انرژی خورشیدی و تجدیدپذیر
نیروگاه خورشیدی سطح وسیعی را در فضای باز می‌پوشاند و کابل‌های طولانی DC آن حلقه‌های بزرگی می‌سازند. صاعقه، چه مستقیم به سازه بخورد و چه در نزدیکی آن، در این حلقه‌ها ولتاژ القا می‌کند و به اینورتر، پنل‌ها و سامانهٔ پایش آسیب می‌زند. ضربه‌های تکراری هم باعث پیری زودرس دیودهای بای‌پس و قطعات نیمه‌هادی می‌شوند. حفاظت نیروگاه خورشیدی در برابر صاعقه از سه بخش تشکیل می‌شود: صاعقه‌گیر در جای درست، ارت مش‌بندی‌شده و سرج ارستر مناسب در سمت DC و AC. برای جزئیات بیشتر، مقالهٔ حفاظت نیروگاه خورشیدی زمینی در برابر صاعقه و سرج را بخوانید.
آیا نیروگاه صاعقه‌گیر لازم دارد؟
پاسخ را ارزیابی ریسک طبق IEC 62305-2 می‌دهد. در نیروگاه‌های زمینی، رویهٔ رایج طراحی سامانهٔ حفاظت کلاس III است و میله‌های صاعقه‌گیر با روش کرهٔ غلتان چیده می‌شوند. فاصلهٔ میله تا پنل هم مهم است: میلهٔ ۱۰ میلی‌متری اگر کمتر از حدود ۱٫۱ متر با پنل فاصله داشته باشد، روی آن سایهٔ کامل می‌اندازد و تولید را کم می‌کند. میله‌های صاعقه‌گیر ساده و پایه‌های صاعقه‌گیر را عرضه می‌کنیم.
ارت نیروگاه: شبکهٔ مش، نه یک چاه
در نیروگاه‌های زمینی به‌جای یک یا چند چاه ارت، شبکه‌ای مش‌بندی‌شده با چشمه‌های حدود ۲۰ در ۲۰ تا ۴۰ در ۴۰ متر اجرا می‌شود و سازه‌های نگهدارنده به آن هم‌بند می‌شوند. راهنمای IEC TR 63227 مقاومت کمتر از ۱۰ اهم را توصیه می‌کند. اما پژوهش‌های تازه نشان داده‌اند این عدد به‌تنهایی ایمنی ولتاژ گام را تضمین نمی‌کند. در خاک‌های پرمقاومت و بیابانی، هم‌بندی کامل سازه‌ها و اقدامات تکمیلی لازم است.
جایی که هادی از خاک یا بتن بیرون می‌آید بیشترین خطر خوردگی را دارد و باید از جنس مقاوم یا با پوشش محافظ باشد. ما هادی‌ها و تسمه‌ها، جوش احتراقی کالولد، بست‌های هم‌بندی و مواد کاهنده مقاومت زمین GIM را عرضه می‌کنیم.
سرج ارستر سمت DC و AC
- نیروگاه بدون صاعقه‌گیر، یا با صاعقه‌گیری که فاصلهٔ جداسازی‌اش حفظ شده: سرج ارستر نوع ۲ در سمت DC کافی است.
- وقتی فاصلهٔ جداسازی حفظ نمی‌شود: سرج ارستر نوع ۱+۲ لازم است و سازه‌ها با دست‌کم ۱۶ میلی‌متر مربع مس هم‌بند می‌شوند.
- ولتاژ کاری سرج ارستر DC: باید از بیشترین ولتاژ مدار باز رشته در سردترین دمای محل بیشتر باشد (IEC 61643-32).
- خطوط داده و پایش (RS-485، اترنت، سنسورها): سرج ارستر خودشان را لازم دارند.
سرج ارستر سیستم فتوولتاییک، سرج ارستر برق و سرج ارستر خطوط دیتا را عرضه می‌کنیم.
تجربهٔ ما در نیروگاه‌های خورشیدی
در نزدیک به ۱۵۰ نیروگاه خورشیدی در استان‌های گلستان، بوشهر، فارس، آذربایجان شرقی و غربی، ایلام، اردبیل و جزیرهٔ کیش همراه کارفرمایان بوده‌ایم. نمونه‌هایی از آن‌ها:
- نیروگاه ۲۰ مگاواتی بهاباد یزد
- نیروگاه ۱۰ مگاواتی طبس
- نیروگاه خورشیدی کهک قزوین
برای طراحی و استعلام چه بفرستید؟
- ظرفیت نیروگاه و نقشهٔ جانمایی (یا فایل KMZ)
- نوع سازه و فونداسیون: شمع کوبیدنی، پیچی یا بتنی
- نتیجهٔ اندازه‌گیری مقاومت ویژهٔ خاک به روش ونر
- نوع اینورتر (مرکزی یا رشته‌ای)، ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه رشته‌ها
- سامانهٔ پایش، ترانسفورماتور و پست نیروگاه
پرسش‌های رایج
آیا شمع‌های فلزی سازه می‌توانند الکترود ارت باشند؟
بله، اگر جنس و ضخامت دیوارهٔ آن‌ها با جدول ۷ استاندارد IEC 62305-3 بخواند و با اتصال‌های آزمون‌شده برای جریان صاعقه هم‌بند شوند.
سرج ارستر سمت DC نوع ۱ باشد یا نوع ۲؟
به فاصلهٔ جداسازی صاعقه‌گیر بستگی دارد. اگر حفظ شود نوع ۲ کافی است و اگر نه، نوع ۱+۲ لازم است.
سوال فنی دارید؟
کارشناسان فنی گروه کالوت آماده پاسخگویی به سوالات شما درباره صاعقه‌گیر و سیستم‌های ارتینگ هستند.