फोटोव्होल्टिक सिस्टममध्ये सर्किट ब्रेकरची गंभीर भूमिका

नूतनीकरणयोग्य उर्जेच्या वाढत्या जागतिक मागणीमुळे, फोटोव्होल्टेइक (सौर) उर्जा निर्मिती प्रणाली त्यांच्या स्वच्छ आणि टिकाऊ स्वभावामुळे मोठ्या प्रमाणात स्वीकारल्या गेल्या आहेत. पीव्ही सिस्टममध्ये, इलेक्ट्रिकल सेफ्टीला सर्वाधिक महत्त्व आहे आणि सर्किट ब्रेकर्स, मुख्य संरक्षणात्मक उपकरणे म्हणून स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी आणि विद्युत दोषांना प्रतिबंधित करण्यासाठी अपरिहार्य भूमिका निभावतात. हा लेख पीव्ही सिस्टममधील सर्किट ब्रेकर्सचे महत्त्व, कार्ये आणि निवड निकष शोधतो.

1. पीव्ही सिस्टममध्ये सर्किट ब्रेकर्सची भूमिका

1.1 ओव्हरलोड संरक्षण

ऑपरेशन दरम्यान, पीव्ही सिस्टमला सूर्यप्रकाशाच्या तीव्रतेत चढ -उतार, वृद्धत्व घटक किंवा अचानक लोड बदल यासारख्या घटकांमुळे सध्याच्या रेट केलेल्या मूल्यांपेक्षा जास्त मूल्ये अनुभवू शकतात. सर्किट ब्रेकर्स अशा ओव्हरलोडची परिस्थिती शोधू शकतात आणि त्वरित सर्किटमध्ये व्यत्यय आणू शकतात, वायर ओव्हरहाटिंग, उपकरणांचे नुकसान किंवा आगीच्या धोक्यांपासून प्रतिबंधित करतात.

1.2 शॉर्ट-सर्किट संरक्षण

पीव्ही सिस्टममधील शॉर्ट सर्किट्स इन्सुलेशनचे नुकसान, वायरिंग त्रुटी किंवा उपकरणांच्या अपयशामुळे होऊ शकतात, शॉर्ट-सर्किट प्रवाह बर्‍याच वेळा किंवा अगदी डझनभर वेळा पोहोचतात. सर्किट ब्रेकर्स मिलिसेकंदांमधील सर्किट डिस्कनेक्ट करू शकतात, सिस्टम घटक (उदा. इन्व्हर्टर, बॅटरी, पीव्ही मॉड्यूल) नुकसानापासून संरक्षण करतात.

1.3 अलगाव आणि देखभाल सुरक्षा

सिस्टम देखभाल किंवा तपासणी दरम्यान, सर्किट ब्रेकर्स ऑपरेटरची सुरक्षा सुनिश्चित करून सर्किट कापण्यासाठी मॅन्युअल स्विच म्हणून काम करतात. ते फॉल्ट निदानासाठी स्पष्ट डिस्कनेक्शन पॉईंट देखील प्रदान करतात.

1.4 डीसी आणि एसी सर्किटसाठी संरक्षण

पीव्ही सिस्टममध्ये डीसी साइड (इन्व्हर्टर ते सौर पॅनेल) आणि एसी बाजू (ग्रीड किंवा लोड्समध्ये इन्व्हर्टर) असते. डीसीकडे शून्य क्रॉसिंग पॉईंट नसल्यामुळे, एसीपेक्षा कंस विझविणे अधिक आव्हानात्मक आहे. म्हणूनच, डीसी सर्किट ब्रेकर्सना विशेष डिझाइनची आवश्यकता असते, तर एसी सर्किट ब्रेकर प्रामुख्याने इन्व्हर्टर आउटपुट आणि ग्रिड कनेक्शन संरक्षणासाठी वापरले जातात.

2. पीव्ही सिस्टममध्ये सर्किट ब्रेकर निवडण्यासाठी मुख्य बाबी

२.१ रेट केलेले व्होल्टेज आणि चालू

सर्किट ब्रेकरचे रेट केलेले व्होल्टेज पीव्ही सिस्टमच्या कमाल ऑपरेटिंग व्होल्टेज (उदा. 1000 व्ही किंवा 1500 व्ही डीसी सिस्टम) पेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे.

रेट केलेले प्रवाह सिस्टमच्या जास्तीत जास्त सतत चालू, तापमान आणि पर्यावरणीय घटकांसाठी लेखापेक्षा किंचित जास्त असावे.

२.२ डीसी आणि एसी सर्किट ब्रेकर्समधील फरक

डीसी सर्किट ब्रेकर्स: सतत डीसी आर्क्स हाताळण्यासाठी मजबूत कंस-विस्तारित क्षमता आवश्यक आहेत.

एसी सर्किट ब्रेकर्स: इन्व्हर्टर आउटपुट साइडवर वापरले आणि ग्रिड इंटरकनेक्शन मानकांचे पालन करणे आवश्यक आहे.

2.3 ब्रेकिंग क्षमता

शॉर्ट सर्किट दरम्यान पीव्ही सिस्टम उच्च प्रवाह तयार करू शकतात. सर्किट ब्रेकरची ब्रेकिंग क्षमता (उदा. 10 केए, 20 केए) फॉल्ट प्रवाह सुरक्षितपणे व्यत्यय आणण्यासाठी पुरेसे असणे आवश्यक आहे.

2.4 पर्यावरण अनुकूलता

पीव्ही सिस्टम सामान्यत: घराबाहेर स्थापित केल्यामुळे, सर्किट ब्रेकर्समध्ये दीर्घकालीन विश्वसनीयतेसाठी डस्टप्रूफ, वॉटरप्रूफ आणि उच्च-तापमान-प्रतिरोधक डिझाइन दर्शविले जाणे आवश्यक आहे.

3. सर्किट ब्रेकर्सचे सामान्य प्रकार

3.1 डीसी सर्किट ब्रेकर

सौर अ‍ॅरे आणि इन्व्हर्टर इनपुटसाठी वापरले जाते, जसे की सूक्ष्म सर्किट ब्रेकर (एमसीबी), फ्यूज किंवा विशेष पीव्ही डीसी सर्किट ब्रेकर्स.

काही मॉडेल्समध्ये बॅकफिड प्रवाह रोखण्यासाठी रिव्हर्स-पोलरिटी संरक्षण समाविष्ट आहे.

2.२ एसी सर्किट ब्रेकर

इन्व्हर्टर आउटपुट बाजूला लागू, जसे की मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर (एमसीसीबीएस) किंवा एअर सर्किट ब्रेकर (एसीबी).

उल किंवा आयईसी सारख्या प्रमाणन मानकांची पूर्तता करणे आवश्यक आहे.

4. सर्किट ब्रेकर अपयश आणि प्रतिबंधात्मक उपायांची सामान्य कारणे

1.१ उपद्रव ट्रिपिंग

कारणे: ओव्हरलोड, शॉर्ट सर्किट्स, अयोग्य निवड किंवा वृद्धत्व.

समाधानः योग्य आकाराचे, नियमित चाचणी आणि ओव्हरलोडिंग टाळणे.

2.२ संपर्क इरोशन

कारणे: वारंवार स्विचिंग, खराब संपर्क किंवा आर्किंग.

सोल्यूशन्स: उच्च-गुणवत्तेचे सर्किट ब्रेकर वापरा आणि अनावश्यक ऑपरेशन्स कमी करा.

3.3 पर्यावरणीय प्रभाव

कारणे: उच्च तापमान, आर्द्रता किंवा धूळ कमी करणारी कार्यक्षमता.

सोल्यूशन्स: उच्च संरक्षण रेटिंगसह सर्किट ब्रेकर निवडा (उदा. आयपी 65) आणि नियमित देखभाल करा.

5. निष्कर्ष

सर्किट ब्रेकर केवळ पीव्ही सिस्टमसाठी संरक्षणात्मक अडथळेच नाहीत तर सुरक्षित आणि स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करणारे गंभीर घटक देखील आहेत. योग्य निवड, योग्य स्थापना आणि नियमित देखभाल विद्युत जोखीम लक्षणीय प्रमाणात कमी करू शकते, उपकरणे आयुष्य वाढवू शकते आणि संपूर्ण प्रणालीची कार्यक्षमता वाढवू शकते. पीव्ही तंत्रज्ञानाची प्रगती होत असताना, भविष्यातील सर्किट ब्रेकर उच्च कार्यक्षमतेकडे आणि हुशार कार्यक्षमतेकडे विकसित होतील, जे नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रणालींसाठी मजबूत सेफगार्ड्स प्रदान करतात.