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关于光伏发电系统的防雷措施和设计要求有哪些?

2020-05-11 15:02:27

光伏发电系统的防雷措施和设计要求

  (1)太阳能光伏发电系统或发电站建设地址的选择,要尽量避免放置在容易遭受雷击的位置和场合。

  (2)尽量避免避雷针的投影落在太阳电池方阵组件上。

  (3)根据现场状况,可采用避雷针、避雷带和避雷网等不同防护措施对直击雷进行防护,减小雷击概率,并应尽量采用多根均匀布置的引下线将雷击电流引入地下。多根引下线的分流作用可降低引下线的引线压降,减少侧击的危险,并使引下线泄流产生的磁场强度减小。

  (4)为防止雷电感应,要将整个光伏发电系统的所有金属物,包括电池组件外框、设备、机箱/机柜外壳、金属线管等与联合接地体等电位连接,并且做到各自独立接地。光伏发电系统等电位连接。

  (5)在系统回路上逐级加装防雷器件,实行多级保护,使雷击或开关浪涌电流经过多级防雷器件泄流。一般在光伏发电系统直流线路部分采用直流电源避雷器,在逆变后的交流线路部分使用交流电源避雷器。避雷器在太阳能光伏发电系统中的应用。

  (6)光伏发电系统的接地类型和要求主要包括以下几个方面。

  ①防雷接地。包括避雷针(带)、引下线、接地体等,要求接地电阻小于10欧姆,并考虑单独设置接地体。

  ②安全保护接地、工作接地、屏蔽接地。包括光伏电池组件外框、支架,控制器、逆变器、配电柜外壳,蓄电池支架、金属穿线管外皮及蓄电池、逆变器的中性点等,要求接地电阻小于等于4欧姆。


家用光伏发电


  ③当安全保护接地、工作接地、屏蔽接地和防雷接地4种接地共用一组接地装置时,其接地电阻按其中最小值确定;若防雷已单独设置接地装置时,其余3种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻不应大于其中最小值。

  ④条件许可时,防雷接地系统应尽量单独设置,不与其他接地系统共用,并保证防雷接地系统的接地体与公用接地体在地下的距离保持在3m以上。

雷电是一种大气中的放电现象。在云雨形成的过程中,它的某些部分积聚起正电荷,另一部分积聚起负电荷,当这些电荷积聚到一定程度时,就会产生放电现象,形成雷电。

  雷电分为直击雷和感应雷。直击雷是指直接落到光伏方阵、直流配电系统、电气设备及其配线等处,以及近旁周围的雷击。直击雷的侵入途径有两条:一条是上述所说的直接对光伏方阵等放电,使大部分高能雷电流被引入到建筑物或设备、线路上;另一条是雷电直接通过避雷针等可以直接传输雷电流入地的装置放电,使得地电位瞬时升高,一大部分雷电流通过保护接地线反串入设备、线路上。

  感应雷是指在相关建筑物、设备和线路的附近及更远些的地方产生的雷击,引起相关建筑物、设备和线路的过电压,这个浪涌过电压通过静电感应或电磁感应的形式串入到相关电子设备和线路上,对设备、线路造成危害。

  除了雷电能够产生浪涌电压和电流外,在大功率电路的闭合与断开的瞬间、感性负载和容性负载的接通或断开的瞬间、大型用电系统或变压器等断开也都会产生较大的开关浪涌电压和电流,同样会对相关设备、线路等造成危害。

  对于较大型的或安装在空旷田野、高山上的光伏发电系统,特别是雷电多发地区,必须配备防雷接地装置。


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