Приобретайте поворотные переключатели, разъединители и компоненты панелей премиум-класса напрямую от производителя.
Заполните форму ниже для получения информации о ценах, каталогах и технической поддержке.
Точки изоляции цепочек, комбайнеров и инверторов обеспечивают защиту различных этапов обслуживания. Визуализация тракта постоянного тока позволяет избежать неправильного размещения изолятора.
По ссылкеШи, МуксиТочки развязки по постоянному току в комбинаторах фотоэлектрических цепей и инверторах - это определенные позиции переключения, в которых цепь постоянного тока полностью отключается, создавая обесточенное, безопасное для прикосновения состояние для обслуживания или устранения неисправностей. Они прерывают протекание тока от солнечных струн, которые обычно работают в диапазоне от 600 до 1 500 В постоянного тока, до того, как этот ток достигнет расположенного ниже по потоку оборудования или персонала. Правильный выбор и размещение этих точек изоляции определяет, удовлетворяет ли фотоэлектрическая установка требованиям IEC 60364-7-712, IEC 60947-3:2020+AMD1:2025 или NEC Article 690. В этой статье рассказывается о том, как работает каждая точка изоляции, какие компоненты она содержит, чем отличаются разъединители постоянного тока струнных комбайнов и инверторов, а также как безопасно проверить изоляцию в полевых условиях.
В солнечной установке, привязанной к сети, энергия постоянного тока поступает от отдельных фотоэлектрических элементов через блок объединителей, по магистральному кабелю постоянного тока и на входные клеммы постоянного тока инвертора. Каждая из этих точек перехода представляет собой потенциальную зону повреждения. Точка изоляции постоянного тока, реализованная в виде номинального изолирующего выключателя или разъединителя, создает проверенный разрыв цепи на этом пути.
В комбинаторах струн точка развязки обычно располагается на выходе комбинатора, что позволяет сервисным бригадам отключать агрегированный ток струны перед доступом к держателям предохранителей, устройствам защиты от перенапряжений или клеммам проводки. Для инверторов встроенный или внешний изолятор постоянного тока располагается между выходом сумматора и шиной постоянного тока инвертора, удовлетворяя требованиям стандарта IEC 60364-7-712 и эквивалентных национальных норм.
Точка изоляции работоспособна только в том случае, если ее компоненты рассчитаны на фактические рабочие параметры постоянного тока. В бытовых системах на крыше это обычно означает разъединитель на 1 000 В постоянного тока с отключающей способностью, соответствующей максимальному току короткого замыкания объединенных линий. В бытовых сетях, работающих при напряжении 1 500 В постоянного тока, требования значительно выше, поскольку энергия дуги постоянного тока значительно возрастает при более высоких напряжениях.
Шилдз Диапазон переключателей разъединителя постоянного тока PV разработан специально для таких изоляционных задач, где класс напряжения, конфигурация полюсов и степень защиты корпуса IP должны соответствовать условиям установки.
Комбинатор фотоэлектрических сетей объединяет постоянный ток нескольких последовательно соединенных солнечных батарей в единый поток, прежде чем эта мощность достигнет инвертора. Каждая линия обычно работает при напряжении разомкнутой цепи от 600 до 1 500 В постоянного тока, и роль сумматора заключается в параллельном суммировании токов линий, при этом каждый источник остается электрически различимым для целей защиты и обслуживания.
При запараллеливании струн на положительной и отрицательной шинах объединителя их токи напрямую складываются. Система с восемью струнами, каждая из которых выдает 10 А в точке максимальной мощности, производит 80 А на выходных клеммах сумматора. Это аддитивное поведение соответствует закону тока Кирхгофа. Практическое следствие заключается в том, что если в одной из струн возникает неисправность, например, замыкание на землю или частичное несоответствие затенения, она может стать не источником, а поглотителем обратного тока от исправных струн.
Чтобы предотвратить разрушительное протекание обратного тока, каждый вход струны защищен последовательно соединенным предохранителем постоянного тока, рассчитанным на максимальный обратный ток, который может выдержать проводка струны. Предохранитель, который открывается под действием обратного тока, должен прервать дугу постоянного тока без повторного включения, что является более сложной задачей, чем прерывание переменного тока, поскольку здесь нет естественного пересечения нуля тока.
Помимо предохранителей, в хорошо продуманных комбинаторах предусмотрены разъединители для каждого входа. В коммерческих установках на крыше это позволяет команде технического обслуживания изолировать одну неработающую линию для проверки, не обесточивая весь массив и не отключая инвертор. На выходе сумматора также находится главный изолятор постоянного тока, который создает проверенную открытую точку между шиной сумматора и входными клеммами постоянного тока инвертора. Этот главный изолятор должен быть рассчитан на полное напряжение и ток объединенной сети.
Вместе предохранитель на каждую строку, отключение на каждую строку и выходной изолятор сумматора образуют многоуровневую архитектуру изоляции, которая удовлетворяет требованиям по защите от сбоев и безопасной работе в соответствии с действующими нормами и правилами установки.
Совет по эксплуатации - ввод в эксплуатацию струны: При вводе в эксплуатацию нового комбинатора измерьте напряжение разомкнутой цепи каждой струны отдельно, прежде чем замыкать предохранитель струны, а затем сравните значения. Показания струны более чем на 5 % ниже расчетного значения Voc часто сигнализируют об ошибке затенения, полярности или подсчета модулей еще до того, как схема будет загружена.
Полевая подсказка - проверка предохранителей: Никогда не думайте, что перегоревший предохранитель полностью очистил шину от напряжения. Прежде чем лезть в полость предохранителя, проверьте обе стороны держателя предохранителя измерителем с номиналом CAT III или CAT IV, так как перегоревший предохранитель может сохранять частичную целостность и напряжение.
Совет по эксплуатации - снижение температуры: В шкафах с высокой температурой окружающей среды выше 45 градусов C на комбайне уменьшите амплитуду предохранителя в соответствии с кривой уменьшения мощности, указанной производителем. Недостаточное снижение мощности является одной из наиболее распространенных причин нежелательного открытия предохранителя во время пикового летнего облучения.
Каждая точка изоляции постоянного тока в комбинаторе фотоэлектрических цепей или инверторе содержит определенный набор компонентов, работающих вместе для создания безопасной, пригодной для обслуживания зоны разъединения. Выбор каждого компонента регулируется теми же основополагающими стандартами, которые определяют саму точку изоляции.
Первичным коммутационным элементом в любой точке изоляции постоянного тока является номинальный выключатель постоянного тока или разъединитель постоянного тока. В отличие от выключателей переменного тока, выключатели постоянного тока должны прерывать ток без естественного пересечения нуля, которое гасит дугу переменного тока. Для объединителей на уровне струн обычно выбирают разъединители, рассчитанные на напряжение разомкнутой цепи до 1 000 В постоянного тока или 1 500 В постоянного тока, с номиналом по длительному току, соответствующему комбинированному току струны. Стандарт IEC 60947-3:2020+AMD1:2025 распространяется на выключатели, разъединители, выключатели-разъединители и плавкие вставки для распределительных и моторных цепей с номинальным напряжением до 1000 В переменного тока или 1500 В постоянного тока, а его категории использования определяют, какой режим работы должен демонстрировать каждый аппарат.
Для ознакомления с тем, как этот стандарт применяется к фотоэлектрическим разъединителям, обзор IEC 60947-3 является полезной отправной точкой перед проверкой технических паспортов отдельных продуктов.
Держатели предохранителей занимают ярус распределительной коробки, располагаясь на положительном проводнике каждой струны. Держатели предохранителей должны быть рассчитаны на постоянное напряжение. Держатели предохранителей, рассчитанные на переменный ток, не являются взаимозаменяемыми из-за различий в гашении дуги. Номинальные значения тока и напряжения предохранителей должны быть подтверждены техническим паспортом модуля и документацией по конфигурации массива перед выбором.
Устройства защиты от перенапряжений постоянного тока типа II устанавливаются на сборных шинах для блокировки переходных перенапряжений, вызванных молнией или коммутационными событиями. Устройства SPD подключаются по схеме "линия к линии" и "линия к земле" с максимальным непрерывным рабочим напряжением, превышающим максимальное напряжение разомкнутой цепи системы. Номинальные значения проверяются по техническому паспорту СПД в сравнении с конкретным массивом Voc для температурного диапазона места установки.
Положительные и отрицательные шины в объединительной коробке объединяют несколько струнных проводников в единый выходной канал. Изолированные барьеры поддерживают расстояния ползучести в соответствии с IEC 60664-1 для применимой степени загрязнения. Номинал шины подтверждается техническим паспортом производителя корпуса и шины для каждой конфигурации сумматора.
И точка развязки струнного комбайна, и размыкатель постоянного тока инвертора прерывают постоянный ток в фотоэлектрической системе, но их роли различаются, что напрямую определяет, какие номиналы компонентов, категории коммутации и маркировки соответствия применяются к каждой позиции.
| Параметр | Изоляция струнного комбинатора | Отключение преобразователя постоянного тока |
|---|---|---|
| Расположение | Внутри или рядом с объединительной коробкой, перед шиной постоянного тока | На входных клеммах постоянного тока инвертора, между шиной постоянного тока и инвертором |
| Типовое номинальное напряжение | На каждую строку Voc умножается на применимый коэффициент безопасности, часто до 1 000 В постоянного тока | Полный массив Voc; до 1 000 В постоянного тока для жилых или коммерческих помещений, до 1 500 В постоянного тока для коммунальных предприятий |
| Типичный номинальный ток | Однострунный Isc; размер в соответствии с OCPD на каждом струнном входе | Комбинированный ток массива; рассчитан на полный входной постоянный ток инвертора |
| Цель переключения | Изоляция отдельных струн для обслуживания, устранения неисправностей или координации OCPD | Создает состояние отключения на уровне системы для безопасного обесточивания инвертора со стороны постоянного тока для обслуживания или аварийного отключения |
| Применимый стандарт | IEC 60947-3; NEC Статья 690.15 | IEC 60947-3; IEC 62109-1; NEC Статья 690.13 |
| Доступ оператора | Как правило, квалифицированный электротехнический работник во время ввода в эксплуатацию или устранения неисправностей | Должны быть доступны и работоспособны для служб быстрого реагирования в соответствии с положениями о быстром отключении; маркировка в соответствии с правилами установки |
При коммерческой установке на крыше изолирующие устройства комбинированных линий выбираются с учетом индивидуальных параметров линий, в то время как размыкатель постоянного тока инвертора должен быть рассчитан на полный суммарный ток, поступающий в инвертор, который может превышать 50 А постоянного тока при больших конфигурациях массивов.
Сайт Разъединительный выключатель постоянного тока GF40 PV подходит для установки в строчных комбинаторах, где номинальные значения напряжения и тока для каждой строки должны быть проверены в соответствии с техническим паспортом конкретного модуля и конфигурацией массива перед выбором.
Полевой наконечник - состояние проводников со стороны инвертора: Даже если разъединитель постоянного тока инвертора открыт и инвертор изолирован, проводники со стороны массива остаются под напряжением в дневное время. Всегда проверяйте измерительным прибором клеммы разъединителя со стороны линии, прежде чем приступать к работе с любым проводником выше по потоку.
Полевая подсказка - коммунальные сети с несколькими источниками питания: Коммунальные инверторы часто имеют несколько входных объединителей постоянного тока, питающих одну шину постоянного тока. Убедитесь в том, какой именно блок питания изолирован, и установите персональное устройство блокировки, прежде чем считать, что вся сторона постоянного тока инвертора обесточена.
Совет по эксплуатации - быстрое отключение: Если применяется NEC 690.12, проверьте, что напряжение постоянного тока на стороне инвертора падает до требуемого уровня в течение указанного времени при вводе в эксплуатацию, используя измерительный прибор, регистрирующий данные на шине постоянного тока, а не полагаясь только на индикацию состояния самого инвертора.
Проверка изоляции постоянного тока на входе постоянного тока струнного комбайна и инвертора в полевых условиях должна выполняться только квалифицированным электротехническим персоналом с использованием методических указаний, калиброванных приборов и процедуры обеспечения безопасности проекта. Статья в блоге не может заменить местную процедуру блокировки/тагаута или оценку рисков монтажником.
Перед любым полевым испытанием квалифицированный персонал должен подтвердить категорию СИЗ, категорию напряжения прибора, действия по блокировке/тагауту и метод испытания изоляции из процедуры проекта и местных электротехнических правил. Категория счетчика, испытательное напряжение и пределы приемки должны быть указаны в утвержденном плане ввода в эксплуатацию, а не в общем контрольном списке в блоге.
Шаг 1 - предварительное измерение изоляции: При исправных предохранителях и работающем инверторе зафиксируйте напряжение шины постоянного тока между положительной и отрицательной клеммами на выходе инвертора. Зафиксируйте это значение как базовое.
Шаг 2 - Откройте изолятор постоянного тока комбинатора: Переведите выключатель разъединителя постоянного тока в положение OFF.
Шаг 3 - Убедитесь в отсутствии напряжения на выходе сумматора: Поднесите щупы мультиметра к клеммам разъединителя со стороны нагрузки. Показания на уровне или около 0 В постоянного тока подтверждают, что выключатель прервал шину. Остаточное показание выше 5 В постоянного тока указывает на возможный отказ коммутатора или параллельный путь обратной подачи, требующий исследования перед дальнейшими действиями.
Шаг 4 - Откройте входной изолятор постоянного тока инвертора: Управляйте разъединителем постоянного тока со стороны инвертора. A Разъединитель постоянного тока, рассчитанный на фотоэлектричество с категорией использования, соответствующей цепям фотоэлектрических источников согласно IEC 60364-7-712, является стандартным выбором для этой позиции.
Шаг 5 - Убедитесь в нулевом напряжении на клеммах постоянного тока инвертора: Перед снятием любых соединений убедитесь, что показания на положительной и отрицательной входных клеммах инвертора составляют 1 В постоянного тока или ниже.
Шаг 6 - проверка сопротивления изоляции: Проводите испытание сопротивления изоляции только в соответствии с утвержденной процедурой ввода в эксплуатацию, используя испытательное напряжение, время выдержки и порог приемки, указанные для класса напряжения системы. Ненормальные показания должны быть проверены до повторного включения.
Техники выполняют шаги с 1 по 6 последовательно для каждой струны, рассматривая каждую струну как независимо находящуюся под напряжением, пока отдельные измерения не подтвердят изоляцию.
Соответствие нормативным требованиям в точках изоляции постоянного тока не является обязательным условием после установки. Номинальное напряжение, требования к маркировке и правила доступности, определенные NEC 690 и IEC 60364-7-712, должны быть решены во время выбора компонентов, прежде чем будет заделан один проводник.
| Требование | Статья 690 NEC (США) | IEC 60364-7-712 (международный) |
|---|---|---|
| Расположение разъема | На каждой цепи источника фотоэлектричества, выходной цепи и входе постоянного тока инвертора; в пределах видимости или с возможностью блокировки | В местах подключения массива и между массивом и инвертором; доступ для уполномоченных лиц |
| Маркировка | Маркировка с указанием максимального номинального напряжения постоянного тока, максимального номинального тока и надписью ОТКЛЮЧЕНИЕ СИСТЕМЫ ПАВ. | Маркировка номинального напряжения, тока и полярности; предупреждающие надписи для проводников постоянного тока под напряжением |
| Номинальное напряжение | Рассчитано на максимальное напряжение постоянного тока в системе; применяется ограничение для жилых помещений, если перечисленное оборудование не превышает его | Номинальное значение для системы Voc, умноженное на применимый коэффициент безопасности согласно IEC 60664-1 |
| Текущий рейтинг | Должен прерывать максимальный ток короткого замыкания под нагрузкой | Должны переносить и прерывать Isc с соответствующей категорией использования согласно IEC 60947-3 |
| Доступность | Доступ для квалифицированных специалистов; требуется блокировка открытого положения | Доступ для квалифицированных или проинструктированных лиц; рекомендуется предусмотреть блокировку |
| Группировка | Разъединители комбинированных цепей могут быть объединены в группы; каждая цепь идентифицируется индивидуально | Изоляция отдельных струн разрешена на уровне комбинатора; сгруппированные массивы должны обеспечивать индивидуальное обесточивание |
IEC 60364-7-712 требует оборудования с номинальным напряжением не менее 1,25 Voc. Если значения Voc на уровне модуля подтверждены техническим паспортом производителя, этот расчет должен быть выполнен для наихудшего низкотемпературного состояния на месте установки до подтверждения класса напряжения разъединителя.
Для изоляторов постоянного тока, рассчитанных на фотоэлектричество и удовлетворяющих обоим требованиям, применяется Категории использования IEC 60947-3 определяют, может ли выключатель просто проводить непрерывный ток или он также должен разрывать и замыкать нагруженную цепь постоянного тока. Выбор разъединителя, рассчитанного на категорию использования DC-22B, гарантирует, что устройство будет проверено на работу в режиме размыкания под нагрузкой, что является условием, возникающим при размыкании фотоэлектрической цепи под напряжением на входе сумматора или инвертора.
Понимание всего масштаба что такое изолирующий выключатель постоянного тока PV Перед тем как выбрать продукт, необходимо убедиться, что выбранное устройство соответствует как нормативной базе, так и реальным условиям эксплуатации.
Shieldhz - это экспортный бренд компании Zhejiang Shihe Electric Co, Ltd., основанной в 2014 году и расположенной в Юэцине, Вэньчжоу, провинция Чжэцзян. Компания располагает заводом площадью более 5 000 квадратных метров, на котором работают более 100 сотрудников и установлено 40 производственных машин. В ассортимент продукции входят сертификаты ISO 9001, CE, TUV, RoHS, UL, UKCA, CCC и CB, применимость которых подтверждается в зависимости от конкретной модели и целевого рынка.
При выборе разделительного выключателя постоянного тока для фотоэлектрического комбайна или инвертора постоянного тока требуется подтверждение нескольких параметров, прежде чем будет подобрана модель. Для каждого запроса команда инженеров Shieldhz вместе с покупателем прорабатывает следующие параметры.
Максимальное напряжение разомкнутой цепи: Номинальное напряжение изоляции Ui выбранного выключателя должно соответствовать или превышать Voc фотоэлектрического модуля, рассчитанное при наихудших условиях низкой температуры на месте установки. Это проверяется по техническому паспорту производителя модуля и документу о конфигурации массива.
Максимальный постоянный ток на один полюс: Отключающая способность при рабочей категории использования постоянного тока подтверждается по отношению к комбинированному току сети или полному входному постоянному току инвертора, в зависимости от положения точки изоляции. Соответствующий номинал берется из технического паспорта на конкретную модель.
Счетчик полюсов: Двухполюсные конфигурации являются стандартными для незаземленных струнных цепей. Четырехполюсные варианты используются в тех случаях, когда требуется одновременная изоляция положительного и отрицательного проводников. Для определения конфигурации необходимо просмотреть электрическую схему объединительной коробки или входа постоянного тока инвертора.
Корпус и степень защиты IP: Распределительные коробки для установки на крыше и на земле обычно требуют защиты от проникновения IP65 или IP66 в соответствии с IEC 60529. Прибрежные или химически агрессивные среды могут потребовать дополнительных спецификаций материала корпуса. Компания Shieldhz подтверждает класс IP на основании документации по испытаниям изделия, а не на основании общих заявлений.
Пакет сертификационной документации: Маркировка CE, оценка компонентов TUV PV или подтверждение соответствия требованиям конкретного рынка подтверждается имеющимися отчетами об испытаниях и номерами сертификатов выбранной модели перед составлением предложения. Покупатели, заказывающие проекты с маркировкой UL или UKCA, получают подтверждение того, какие модели имеют соответствующую маркировку, из текущей документации.
Электрическая схема и монтажный чертеж: Shieldhz предоставляет соответствующую электрическую схему и чертеж для монтажа на панель или DIN-рейку в составе пакета документации для каждой подтвержденной модели. Для производителей распределительных коробок и OEM-панелей этот пакет чертежей включается в спецификацию на этапе подготовки коммерческого предложения.
Выключатель постоянного тока GF40 PV и GF41 солнечный выключатель постоянного тока являются одними из моделей, наиболее часто используемых для изоляции выходов на уровне струн и сумматоров. Выключатель-изолятор постоянного тока GF51 PV часто указывается для входных цепей постоянного тока инверторов, где требуется более высокий номинал суммарного тока. Все модели подбираются в зависимости от параметров системы покупателя и подтвержденных техническим паспортом номиналов для конкретной производственной партии.
Если вы подбираете точку развязки постоянного тока для фотоэлектрического блока или инвертора с входом постоянного тока, укажите напряжение в системе, номинальный ток на полюс, требования к полюсам, класс защиты IP корпуса, целевую сертификацию и стандарт установки. Команда инженеров Shieldhz подтвердит правильность выбора модели, контактной программы, электрической схемы, монтажного чертежа и пакета документации для вашего приложения.
Разъединитель постоянного тока создает проверенный разрыв в цепи, чтобы обесточить ее для безопасной работы, но он не предназначен для автоматического прерывания сверхтока на уровне повреждения. Автоматический выключатель постоянного тока обеспечивает как коммутацию, так и автоматическую защиту от сверхтоков, отключаясь при коротком замыкании или перегрузке без ручного вмешательства. В большинстве конструкций объединителей фотоэлектрических цепей присутствуют обе эти функции: предохранители или автоматические выключатели для каждой цепи обеспечивают защиту от перегрузки по току, а выходной разъединитель объединителя и разъединитель постоянного тока инвертора выполняют функции изоляции при обслуживании.
Устройства, рассчитанные на переменный ток, не подходят для изоляции постоянного тока. Дуги постоянного тока не имеют естественного пересечения нуля тока, что позволяет устройствам переменного тока надежно гасить их. Использование выключателя с номиналом переменного тока в точке изоляции постоянного тока чревато возникновением устойчивой дуги, контактной сварки и потенциального пожара в условиях неисправности. Перед установкой устройства в любой точке изоляции фотоэлектрических систем необходимо подтвердить его пригодность для постоянного тока в техническом паспорте изделия и маркировке категории напряжения/использования.
Хорошо спроектированный струнный комбайн включает в себя одну точку изоляции на вход струны, обычно предохранитель, а не полный выключатель-разъединитель, плюс один главный разъединитель постоянного тока на выходе комбайна. Большие массивы могут также включать промежуточную изоляцию секций шин, чтобы обеспечить частичное обесточивание во время технического обслуживания без отключения всего комбинатора.
Для установки на крыше или на земле вне помещений обычно используется класс защиты IP65 или выше, в зависимости от степени воздействия. Для установки в прибрежных районах или в условиях повышенной влажности может потребоваться класс защиты IP66 или дополнительные коррозионностойкие материалы корпуса. Необходимый класс IP определяется на основании оценки условий установки и подтверждается документацией по испытаниям изделия. Подробное объяснение различий между IP65, IP66 и IP67 можно найти в руководстве по IP-рейтингу IEC 60529.
Энергия дуги в цепи постоянного тока увеличивается с ростом напряжения, поскольку более высокая разность потенциалов поддерживает столб плазмы через более широкий контактный зазор и в течение более длительного времени. При напряжении 1 500 В постоянного тока изолирующий выключатель должен гасить дугу, содержащую значительно больше энергии, чем при напряжении 600 В постоянного тока, поэтому класс напряжения является первым параметром, проверяемым при выборе компонентов. Именно поэтому в стандарте IEC 60947-3 определены отдельные категории использования и условия испытаний для различных классов напряжения.
Многие планы эксплуатации и технического обслуживания включают плановую проверку работоспособности точек изоляции постоянного тока с дополнительными проверками после аварии, удара молнии или значительного физического воздействия на массив. Проверка сопротивления изоляции может быть включена в тот же план технического обслуживания, чтобы обнаружить ухудшение состояния проводников до того, как оно перерастет в замыкание на землю. Конкретный интервал должен быть подтвержден планом технического обслуживания и эксплуатации, требованиями владельца и местными правилами электроснабжения для каждой установки.
DC-22B в соответствии с IEC 60947-3:2020+AMD1:2025 определяет коммутационную способность, которая включает в себя включение и отключение смешанных резистивных и индуктивных нагрузок постоянного тока под током нагрузки, что соответствует условиям, возникающим при размыкании цепи фотоэлектрической сети под напряжением. Выключатель, рассчитанный только на DC-21B, проверяется на коммутацию резистивной нагрузки, но не оценивается на более требовательную индуктивную нагрузку, возникающую в точках развязки фотоэлектрических сумматоров и инверторов. Подтверждение категории использования в техническом паспорте изделия является обязательной проверкой технических характеристик любого изолирующего выключателя постоянного тока для фотоэлектрических систем.
