אילו מערכות בטיחות מונעות מממירים המחוברים לרשת לספק חשמל במהלך תקופות של שביתת רשת

מערכות בטיחות למנוע מאינברטרים מחוברים לרשת לספק חשמל במהלך כשלים ברשת

כדי למנוע מאינברטרים מחוברים לרשת להמשיך לספק חשמל לרשת במהלך כשלים, מועסקות בדרך כלל מספר מערכות בטיחות ומנגנונים. המידות הללו מגינות לא רק על יציבות ובטיחות הרשת, אלא גם על הבטיחות של עובדי תחזוקה ומשתמשים אחרים. להלן כמה מהמערכות והמנגנונים הנפוצים:

1. הגנה נגד איי-לנדינג

הגנה נגד איי-לנדינג היא טכנולוגיה קריטית למנוע מאינברטרים מחוברים לרשת לספק חשמל כאשר הרשת אינה פעילה.

עקרון פעולה: כאשר הרשת חווה כשל, הגנה נגד איי-לנדינג מאתרת שינויים במתח או בתדר של הרשת ומפרידה במהירות את האינברטר מהרשת כדי למנוע ממנו להמשיך לספק חשמל.

שיטות יישום:

שיטות גילוי פעילות: באמצעות הזרקת אותות הפרעה קטנים (כמו הפרעות בתדר או במתח) לרשת, האותות נספגים אם הרשת פועלת באופן תקין. אך אם הרשת מפסיקה לפעול, האותות ההפרעה גורמים לשינויים משמעותיים במתח או בתדר, מה שגורם לאינברטר להתנתק.

שיטות גילוי פסיביות: מעקב אחר פרמטרים כמו מתח ותדר של הרשת, והתנתקות מיידית של האינברטר אם הערכים מוגדלים או קטנים מהטווחים המוגדרים מראש (לדוגמה, מתח גבוה מדי, מתח נמוך מדי, תדר חריג).

2. מכשירי הגנה דרגי

מכשירי הגנה דרגי מפקחים על מצב הרשת ומפרידים במהירות את האינברטר מהרשת כאשר הם מגלים חריגים.

• דרגים מתח: מעקב אחר מתח הרשת וההתנתקות האוטומטית של האינברטר אם המתח עולה מעל הטווחים הנורמליים (גבוה מדי או נמוך מדי).

• דרגי תדר: מעקב אחר תדר הרשת וההתנתקות האוטומטית של האינברטר אם התדר יוצא מחוץ לגבולות המתקבלים (גבוה מדי או נמוך מדי).

• דרגי זיהוי פאזה: מעקב אחר שינויים בפאזה של הרשת כדי להבטיח שהאינברטר נשאר סינכרוני עם הרשת. אם הסינכרוניזציה בין הפאזה אבודה, האינברטר מתנתק מיד.

3. מפסקים מהירים

מפסקים מהירים הם מכשירים המסוגלים להגיב לשינויים במצב הרשת תוך מילישניות.

• עקרון פעולה: כאשר מתרחש כשל או כשל רשת, מפסקים מהירים יכולים לנתק במהירות את החיבור החשמלי בין האינברטר לרשת, למנוע מהאינברטר להמשיך לספק חשמל.

• תנאים שימוש: בשימוש נרחב במחנות אנרגיה שמש גדולים, בתי קולנוע רוח ואחרי מערכות ייצור חשמל מבוזר כדי להבטיח ניתוק מהיר של מקורות החשמל במהלך כשלים ברשת.

4. מפסקים צד DC

מפסקים צד DC מפקחים על הזנת החשמל הקבועה לאינברטר.

• פונקציה: בנוסף לנתק את החיבור הצד AC, ניתוק מקור החשמל הצד DC יכול לעצור לחלוטין את פעולת האינברטר כאשר הרשת מפסיקה לפעול.

• תנאים שימוש: בשימוש העיקרי באינברטרי מערכת אנרגיה שמש כדי להבטיח שלא ימשיך להישלח חשמל קבוע מהלוחות השמשיים לאינברטר במהלך כשלים ברשת.

5. מערכות ניטור חכמות

מערכות ניטור חכמות מספקות פונקציות שליטה אוטומטית והתרעות על ידי ניטור בזמן אמת של מצב הרשת ופעולת האינברטר.

• ניטור מרוחק: באמצעות חיישנים ומודולי תקשורת לניטור פרמטרים כמו מתח, תדר ותפוקה של הרשת, ושידור הנתונים למערכת בקרה מרכזית לנתחם.

• התנתקות אוטומטית: בניהול כשלים ברשת או חריגים אחרים, מערכות ניטור חכמות יכולות למסור אוטומטית פקודות להתנתקות האינברטר מהרשת.

• הקלטת נתונים וניתוח: הקלטת נתוני היסטוריה של פעילות הרשת והאינברטר לנתחם ולשפר מאוחר יותר אסטרטגיות פעילות מערכת.

6. הגנה מפני כשלים קרקעיים

הגנה מפני כשלים קרקעיים מאתרת כשלים קרקעיים במערכת האינברטר המחובר לרשת כדי להבטיח שאין נזילת זרם מסוכנת במהלך כשלים ברשת.

• עקרון פעולה: על ידי מעקב אחרי זרמים קרקעיים במערכת, כאשר נמצאים זרמים קרקעיים חריגים (כמו קצר-مدار או נזילה), האינברטר מתנתק מיד מהרשת.

• תנאים שימוש: מתאימה לכל סוגי מערכות אינברטרים מחוברים לרשת, במיוחד בסביבות פגיעות לחימצון או פגיעות לחיצות ברק.

7. מערכת ניהול אנרגיה דו-כיוונית

מערכות ניהול אנרגיה דו-כיוונית מתואמות את זרימת האנרגיה בין אינברטרים מחוברים לרשת ומערכות אחסון אנרגיה.

• עקרון פעולה: במהלך כשלים ברשת, המערכת יכולה להחליף אוטומטית למצב לא מחובר לרשת, לאחסן עודף אנרגיה בבטריות או במכשירי אחסון אנרגיה אחרים במקום להמשיך לספק אנרגיה לרשת.

• תנאים שימוש: בשימוש נרחב במערכות אנרגיה היברידיות (כמו PV + מערכות אחסון) כדי להבטיח פעולה עצמאית מבלי להשפיע על הרשת במהלך כשלים.

8. מפסקים מנואלים לתנתק

מפסקים מנואלים לתנתק הם מפסקים פיזיים המאפשרים לפעילים להתנתק באופן ידני את האינברטר מהרשת במצבי חירום.

תנאים שימוש: למרות שמרוב האינברטרים המודרניים מצוידים במאפיינים של התנתקות אוטומטית, מפסקים מנואלים לתנתק מספקים בטיחות נוספת בנסיבות מיוחדות מסוימות (כמו תחזוקה או מצבים חירום).

סיכום

כדי למנוע מאינברטרים מחוברים לרשת להמשיך לספק חשמל לרשת במהלך כשלים, לעיתים קרובות משולבות מספר מערכות בטיחות ומנגנונים, כולל הגנה נגד איי-לנדינג, מכשירי הגנה דרגי, מפסקים מהירים, מפסקים צד DC, מערכות ניטור חכמות, הגנה מפני כשלים קרקעיים, מערכות ניהול אנרגיה דו-כיוונית ומפסקים מנואלים לתנתק. המידות הללו מתאימות יחדיו כדי להבטיח את הבטיחות, האמינות והיציבות של הרשת.