પીવી સિસ્ટમ્સ અને સોલાર સર્જ પ્રોટેક્શન માટે એસપીડી માટેની સંપૂર્ણ માર્ગદર્શિકા
અચાનક વીજળીના ઉછાળાથી સૌર પ્રોજેક્ટ્સને નુકસાન થતું જોઉં છું ત્યારે હું ઘણીવાર તણાવ અનુભવું છું, તેથી હું એક પર આધાર રાખું છું સર્જ પ્રોટેક્ટિવ ડિવાઇસ દરેક સિસ્ટમને સ્થિર રાખવા માટે.
અ સર્જ પ્રોટેક્ટિવ ડિવાઇસ પેનલ્સ, ઇન્વર્ટર અને ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ્સથી ખતરનાક વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સને દૂર કરીને પીવી સિસ્ટમ્સનું રક્ષણ કરે છે. તે ડાઉનટાઇમ ઘટાડે છે, સાધનોની નિષ્ફળતા અટકાવે છે અને સૌર સ્થાપનની એસી અને ડીસી બંને બાજુઓ માટે લાંબા ગાળાની સલામતી સુનિશ્ચિત કરે છે.
આ માર્ગદર્શિકામાં, હું તમને સૌર ઉર્જા સુરક્ષાના દરેક ભાગ વિશે જણાવીશ જેથી તમે કોઈપણ પીવી પ્રોજેક્ટ માટે વિશ્વાસપૂર્વક તકનીકી નિર્ણયો લઈ શકો.
SPD શું છે અને સોલાર પીવી સિસ્ટમ્સને તેની જરૂર કેમ છે
મને અણધાર્યા ઓવરવોલ્ટેજને કારણે પીવી સિસ્ટમ નિષ્ફળ થતી જોવા મળતી હતી, તેથી હવે હું ક્યારેય યોગ્યતા વિના પ્રોજેક્ટ ડિઝાઇન કરતો નથી સર્જ પ્રોટેક્ટિવ ડિવાઇસ જગ્યાએ.
સોલાર SPD, સંવેદનશીલ ઘટકો સુધી પહોંચે તે પહેલાં વીજળીના ઉછાળાને શોષીને અથવા વાળીને, ક્ષણિકોને સ્વિચ કરીને અને ઉપયોગિતા વિક્ષેપોને શોષીને PV સિસ્ટમોનું રક્ષણ કરે છે. તે ઇન્વર્ટરના નુકસાનને રોકવામાં મદદ કરે છે, જાળવણી ખર્ચ ઘટાડે છે અને સ્થિર સિસ્ટમ અપટાઇમ સુનિશ્ચિત કરે છે.

સોલાર પીવી ઇન્સ્ટોલેશન બહાર કામ કરે છે, તેથી તેમને વીજળી, ગ્રીડ ફોલ્ટ અને સ્વિચિંગ ઇવેન્ટ્સના કારણે સતત વિદ્યુત જોખમોનો સામનો કરવો પડે છે. પેનલ્સ અને ઇન્વર્ટર સેમિકન્ડક્ટર-આધારિત હોવાથી, તેઓ નાના ઓવરવોલ્ટેજ પ્રત્યે પણ ખૂબ જ સંવેદનશીલ હોય છે. વિવિધ ફેક્ટરીઓ અને EPC કંપનીઓ સાથેના મારા કાર્યમાં, મેં જોયું છે કે પ્રારંભિક નિષ્ફળતા લગભગ હંમેશા નિયમિત ડિગ્રેડેશનને બદલે સર્જ એક્સપોઝરથી આવે છે. એટલા માટે હું સર્જ પ્રોટેક્શનને મુખ્ય ડિઝાઇન આવશ્યકતા તરીકે માનું છું, વૈકલ્પિક સહાયક તરીકે નહીં.
વિદ્યુત અને સૌર પ્રણાલીઓમાં SPD ની વ્યાખ્યા
SPD એ એક એવું ઉપકરણ છે જે ક્ષણિક ઓવરવોલ્ટેજને ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ પર રીડાયરેક્ટ કરે છે. PV સિસ્ટમમાં, તે DC સ્ટ્રિંગ્સ, ઇન્વર્ટર, કોમ્બિનર બોક્સ, AC વિતરણ અને સંચાર લાઇનોનું રક્ષણ કરે છે.
પીવી ઇન્સ્ટોલેશનમાં વધારાનાં સામાન્ય કારણો
પીવી સિસ્ટમો નીચેના કારણોસર ઉછાળાનો સામનો કરે છે:
• વીજળી (સીધી અથવા પ્રેરિત)
• સ્વિચિંગ કામગીરી
• ઉપયોગિતા ગ્રીડમાં ખલેલ
• લાંબા કેબલ રન જે ક્ષણિક વોલ્ટેજને વિસ્તૃત કરે છે
સોલાર પેનલ્સ અને ઇન્વર્ટર માટે સર્જ પ્રોટેક્શન શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે
પેનલ્સ અને ઇન્વર્ટરને ક્ષણિક સ્પાઇક્સથી સરળતાથી નુકસાન થાય છે. જ્યારે હું ફેક્ટરીઓની મુલાકાત લઉં છું, ત્યારે મોટાભાગના ક્ષતિગ્રસ્ત ઇન્વર્ટર ઇનપુટ સ્ટેજ પર સ્પષ્ટ ઉછાળાના નિશાન દર્શાવે છે. યોગ્ય SPD આ જોખમને નાટકીય રીતે ઘટાડે છે.
સર્જ પ્રોટેક્શન ડિવાઇસીસની અંદર MOV ટેકનોલોજી કેવી રીતે કાર્ય કરે છે
મને યાદ છે કે મેં પહેલી વાર નિષ્ફળ SPD ખોલ્યું હતું; MOV બ્લોકે આખી વાર્તા કહી દીધી હતી કે કેવી રીતે સિસ્ટમમાં મોટા ઉછાળાનો સામનો કરવો પડ્યો.
MOV ટેકનોલોજી પરવાનગી આપે છે a સર્જ પ્રોટેક્ટિવ ડિવાઇસ માઇક્રોસેકન્ડમાં ઉચ્ચ પ્રતિકારથી નીચા પ્રતિકાર તરફ સ્થળાંતર કરીને ઉચ્ચ વોલ્ટેજને ક્લેમ્પ કરવા માટે. તે વધારાની ઊર્જા શોષી લે છે અને ઉપકરણને નુકસાન થાય તે પહેલાં તેને સુરક્ષિત રીતે જમીન પર મોકલે છે.

MOV એ મોટાભાગના ઔદ્યોગિક SPD ડિઝાઇનનું હૃદય છે. હું ઘણીવાર પ્રાપ્તિ ટીમોને સમજાવું છું કે MOV ગુણવત્તા લાંબા ગાળાની સ્થિરતા નક્કી કરે છે. નબળા MOV નો અર્થ પ્રારંભિક અધોગતિ અને અણધારી સુરક્ષા સ્તર છે. એટલા માટે ફેક્ટરીઓ જેને વિશ્વસનીય ફેક્ટરીઓ માટે ઉછાળા સામે રક્ષણ સપ્લાયરને મંજૂરી આપતા પહેલા હંમેશા વારંવાર તણાવ ચક્ર હેઠળ MOV વર્તણૂકનું પરીક્ષણ કરો.
MOV શું છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે
MOV (મેટલ ઓક્સાઇડ વેરિસ્ટર) વોલ્ટેજ-આધારિત રેઝિસ્ટરની જેમ વર્તે છે. જ્યારે વોલ્ટેજ સામાન્ય હોય છે, ત્યારે તે પ્રવાહને અવરોધે છે. જ્યારે વોલ્ટેજ તેના થ્રેશોલ્ડથી ઉપર વધે છે, ત્યારે તે તરત જ ઉર્જાને જમીન પર લઈ જાય છે.
વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સ દરમિયાન MOV વર્તન
સ્પાઇક દરમિયાન, MOV પ્રતિકાર ઝડપથી ઘટે છે, જે સર્જ કરંટ માટે સલામત માર્ગ બનાવે છે. ક્લેમ્પિંગ પછી, તે ઉચ્ચ પ્રતિકાર પર પાછું ફરે છે.
MOV નિષ્ફળતા મોડ્સ અને સલામતી બાબતો
સામાન્ય MOV નિષ્ફળતા મોડ્સમાં ઓવરહિટીંગ, ઘસારો અને થર્મલ રનઅવેનો સમાવેશ થાય છે. એટલા માટે હું હંમેશા PV SPD માટે થર્મલ ડિસ્કનેક્શન મોડ્યુલ્સની ભલામણ કરું છું.
સૌરમંડળમાં વપરાતા સર્જ પ્રોટેક્શન ડિવાઇસના પ્રકારો
ફેક્ટરી ઓડિટ અને સૌર પ્રોજેક્ટ્સનું વર્ષો સુધી સંચાલન કર્યા પછી, મને ખબર પડી કે યોગ્ય SPD પ્રકાર પસંદ કરવાથી નક્કી થાય છે કે PV સિસ્ટમ વીજળીની મોસમમાં ટકી શકે છે કે નહીં.
પ્રકાર ૧, પ્રકાર 2, અને પ્રકાર 3 SPD વીજળી અને સ્વિચિંગ સર્જ સામે વિવિધ સ્તરનું રક્ષણ પૂરું પાડે છે. પ્રકાર 1 સીધી વીજળીને હેન્ડલ કરે છે, પ્રકાર 2 ઓવરવોલ્ટેજનું સંચાલન કરે છે, અને પ્રકાર 3 અંતિમ ઉપકરણો અને સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સનું રક્ષણ કરે છે.
ઘણી ખરીદી ટીમો SPD પ્રકારો વચ્ચેના ભાવ તફાવત પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, પરંતુ હું હંમેશા સમજાવું છું કે દરેક પ્રકાર અલગ ભૂમિકા ભજવે છે. જ્યારે તેઓ સંપૂર્ણ સુરક્ષા શૃંખલા તરીકે સંકલિત હોય ત્યારે સિસ્ટમ શ્રેષ્ઠ કાર્ય કરે છે. સોલાર EPC કંપનીઓ જે એક પ્રકારને છોડી દે છે તેઓ ઘણીવાર તોફાનો દરમિયાન વારંવાર ઇન્વર્ટર નિષ્ફળતાનો સામનો કરે છે. નીચે એક ઝડપી સરખામણી છે:
કોષ્ટક 1 - SPD પ્રકારો અને તેમના કાર્યો
| SPD પ્રકાર | મુખ્ય રક્ષણ | લાક્ષણિક સ્થાન | સર્જ લેવલ |
|---|---|---|---|
| પ્રકાર ૧ | વીજળીનો પ્રવાહ | મુખ્ય એસી પેનલ | ખૂબ જ ઊંચી |
| પ્રકાર 2 | ઓવરવોલ્ટેજ | ઇન્વર્ટર ડીસી/એસી ઇનપુટ્સ | મધ્યમ |
| પ્રકાર 3 | ટર્મિનલ ઉપકરણો | નિયંત્રણ પેનલ્સ | નીચું |
વીજળી સુરક્ષા માટે પ્રકાર 1 SPD
મોટા વીજળીના પ્રવાહોને છોડવા માટે સેવા પ્રવેશદ્વારો પર વપરાય છે.
ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન માટે ટાઇપ 2 SPD
સ્વિચિંગ અને પ્રેરિત ઉછાળા સામે રક્ષણ આપવા માટે ઇન્વર્ટરની નજીક સ્થાપિત.
ટર્મિનલ ડિવાઇસ પ્રોટેક્શન માટે ટાઇપ 3 SPD
સંવેદનશીલ નિયંત્રણ સર્કિટની અંદર વપરાય છે.
પીવી એપ્લિકેશન્સ માટે યોગ્ય એસપીડી પસંદ કરી રહ્યા છીએ
હું હંમેશા SPD પ્રકારને વીજળીના સ્તર, ઇન્સ્ટોલેશન વોલ્ટેજ, સાધનોની સંવેદનશીલતા અને ગ્રાઉન્ડિંગ સ્થિતિઓ સાથે મેચ કરું છું.
પીવી પેનલ્સ અને ઇન્વર્ટર માટે એસપીડી ઇન્સ્ટોલેશન માર્ગદર્શિકા
મેં ઘણા પ્રોજેક્ટ્સ નિષ્ફળ જતા જોયા છે કારણ કે SPD ખોટી જગ્યાએ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યું હતું, ભલે ઉપકરણ પોતે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળું હોય.
SPDs સુરક્ષિત સાધનોની નજીક સ્થાપિત કરવા જોઈએ, ટૂંકા કેબલ, યોગ્ય પોલેરિટી, યોગ્ય ગ્રાઉન્ડિંગ અને PV સિસ્ટમની AC અને DC બંને બાજુઓ પર યોગ્ય SPD પ્રકાર સાથે.
બ્રાન્ડ કરતાં યોગ્ય ઇન્સ્ટોલેશન વધુ મહત્વનું છે. જો કેબલ રન ખૂબ લાંબો હોય તો શ્રેષ્ઠ ઔદ્યોગિક SPD પણ બિનઅસરકારક બની જાય છે. હું ઘણીવાર ટેકનિશિયનોને બતાવું છું કે કેવી રીતે 20-સેમી વધારાનો કેબલ શેષ વોલ્ટેજને બમણું કરી શકે છે, જે ઇન્વર્ટર ઇનપુટ બોર્ડનો નાશ કરી શકે છે.
પીવી સિસ્ટમમાં એસપીડી ક્યાં ઇન્સ્ટોલ કરવું
SPDs અહીં મૂકવા જોઈએ ડીસી કોમ્બિનર બોક્સ, ઇન્વર્ટર ડીસી ઇનપુટ્સ, ઇન્વર્ટર એસી આઉટપુટ અને મુખ્ય એસી વિતરણ.
ડીસી સાઇડ એસપીડી ઇન્સ્ટોલેશન સ્ટેપ્સ
• દરેક સ્ટ્રિંગ ઇનપુટ સાથે કનેક્ટ કરો
• ધ્રુવીયતા મેચ થાય તેની ખાતરી કરો
• કેબલની લંબાઈ 0.5 મીટરથી ઓછી રાખો
એસી સાઇડ એસપીડી ઇન્સ્ટોલેશન સ્ટેપ્સ
• ઇન્વર્ટર આઉટપુટ ટર્મિનલ્સની નજીક ઇન્સ્ટોલ કરો
• PE ગ્રાઉન્ડ સાથે જોડાઓ
• TN/TT સિસ્ટમ વાયરિંગ નિયમોનું પાલન કરો
ટાળવા માટેની સામાન્ય ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલો
સૌથી મોટી ભૂલોમાં લાંબા લીડ્સ, ગુમ થયેલ ગ્રાઉન્ડિંગ, ખોટો SPD પ્રકાર અને ખોટો વોલ્ટેજ રેટિંગ શામેલ છે.
સૌર સિસ્ટમ માટે ડીસી અને એસી સર્જ પ્રોટેક્શન આવશ્યકતાઓ
હું ઘણીવાર એવી PV સાઇટ્સ તપાસું છું જ્યાં SPD રેટિંગ એરેના ઓપન-સર્કિટ વોલ્ટેજ સાથે મેળ ખાતું નથી, જે સમગ્ર સિસ્ટમ માટે છુપાયેલું જોખમ બનાવે છે.
સમગ્ર પીવી સિસ્ટમમાં સ્થિર સુરક્ષા સુનિશ્ચિત કરવા માટે પીવી એસપીડી ડીસી વોલ્ટેજ રેટિંગ, એસી ગ્રીડ રેટિંગ, ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ, કોઓર્ડિનેશન નિયમો અને ઇન્સ્ટોલેશન કેટેગરી સાથે મેળ ખાતા હોવા જોઈએ.
નીચે રેટિંગ સરખામણી કોષ્ટક છે જે ઘણી પ્રાપ્તિ ટીમોને ઉપયોગી લાગે છે:
કોષ્ટક 2 - પીવી ઇન્સ્ટોલેશન માટે એસપીડી રેટિંગ આવશ્યકતાઓ
| પરિમાણ | ડીસી સાઇડ | એસી સાઇડ |
|---|---|---|
| વોલ્ટેજ રેટિંગ | વોક × ૧.૨ | 230/400V લાક્ષણિક |
| વર્તમાન રેટિંગ | 20–40kA | 20–65kA |
| પ્રકાર | પ્રકાર 2 | પ્રકાર ૧/૨ |
પીવી એસપીડી માટે વોલ્ટેજ અને વર્તમાન રેટિંગ્સ
ઠંડા તાપમાનમાં હંમેશા SPD ના Ucpv ને એરેના મહત્તમ Voc સાથે મેચ કરો.
અર્થિંગ અને ગ્રાઉન્ડિંગ આવશ્યકતાઓ
સારી ગ્રાઉન્ડિંગ સર્જ એનર્જીને નાટકીય રીતે ઘટાડે છે. હું હંમેશા SPD ઇન્સ્ટોલેશન પહેલાં ગ્રાઉન્ડિંગ પ્રતિકાર તપાસું છું.
AC અને DC બાજુઓ વચ્ચે SPD સંકલન
અસરકારક સંકલન માટે મુખ્ય AC પેનલ પર ટાઇપ 1 અને ઇન્વર્ટરની નજીક ટાઇપ 2 નો ઉપયોગ કરો.
SPD વિ સર્જ એરેસ્ટર: પીવી પ્રોટેક્શન માટે મુખ્ય તફાવતો
ઘણા ખરીદદારો મને પૂછે છે કે તેમણે SPD નો ઉપયોગ કરવો જોઈએ કે સર્જ એરેસ્ટરનો, અને મારો જવાબ હંમેશા હોય છે: તેઓ અલગ અલગ ભૂમિકાઓ ભજવે છે.
સર્જ એરેસ્ટર મોટી બાહ્ય વીજળીની ઘટનાઓને સંભાળે છે, જ્યારે SPD ઉપકરણોને બાહ્ય અને આંતરિક બંને ઓવરવોલ્ટેજથી સુરક્ષિત કરે છે. મોટાભાગની PV સિસ્ટમો બંનેનો ઉપયોગ કરવાથી લાભ મેળવે છે.
કોષ્ટક 3 - SPD વિરુદ્ધ સર્જ એરેસ્ટર
| લક્ષણ | એસપીડી | સર્જ એરેસ્ટર |
|---|---|---|
| રક્ષણ | આંતરિક + બાહ્ય ઉછાળો | મુખ્યત્વે વીજળી |
| ઝડપ | ઝડપી | ધીમું |
| પીવી ઉપયોગ | ઇન્વર્ટર, ડીસી સ્ટ્રિંગ્સ | સેવા પ્રવેશદ્વાર |
SPDs વિરુદ્ધ સર્જ એરેસ્ટર્સ કેવી રીતે કામ કરે છે
સર્જ એરેસ્ટર્સ મોટી વીજળી છોડે છે પરંતુ SPD કરતા ધીમી પ્રતિક્રિયા આપે છે.
પીવી લાઈટનિંગ પ્રોટેક્શન માટે કયું સારું છે?
SPD સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સનું વધુ સારી રીતે રક્ષણ કરે છે, જ્યારે એરેસ્ટર્સ ઇમારતની રચનાનું રક્ષણ કરે છે.
સૌર સ્થાપનમાં બંનેનો ઉપયોગ ક્યારે કરવો
હું હંમેશા મોટા પાયે અથવા ઉચ્ચ જોખમવાળા પીવી પ્રોજેક્ટ્સ માટે બંનેનો ઉપયોગ કરું છું.
નિષ્કર્ષ
ઉચ્ચ ગુણવત્તાનો ઉપયોગ કરો સર્જ પ્રોટેક્ટિવ ડિવાઇસ દરેક સૌર પીવી સિસ્ટમને સુરક્ષિત, સ્થિર અને લાંબા ગાળાના સંચાલન માટે તૈયાર રાખવા માટે.
સૌર માટે SPD, MOV અને વીજળી સુરક્ષા વિશે વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
શું હું શ્રેણીમાં બે SPD નો ઉપયોગ કરી શકું?
હા, જ્યાં સુધી સંકલન નિયમોનું પાલન કરવામાં આવે ત્યાં સુધી.
શું સોલાર પેનલ્સને એસી કે ડીસી એસપીડીની જરૂર છે?
એસી અને ડીસી બંને બાજુઓને રક્ષણની જરૂર છે.
SPD કેટલો સમય ચાલે છે?
સામાન્ય રીતે 5-10 વર્ષ, સર્જ એક્સપોઝરના આધારે.
જ્યારે SPD નિષ્ફળ જાય ત્યારે શું થાય છે?
આગના જોખમને ટાળવા માટે તે આંતરિક રીતે ડિસ્કનેક્ટ થઈ જાય છે.











