庸置疑,一個高質量的光伏電站能達到25年以上的使用壽命,這也就確保了它在20年合同期內的穩定收入,以及之后的電費節省收益。而保證電站的質量除了安裝規范、組件以及逆變器等正規采購之外,還必須要做好防雷措施,這也是電站設計在一些雷電資源較為豐富地區至關重要的一環。接下來我們就來聊聊光伏電站的防雷設計吧。

雷擊的分類與危害


直擊雷

分布式屋頂光伏系統的太陽能電池板安裝在室外屋頂,所以雷電很可能直接擊中太陽能電池板,造成設備的損壞,從而無法發電,嚴重的會引起火災。

感應雷

雷電閃擊,由于電磁脈沖空間傳播的緣故,會在光伏電站的直流側、交流側電路上產生感應浪涌過電壓,損壞逆變器等電氣設備。

綜合防雷系統

直擊雷防護措施

接閃器類型

接閃器原理:利用其高出被保護物的突出地位,把雷電流引向自身,然后通過引下線和接地裝置,把雷電流泄入大地中,這樣使被保護物免受雷擊。實質就是“引雷器”。同時應避免陰影投射到光伏組件上,建議接閃桿安裝在組件陣列的北側;

接閃器的類型:有避雷針,避雷線,避雷帶,避雷網等;

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  水平或者傾斜鋪設(依屋面或者地面斜度而定),至少兩處(首尾)和引下線相連,可以是明設,也可以暗鋪在房屋的混凝土內組成避雷帶/避雷網。

 操作步驟

應制作接地線(4/16mm2)接地線、將電池組件的鋁邊框與鍍鋅支架進行連接。一個線耳通過自攻螺絲與鋁邊框的接地孔連接,一個線耳通過鍍鋅支架上的安裝螺栓進行連接;可以克服了鋁邊框表面陽極氧化的絕緣,達到與支架連接的目的。

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  感應雷防護措施

直流電纜布置要合理

雷電被接閃后會在一定范圍內形成強大的磁場,在電路回路中會形成較大的脈沖電壓,損壞電氣設備、特別是逆變器。

在一定強度的磁場中、感應電動勢的大小跟磁場穿過的面積成正比,因此,回路面積越大,產生的雷電感應電動勢及電流就越大,危害越大。

  所以,在布線時,要盡量減小回路面積。
直流側浪涌保護器(Ⅱ級,標稱放電電流 20kA,最大發電電流 40kA)

 

?交流側浪涌保護器(Ⅱ級,標稱放電電流 20kA,最大發電電流 40kA)

?要根據電網的接地形式選擇相應的防雷器

  電力行業標準對電網接地系統有相關要求

TN-C系統的浪涌保護器選擇

 SPD最大持續工作電壓

光伏系統并網電壓高于電網額定電壓220V,因此在實際應用中,選擇SPD的最大持續運行電壓是要高于1.15U0

SPD最大持續工作電壓一般選385VAC(L-N)255VAC(N-PE)

 光伏系統交流側SPD選型推薦