在光伏并網(wǎng)柜中,電氣開關(guān)主要有兩個(gè)方面作用:一是電氣隔離功能,在安裝和維護(hù)時(shí),切斷光伏組件,逆變器,配電柜和電網(wǎng)之間的電氣連接,給操作人員提供一個(gè)安全的環(huán)境,這個(gè)動(dòng) 作由操作人員主動(dòng)實(shí)現(xiàn);二是安全保護(hù)功能,當(dāng)電氣系統(tǒng)發(fā)生的過流、過壓、短路過溫及漏電流時(shí),能自動(dòng)切斷電路,以保護(hù)人身和設(shè)備的安全,這個(gè)動(dòng)作是開關(guān)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。因此,當(dāng)光伏并網(wǎng)柜如果出現(xiàn)開關(guān)跳閘,其中的原因是開關(guān)可能出現(xiàn)過流、過壓、過溫、漏電流,下面分析每一種情況產(chǎn)生的原因的解決方案。
電流原因 這種故障最為常見,斷路器選型太小或質(zhì)量不過關(guān)。設(shè)計(jì)時(shí),首先要計(jì)算電路的最大電流,開關(guān)的額定電流要超過電路最大電流的1.1倍到1.2倍。判斷依據(jù):平時(shí)不跳閘,只有當(dāng)天氣很好, 光伏系統(tǒng)功率較大時(shí)才跳閘。
解決方法:更換額定電流大的斷路器或者質(zhì)量可靠的斷路器。
小型斷路器有C型和D型兩種,這是脫扣類型,C型與D型的區(qū)別在于短路瞬時(shí)脫扣電流的不同,過載保護(hù)是相同的。C型磁脫扣電流為(5-10)In,就是說當(dāng)電流10倍額定電流時(shí)跳閘,動(dòng)作時(shí)間小 于等于0.1秒,適用于保護(hù)常規(guī)負(fù)載。D型磁脫扣電流為(10-20)In,就是說當(dāng)電流20倍額定電流時(shí)跳閘,動(dòng)作時(shí)間小于等于0.1秒,適用于保護(hù)具有很高沖擊電流的設(shè)備。當(dāng)開關(guān)前后有變壓器 之類的電氣設(shè)備,斷電后有一個(gè)沖擊電流,應(yīng)該選擇D型斷路器,如果線路沒有變壓器等感性設(shè)備,建議選擇C型斷路器。
電壓原因 這種故障比較少見,斷路器兩相之間,有一個(gè)額定電壓,一般單極為250V,如果超過這個(gè)電壓就有可能跳閘。原因可能有兩種:一種是斷路的額定電壓型選錯(cuò);二是當(dāng)光伏系統(tǒng)的功率大于負(fù)載 用電功率時(shí),逆變器提高電壓往外送電。
判斷依據(jù):用萬用表測(cè)量斷路電壓,超過了斷路器的額定電壓。
解決方法:更換額定電壓更高的斷路器,或線徑更大的電纜,降低線路阻抗。
溫度原因 這種故障也較常見,斷路器標(biāo)注的額定電流,是器件在溫度為30度情況下能長(zhǎng)期通過的最大電流,溫度每升高10度電流減少5%。而斷路器因?yàn)橛杏|點(diǎn)存在,也是一個(gè)發(fā)熱源。造成斷路器溫度 過高的原因有兩種:一是斷路器和電纜接觸不良,或斷路器本身觸點(diǎn)接觸不好,內(nèi)阻大,導(dǎo)致斷路器溫度升高;二是斷路器安裝的地方環(huán)境封閉散熱不好。
判斷依據(jù):斷路器動(dòng)作時(shí),用手去摸,感覺溫度偏高,或看到接線端子有溫度偏高,甚至有燒焦的氣味。
解決方法:重新接線,或更換斷路器。
漏電原因 線路或其它電器故障,其它用電設(shè)備漏電,線路漏電,組件或直流線路絕緣層破壞。
判斷依據(jù):組件正負(fù)極和交流相線之間,組件正負(fù)極、相線和地線之間絕緣電阻低。
解決方法:檢測(cè)和更換有故障的設(shè)備和電線。
當(dāng)因漏電故障造成的跳閘時(shí),必須查明原因排除故障后,方可重新合閘,嚴(yán)禁強(qiáng)行合閘。漏電斷路器發(fā)生分?jǐn)嗵l時(shí),手柄處于中間位置,當(dāng)重新閉合時(shí),需先將操作手柄向下扳動(dòng)(分?jǐn)辔恢?,使操作機(jī)構(gòu)重扣合,再向上進(jìn)行合閘。光伏系統(tǒng)如何選用漏電保護(hù)器:由于光伏組件安裝在室外,多路串聯(lián)時(shí)直流電壓很高,組件對(duì)地會(huì)有少量的漏電流,因此選用漏電開關(guān)時(shí),要根據(jù)系統(tǒng)大小調(diào)節(jié)漏電流的保護(hù)值。一般常規(guī)30mA的漏電開關(guān),只適合安裝在單相5kW或者三相10kW以下的系統(tǒng),超過這個(gè)容量,要適當(dāng)提高漏電流的保護(hù)值。光伏系統(tǒng)如果配置了隔離變壓器,可以減少漏電流的發(fā)生,但如果隔離變壓接線錯(cuò)誤,或者本身有漏電問題,也有可能因?yàn)槁╇娏鞫l。
總結(jié) 光伏并網(wǎng)柜發(fā)生開關(guān)跳閘事件,如果是安裝較久的電站,其中原因可能是電路的接線問題或者開關(guān)老化的問題。如果是新安裝的電站,有可能是開關(guān)的選型不當(dāng)、線路絕緣不良、變壓器絕緣不良等問題。