng)對(duì)外界復(fù)雜環(huán)境變化?如何能精確診測(cè)并準(zhǔn)確快速采取保護(hù)動(dòng)作?這些都是對(duì)逆變器的考驗(yàn)。
高品質(zhì)逆變器才能更好的消除漏電流風(fēng)險(xiǎn)
目前市場(chǎng)上的逆變器一般會(huì)通過漏電流抑制+診測(cè)+關(guān)斷方式為光伏系統(tǒng)提供保護(hù)。但逆變器產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,在漏電流達(dá)到限值時(shí),有些品牌逆變器可能無法有效抑制、及時(shí)診測(cè),或者無法及時(shí)斷開而引起安全事故,如何選擇一臺(tái)安全可靠的逆變器成為廣大電站業(yè)主關(guān)心的問題。
經(jīng)過調(diào)查,陽光電源引起了筆者的注意。陽光電源逆變器裝配了濾波電路,通過精確的算法處理,優(yōu)化開關(guān)組合邏輯,更好的協(xié)調(diào)開關(guān)動(dòng)作,可有效抑制系統(tǒng)電壓波動(dòng)。同時(shí)其內(nèi)置的高精度漏電流傳感器,通過先進(jìn)的濾波算法濾除噪音信號(hào),能夠精確診測(cè)漏電流數(shù)值變化,從而確保能夠準(zhǔn)確判斷。
當(dāng)保護(hù)措施不到位的人無意觸碰到光伏帶電體時(shí),若漏電流突變值達(dá)到人體極限值30mA(接觸漏電流)時(shí),陽光電源逆變器能夠立即切斷電源,保護(hù)人體免受傷害。
針對(duì)著火漏電流,一方面,通過抑制方式將漏電流抑制在很小的范圍內(nèi),與300mA的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值之間保持了充足的安全余量,容忍度極強(qiáng),能夠抵擋外界復(fù)雜環(huán)境變化,少報(bào)故障,多發(fā)電。另一方面,即使著火漏電流超過300mA,也能夠在0.3s時(shí)間內(nèi)快速切斷回路脫網(wǎng),避免電站火災(zāi)事故。
小結(jié)
漏電流過大給光伏電站和人身安全帶來巨大隱患,而逆變器作為光伏電站的核心設(shè)備,除了逆變功能,更是光伏電站的“安全管家”。所以在設(shè)備選型時(shí),需要選擇高品質(zhì)有保障的產(chǎn)品,讓光伏系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定高效的運(yùn)行。
漏電流形成的原因
光伏發(fā)電系統(tǒng)中,電網(wǎng)、逆變器、組件及其對(duì)地寄生電容之間會(huì)形成回路,回路中光伏直流側(cè)對(duì)地電壓變化會(huì)引起漏電流問題(圖1)。一般來說, 受雨天等潮濕環(huán)境、組件或電纜絕緣損傷等因素影響,漏電流會(huì)升高甚至發(fā)生異常。
根據(jù)《NBT 32004-2013光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范》要求,光伏系統(tǒng)中,接觸漏電流需低于30mA,著火漏電流需低于300mA(對(duì)30kVA以下機(jī)型,不得超過300mA;對(duì)30kVA以上機(jī)型,不得超過10mA/kVA)。
當(dāng)通過人體的接觸漏電流超過限值和時(shí)間就會(huì)導(dǎo)致人員觸電危險(xiǎn);當(dāng)著火漏電流超過限值則可能導(dǎo)致系統(tǒng)著火事故。逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心設(shè)備,再次擔(dān)起了消除這兩種漏電流風(fēng)險(xiǎn)的重任。但逆變器如何將漏電流抑制在安全閾值內(nèi)?如何應(yīng)對(duì)外界復(fù)雜環(huán)境變化?如何能精確診測(cè)并準(zhǔn)確快速采取保護(hù)動(dòng)作?這些都是對(duì)逆變器的考驗(yàn)。
高品質(zhì)逆變器才能更好的消除漏電流風(fēng)險(xiǎn)
目前市場(chǎng)上的逆變器一般會(huì)通過漏電流抑制+診測(cè)+關(guān)斷方式為光伏系統(tǒng)提供保護(hù)。但逆變器產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,在漏電流達(dá)到限值時(shí),有些品牌逆變器可能無法有效抑制、及時(shí)診測(cè),或者無法及時(shí)斷開而引起安全事故,如何選擇一臺(tái)安全可靠的逆變器成為廣大電站業(yè)主關(guān)心的問題。
經(jīng)過調(diào)查,陽光電源引起了筆者的注意。陽光電源逆變器裝配了濾波電路,通過精確的算法處理,優(yōu)化開關(guān)組合邏輯,更好的協(xié)調(diào)開關(guān)動(dòng)作,可有效抑制系統(tǒng)電壓波動(dòng)。同時(shí)其內(nèi)置的高精度漏電流傳感器,通過先進(jìn)的濾波算法濾除噪音信號(hào),能夠精確診測(cè)漏電流數(shù)值變化,從而確保能夠準(zhǔn)確判斷。
當(dāng)保護(hù)措施不到位的人無意觸碰到光伏帶電體時(shí),若漏電流突變值達(dá)到人體極限值30mA(接觸漏電流)時(shí),陽光電源逆變器能夠立即切斷電源,保護(hù)人體免受傷害。
針對(duì)著火漏電流,一方面,通過抑制方式將漏電流抑制在很小的范圍內(nèi),與300mA的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值之間保持了充足的安全余量,容忍度極強(qiáng),能夠抵擋外界復(fù)雜環(huán)境變化,少報(bào)故障,多發(fā)電。另一方面,即使著火漏電流超過300mA,也能夠在0.3s時(shí)間內(nèi)快速切斷回路脫網(wǎng),避免電站火災(zāi)事故。
小結(jié)
漏電流過大給光伏電站和人身安全帶來巨大隱患,而逆變器作為光伏電站的核心設(shè)備,除了逆變功能,更是光伏電站的“安全管家”。所以在設(shè)備選型時(shí),需要選擇高品質(zhì)有保障的產(chǎn)品,讓光伏系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定高效的運(yùn)行。