AFCI Solaredge
Łuki elektryczne i powiązane normy
Co powoduje powstanie łuku elektrycznego w instalacji fotowoltaicznej ?
Normy i wymogi
Falowniki SolarEdge zawierają funkcję wykrywania łuku, która jest zgodna z amerykańską normą wykrywania łuku UL 1699B i spełnia wymagania austriackiej wytycznej OVE R11-1.
Dzięki nowej funkcji wykrywania łuku, falowniki SolarEdge są zaprojektowane do wykrywania wykrycia łuku, a następnie wyłączania. Falownik rozpoznaje łuki zdefiniowane w UL 1699B. Dzięki zgodności z austriacką wytyczną OVE R11-1 zoptymalizowane rozwiązanie falownika DC SolarEdge ma na celu odcięcie napięcia w przewodach ciągów prądu stałego, gdy zasilanie prądem przemiennym jest wyłączone. Funkcje bezpieczeństwa SolarEdge spełniają te normy i wytyczne bez konieczności zmian konstrukcyjnych ani żadnych dodatkowych i kosztownych komponentów.
AFCI Solaredge
Funkcja SafeDC Solaredge
Pożar instalacji fotowoltaicznej
Jakie rozwiązania stosuje się w standardowych instalacjach?
- Funkcje wyłączania w tradycyjnych falownikach po prostu przerywają przepływ prądu a napięcia pozostają niebezpiecznie wysokie.
- Automatyczne wyłączniki prądu stałego znajdujące się na falowniku lub w szafie nie mogą odłączyć napięcia na modułach, zwiększając koszty bez zmniejszania ryzyka.
- Rozłączniki szeregowe na dachu przerywają jedynie przepływ prądu z dachu do falownika. Moduły na dachu, ich okablowanie i okablowanie aż do falownika pozostają niebezpieczne, w ciągu dnia, gdy jest widno.
- Przykrywanie modułów:
Natryskiwanie pianką – to podejście okazało się nieskuteczne, ponieważ pianka odparowuje lub zsuwa się z modułów przed gaszeniem pożaru.
Pokrycie modułu nieprzezroczystym materiałem – takie podejście nie jest praktyczne, a nawet niebezpieczne, ponieważ wymaga ono, aby strażacy wspięli się na płonący ogień
Jakie jest skuteczne rozwiązanie ? Wyłączenie na poziomie modułu !
SolarEdge oferuje fotowoltaiczny system pozyskiwania mocy składający się z optymalizatorów mocy podłączonych do każdego z modułów, falownika PV oraz systemu monitoringu na poziomie modułu. Dodatkowo systemy SolarEdge posiadają zintegrowaną funkcję bezpieczeństwa SafeDC™ minimalizującą zagrożenia bezpieczeństwa. Gdy podłączone są optymalizatory mocy, moduły działają jedynie wówczas, gdy sygnał z falownika jest stale ponawiany. Jeżeli z falownika nie wychodzi żaden sygnał lub falownik nie pracuje, funkcja SafeDC™ w systemie SolarEdge automatycznie wyłącza prąd DC oraz napięcie w przewodach modułu i łańcucha. W trybie bezpieczeństwa napięcie wyjściowe każdego z modułów wynosi 1V. Np., jeżeli strażacy odetną system fotowoltaiczny od sieci elektrycznej w ciągu dnia a system składa się z 10 modułów na każdy łańcuch, napięcie łańcucha zmniejszy się do 10Vdc. Z uwagi na fakt, że maksymalna długość łańcucha w systemach SolarEdge została ograniczona do 50, napięcie łańcucha może wynosić maksymalnie 50Vdc, tj. znacznie mniej niż poziom ryzyka. Nawet w przypadku pojedynczych błędów, rozwiązanie to posiada certyfikat napięcia SELV (<120V).
- Budynek jest odłączony od sieci elektrycznej
- Falownik jest wyłączony
- Czujniki termiczne optymalizatora mocy dla każdego modułu wykrywają wzrost temperatury (próg 85˚C)
NEC 2014/2017
W Stanach Zjednoczonych np. kodeks National Electric Code, NEC 2014, a także nowszy NEC 2017, wymagają szybkiego wyłączania systemów PV w budynkach. W związku z tym, napięcie DC w obiegach dłuższych niż określona odległość szeregu od falownika (10 stóp w przypadku NEC 2014, jedna stopa w przypadku NEC 2017) musi spaść poniżej 30Vdc w ciągu 30 sekund (NEC 2017) lub 10 sekund (NEC 2014) od zainicjowania szybkiego wyłączania. Rozwiązanie SolarEdge spełnia ten wymóg. Kodeks NEC opublikowany przez NFPA (Krajowe Stowarzyszenie ds. Ochrony Przeciwpożarowej – National Fire Protection Association) został wybrany w głosowaniu i zatwierdzony przez służby pożarnicze oraz urzędników. SolarEdge posiada również aprobatę NRTL do normy UL 1741 CRD dla systemu PVRSS (System Szybkiego wyłączania Instalacji Fotowoltaicznych – Photovoltaic Rapid Shutdown System). Jest ona obecnie wymagana w celu spełnienia wymogów kodeksu NEC 2017.
Innym przykładem nowych norm są niemieckie wskazówki stosowania: VDE-AR-E 2100-712.
Zgodność z VDE
Niemieckie wskazówki stosowania VDE-AR-E 2100-712 wymagają m.in., aby po wyłączeniu zasilania prądem AC służby ratunkowe nie były narażone na bezpośredni kontakt z przewodami DC, które wciąż przewodzą napięcie wyższe niż 120 VDC. Optymalizatory mocy SolarEdge serii P spełniają ten wymóg dzięki opatentowanej funkcji SafeDC™ (napięcie bezpiecznie 1V). Optymalizatory mocy VDC pozwalają na automatyczną i całkowicie bezpieczną redukcję napięcia DC do napięcia bezpiecznego (poniżej 120Vdc) w wymaganym czasie. Funkcja ta jest zintegrowana w systemie, nie wymaga zatem żadnego dodatkowego sprzętu ani żadnych ognioodpornych rozwiązań konstrukcyjnych. Zgodność systemów SolarEdge z wymogami technicznymi zawartymi w dziale 7.1 i 7.4 zasad stosowania została potwierdzona przez jednostkę certyfikującą Primara
System SolarEdge ze zintegrowaną funkcją SafeDC™ zapewnia pełne bezpieczeństwo dla strażaków pracujących przy modułach PV, eliminując zagrożenie porażenia prądem. System SafeDC™ SolarEdge jest certyfikowany w Europie jako urządzenie z wyłączonym napięciem DC zgodnie z IEC/EN 60947-1 oraz IEC/EN 60947-3 a także zgodnie ze standardami bezpieczeństwa VDE AR 2100-712 i OEVE R-11-1.