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光伏接地位置有讲究,接错了比不接危害更大

   日期:2019-05-21     来源:古瑞瓦特    作者:古瑞瓦特    浏览:4258    评论:0    

最近,古瑞瓦特客服人员接到某客户反馈逆变器在同一地点反复遭遇雷击的问题,按照安装商的说法,防雷系统是按标准设计的,避雷针、防雷带、接地体等设施也很规范,而且逆变器也是具备二级防雷模块,不知道问题出在哪里?带着这个疑问,古瑞瓦特技术人员实地走访考察了这个项目。

在逆变器安装现场,客服技术人员一下就发现原因所在,原来安装人员把逆变器的地线直接接在避雷针下面的铝排上,光伏防雷变成了引雷。那么,地线怎么接,才是最规范,能起到保障作用?

首先了解光伏系统接地多用途:

1)防雷接地,将雷电导人大地,防止雷电流使人身受到电击或财产受到破坏。由于光伏发电系统的主要部分都安装在露天状态下,且分布的面积较大,因此存在着受直接和间接雷击的危害。同时,光伏发电系统与相关电气设备及建筑物有着直接的连接,因此对光伏系统的雷击还会涉及相关的设备和建筑物及用电负载等。为了避免雷击对光伏发电系统的损害,就需要设置防雷与接地系统进行防护。

2)安全接地,防止用电设备由于绝缘老化、损坏引起触电、火灾等事故。光伏电站设备寿命是25年,而且放在户外,容易受到外界影响,设备接地后,就可以减少事故的发生。

3)逆变器参考电位,理想的参考地可以为系统(设备)中的任何信号提供公共的参考电位,大地可以认为是一个电阻非常低、电容量非常大的物体,拥有吸收无限电荷的能力,而且在吸收大量电荷后仍能保持电位不变,常被作为电气系统中的参考地来使用。电网侧的电压也是把大地做为零电位。以大地为零电位,逆变器的交流电压和直流电压可以检测得更准确,更稳定,检测组件对地的漏电流也需要把地作为一个参考点。

4)防电磁干扰的屏蔽接地,逆变器是把直流电转为交流电的设备,里面有电力电子变换,频率一般为5-20KHz,因此会产生交变电场,所以也会产生电磁辐射。外界的电磁干扰也会对逆变器运行造成影响,将电气干扰源引入大地,抑制外来电磁干扰对逆变器的影响,也可减少逆变器产生的干扰影响其它电子设备。 

5)防组件出现PID,PID效应(Potential Induced Degradation)全称为电势诱导衰减。PID直接危害就是大量电荷聚集在电池片表面,使电池表面的钝化, PID效应的危害使得电池组件的功率急剧衰减,减少太阳能电站的输出功率,减少发电量,减少太阳能发电站的电站收益,采用直接接地系统或者虚拟接地系统,可以延缓组件的衰减,而这个接地一直是通过逆变器来实现的。

光伏发电系统的接地的要求

在光伏系统安装中,组件需要接地线,逆变器也需要接地线,那么,组件和逆变器的地线是否可以接在一起,这样不是可以省去多根地线了吗?

从原理上看,安全接地和工作接地尽量不要接在一起,因为安全接地不经常发生,但发生时电流很大,电压比较高,是属于强电。而工作接地,和逆变器 PCB弱电部分相连接,电流很小,电压也很低,是属于弱电。强电和弱电是不能接在一起的。

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,并最好考虑单独设置接地体。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。

逆变器一般有两个接地点,机壳接地点和接线端子接地点,机壳接地点是防雷接和和安全接地,最好是各引一根地线,再和埋在地下的接地带连接。

如果条件限制,或者电站位置较低,周围有高大建筑物,可以和组件系统的接地点接在一起,但不要和避雷针的接在一起,要离避雷针尽量远一些的防雷带接在一起。

逆变器的接线端子接地点,是工作接地,主要作用是逆变器的参考电位,EMC屏蔽接地,PID防护接地,这个需要 准确的电位,因此要和电网端地线接在一起。

总结

最佳地线接线方案:组件防雷,逆变器机壳接地点单独各引一根地线到接地体。逆变器的接线端子接地点和电网的接地点相连。

▲古瑞瓦特项目案例

 

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