22/08/2022
#الفيوزات و #القواطع تستخدم في حماية من اصطياد النار إذا حدث ماس كهربائي, كما تحمي الأسلاك من السخونة الزائدة التي تتسبب في الحرائق.
خطورة الحرائق في المنظومة الشمسية لها عدة اسباب :
1- الشمس تقوم بصفة مستمرة, و بالتالي في حال حدوث اي ماس كهربائي لا يمكن فصل التيار الا من خلال هذه القواطع. و الوضع نفسه صحيح بالنسبة الى البطاريات التي تقوم بتفريغ شحنتها الكهربائية في النظام بصرف النظر عن وجود ماس كهربائي من عدمه, حتى يتم تفريع هذه البطاريات بالكامل.
2- في التيار المتناوب AC هناك المرور الطبيعي آلي جهد صفر مع كل دورة 50 مرة في الثانية الواحدة, عكس التيار المستمر DC حيث الجهد ثابت و التيار يتدفق في اتجاه واحد بصورة منتظمة.
التيار المستمر DC بالذات له خاصية تكوين قوس ناري في حال التحميل الزائد علي الكابلات أو حدوث قفلة كهربائية أو الفصل المفاجىء للدائرة الكهربائية, و هذا يتسبب في حرائق بنسبة اكبر بكثير من نظم التيار المستمر AC العادية.
و بالتالي ممنوع تماما في استخدام اي قواطع تيار AC عادية غير مخصصة للطاقة الشمسية في لوحات الحماية لأنها لن تؤدي عملها في نظم الطاقة الشمسية و لن تحمي من النار و الحرائق في حال وجود اي مشكلة. يحدث هذه القوس الناري ايضا عند فصل الأحمال عن التيار المستمر فجأة.
اكثر انواع الألواح الشمسية استخداما تتكون من 60 خلية, و تحقق ما يقارب من 9 أمبير أقصى تيار دارة القصر Isc و 38 فولت أقصى جهد لدائرة القصر Voc.
يمكن مراجعة بيانات اللوحة الخاصة بالألواح لتتأكد من هذه القيم.
الكبلات في ظهر اي لوحة شمسية يمكنها تحمل 30 امبير تيار , فإذا تم توصيل هذه الألواح على التوالي يتضاعف التيار. و عليه:
1- يجب تركيب رئيسي DC Circuit Breaker بين و أو #الأنفيرتر, و لا يوجد اي حالة أو وضع يغني عن تركيب هذا القاطع الهام في حماية منظومة الطاقة الشمسية.
وظيفة القاطع الرئيسي :
حماية الألواح الشمسية في حال تلف الأنفيرتر و حدوث ماس كهربائي.
حماية الانفيرتر في حال حدوث ماس من ناحية الألواح نتيجة تسرب مياه او عطب وارتفاعومقاومة احد الالواح.
امكانية فصل الألواح عن باقي المكونات يدويا.
امبير القاطع الرئيسي = 1.56 * Isc * اجمالي عدد الخطوط على التوازي في المنظومة، حيث Isc هو تيار دارة القصر للألواح و يمكن الحصول على هذه القيمة من كرت البيانات في خلفية اللوح (داتا شيت)
2- اذا كان عدد السلاسل Strings على التوازي اثنين فقط يمكن استخدام موصلات مزدوجة MC4 Branch connector لتجميع الخطين ثم تركيب قاطع تيار 30 امبير قبل الدخول الى الأنفيرتر او منظم الشحن.
في حال ان عدد السلاسل على التوازي اكثر من اثنين يجب تركيب قواطع في لوحة تجميع Combiner Box و يمنع تماما توصيل اكثر من عدد 2 سلسلة على التوازي.
يتم اختيار سعة قواطع التيار المستمر في لوحة التجميع طبقا للمعادلات الأتية
امبير القاطع الفرعي = 1.56 * Isc * عدد السلاسل لكل خط (1 أو 2 سلسلة فقط)
:
تتم حماية الأنفيرتر بواسطة عنصرين اساسيين
قاطع بين البطاريات و الانفيرتر: هذا القاطع ذو اهمية قصوى في حماية الانفيرتر و المنظومة من الحرائق في حال زيادة التيار في الكابل بين البطاريات و الانفيرتر من الحد المسموح به نتيجة استخدام كا غير مناسب.
يراعى استخدام قاطع تيار مستمر DC , و تصميمه يختلف عن قاطع التيار المتردد AC الذي لا يصلح استخدامه هنا كما سبق شرحه.
الأنفرترات الجيدة تحوي نظام حماية بداخلها و لكن يجب تركيب القاطع و عمل هذه الطبقة الأضافية من الحماية في جميع الحالات.