雷电侵入光伏发电系统的途径及光伏防雷措施

2021-10-20 14:00:02  

太阳能光伏发电系统因主要部件均在户外,容易引雷或被感应到高压浪涌引起设备损坏,本文从雷电浪涌入侵途径和解决方式上探讨一下光伏防雷。


一、雷电浪涌侵入光伏发电系统的途径

(1)地电位反击电压通过接地体入侵。雷电击中避雷针时,在避雷针接地体附近将产生放射状的电位分布,对靠近它的电子设备接地体地电位反击,入侵电压可高达数万伏。

(2)由太阳电池方阵的直流输入线路入侵。这种入侵分为以下两种情况。

①当太阳电池方阵遭到直击雷打击时,强雷电电压将邻近土壤击穿或直流输入线路电缆外皮击穿,使雷电脉冲侵入光伏系统。

②带电荷的云对地面放电时,整个光伏方阵像一个大型无数环形天线一样感应出上千伏的过电压,通过直流输入线路引入,击坏与线路相连的光伏系统设备。

(3)由光伏系统的输出供电线路入侵。供电设备及供电线路遭受雷击时,在电源线上出现的雷电过电压平均可达上万伏,并且输出线还是引入远处感应雷电的主要因素。雷电脉冲沿电源线侵入光伏微电子设备及系统,可对系统设备造成毁灭性的打击。

二、太阳能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。

以上就是关于雷电侵入光伏发电系统的途径及光伏防雷措施的介绍,安迅防雷www.ansunspd.com

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