A Napelem Rendszerek Elengedhetetlen része!

 

A napelemes rendszerek a magán és céges beruházók számára igen értékes beruházást jelentenek, így ezek megtérülését azonban a károk és az üzemkiesések jelentősen késleltethetik. A szakszerű villám és túlfeszültség-védelem növeli a napelemes rendszerrendelkezésre állását és jövedelmezőségét.

Szakmai ajánlások alapján (pl. VDS 2010) 10 kW-nál nagyobb teljesítményű napelemes rendszerekhez III. fokozatú villámhárító és túlfeszültség védelem létesítése javasolt.

A korszerű épületgépészeti és NAPELEMES rendszerekben sajnos egy gyakran alábecsült tényező a túlfeszültség következtében felmerülő problémák és károk vizsgálata. Az épületirányítási rendszerek is egyre nagyobb szerephez jutnak a lakó- és gazdasági ingatlanokban.

 

Az épületvillamossági alkalmazásoknál gyakorta alulbecsült kockázatot jelentenek a kábelrendszerekben kialakuló és terjedő áramlökések. A kockázatot gyakran az áramszolgáltató kapcsolásaiból eredő hálózati feszültséglökések jelentik, de egyre gyakoribb az időjárási behatás villámcsapások formájában.

A jelenlegi szabályozások miatt a NAPELEMES rendszereknél az áramszolgáltatók megkövetelik a túlfeszültség védő egységek beépítését. Van olyan inverter gyártó aki már alapvédelmet beépít a készülékeibe.

Sajnos azt látjuk ennek ellenére, hogy sok olyan rendszert szerelnek, ahol nem építenek be semmilyen túlfeszültségvédelmet, pedig egy-egy ilyen NAPELEM beruházás komoly költségekbe kerül, amit javaslataink szerint fontos megfelelő védelemmel ellátni.

A megfelelően földelt acélszerkezetek Faraday-ketrecet alkotva óvják meg a bennük tartózkodó embereket, másrészről azonban a földpotenciált az épület tetejére is elvezetik, lerövidítve a távolságot a felhők elektromos töltése felé. Mivel a villámcsapás a legrövidebb utat választja a föld felé, biztosra vehető, hogy a földelt acélszerkezetű épületek tetejét is fogja érni. A villámcsapással fellépő áramot a rendszer ugyan biztonsággal levezeti a földbe, az épületen áthaladva azonban olyan erejű mágneses erőtér alakul ki, amely indukciós hatása révén igen nagy feszültséglökést kelt az épületen belüli villamos hálózatban. Az érzékeny vezérlő és elektronikai rendszereket ez ellen védeni kell, amennyiben nem kívánják azokat feláldozni a „villámok oltárán”.

Egy átfogó túlfeszültség-védelmi koncepció kidolgozásának első lépése, hogy meg kell határozni, mely rendszerelemeket és eszközöket kell védeni. Ezt követően kerül kidolgozásra a helyi és központi ekvipotenciális rendszer kialakítása, amely kiterjed az alu és acélszerkezetre is. Az épületekben a villamos táphálózat a legnagyobb kiterjedésű kábelrendszer, amely viszonylag nagy keresztmetszetű erekből áll. Az ilyen kábel erek nyújtják a legkisebb ellenállást a feszültséglökés ellen, és nagy keresztmetszetüknél fogva jelentős energiamennyiséget tudnak továbbítani.

Ebből következően a legnagyobb feszültséglökés éppen a villamos táphálózatban várható. A többlépcsős védelem olyan szintre szorítja le a gerjesztett feszültségeket, amelyeknek a készülékek már ellenállnak. Erre a célra a vonatkozó szabvány szerinti T1, T2 és T3 (B, C és D) besorolású túlfeszültség-védelmi eszközök állnak rendelkezésre. A T1 típusú (B osztályú) védelmi eszközöket ideális esetben az épületi betáplálásához telepítik (az alapvető védelem érdekében). A legkorszerűbb AEC aktív energiafelügyeleti technológiának köszönhetően a T2 (C) besorolású (középső) védőeszközök, amelyek közvetlenül a leágazásokban vagy a szerteágazó rendszerekbe az emeleti elosztókba telepíthetőek. Az utóbbi megoldás előnye, hogy a betáplálási pont után keletkező túlfeszültséget még mindig lefogja a középső védelem, amely még a betáplálásba épített T1 (B) besorolású védelem nélkül is kellő védelmet nyújt.

Ugyanebből az okból következően a T3 típusú (D osztályú) védelmet, amelyet gyakran „készülékvédelemnek” is neveznek, a lehető legközelebb célszerű elhelyezni a védeni kívánt készülékhez. Ez egyben a közvetlen tápvonalban keletkező és a tapasztalatok szerint kis energiájú túlfeszültség ellen is véd.