JINSI YA KULINDA MFUMO WAKO WA NGUVU YA JUA NA UMEME

Radi ni sababu ya kawaida ya kushindwa katika mifumo ya photovoltaic (PV) na upepo-umeme.Kuongezeka kwa uharibifu kunaweza kutokea kutoka kwa umeme unaopiga umbali mrefu kutoka kwa mfumo, au hata kati ya mawingu.Lakini uharibifu mwingi wa umeme unaweza kuzuilika.Hizi hapa ni baadhi ya mbinu za gharama nafuu ambazo kwa ujumla zinakubaliwa na visakinishaji vya mfumo wa nishati, kulingana na uzoefu wa miongo kadhaa.Fuata ushauri huu, na una nafasi nzuri sana ya kuepuka uharibifu wa umeme kwenye mfumo wako wa nishati mbadala (RE).

Pata Msingi

Kutuliza ni mbinu ya msingi zaidi ya ulinzi dhidi ya uharibifu wa umeme.Huwezi kusimamisha kuongezeka kwa umeme, lakini unaweza kuipa njia ya moja kwa moja ya ardhi ambayo inapita vifaa vyako vya thamani, na kumwaga kwa usalama mawimbi hayo duniani.Njia ya umeme hadi ardhini itatoa umeme tuli ambao hujilimbikiza katika muundo wa juu ya ardhi kila wakati.Mara nyingi, hii inazuia mvuto wa umeme mahali pa kwanza.

Vizuia umeme na walinzi wa kuongezeka vimeundwa ili kulinda vifaa vya elektroniki kwa kunyonya mawimbi ya umeme.Hata hivyo, vifaa hivi sio mbadala ya kutuliza vizuri.Wanafanya kazi tu kwa kushirikiana na kutuliza kwa ufanisi.Mfumo wa kutuliza ni sehemu muhimu ya miundombinu yako ya wiring.Isakinishe kabla au wakati wiring ya nguvu imewekwa.Vinginevyo, mara tu mfumo unapofanya kazi, kipengele hiki muhimu hakiwezi kamwe kuangaliwa kwenye orodha ya "cha kufanya".

Hatua ya kwanza ya kutuliza ni kuunda njia ya kutiririsha maji hadi ardhini kwa kuunganisha (kuunganisha) vipengele vyote vya miundo ya chuma na zuio za umeme, kama vile fremu za moduli za PV, rafu za kupachika, na minara ya jenereta ya upepo.Nambari ya Kitaifa ya Umeme (NEC), Kifungu cha 250 na Kifungu cha 690.41 hadi 690.47 zinabainisha saizi, nyenzo na mbinu zinazoambatana na kanuni.Epuka kupinda kwenye nyaya za ardhini—mawimbi ya juu ya sasa hayapendi kugeuza pembe zilizobana na yanaweza kuruka kwa urahisi hadi kwenye nyaya zilizo karibu.Kulipa kipaumbele maalum kwa viambatisho vya waya za shaba kwa vipengele vya miundo ya alumini (hasa muafaka wa moduli za PV).Tumia viunganishi vilivyoandikwa "AL/CU" na viunga vya chuma cha pua, ambavyo vinapunguza uwezekano wa kutu.Waya za ardhini za saketi za DC na AC pia zitaunganishwa kwenye mfumo huu wa kutuliza.(Rejelea vifungu vya Code Corner kuhusu uwekaji safu wa PV katika HP102 na HP103 kwa ushauri zaidi.)

splice-ardhiVijiti vya Ardhi

Kipengele dhaifu zaidi cha mitambo mingi ni uunganisho wa ardhi yenyewe.Baada ya yote, huwezi tu kufunga waya kwenye sayari!Badala yake, ni lazima uzike au upige nyundo kwenye ardhi fimbo ya chuma chenye conductive, kisichoweza kutu (kwa ujumla shaba) na uhakikishe kuwa sehemu kubwa ya eneo lake la uso inagusana na udongo unaopitisha unyevu (hiyo inamaanisha kuwa unyevu).Kwa njia hii, wakati umeme tuli au kuongezeka kunashuka chini ya mstari, elektroni zinaweza kukimbia ardhini na upinzani mdogo.

Kwa njia sawa na jinsi uwanja wa kukimbia hutenganisha maji, kutuliza hufanya vitendo vya kufuta elektroni.Ikiwa bomba la kukimbia halitoi maji vya kutosha ndani ya ardhi, nakala rudufu hutokea.Elektroni zinaporudi nyuma, huruka pengo (kutengeneza safu ya umeme) hadi kwenye waya zako za nguvu, kupitia kifaa chako, na kisha tu chini.

Ili kuzuia hili, sakinisha vijiti vya ardhini vyenye urefu wa futi 8 au zaidi (m 2.4), inchi 5/8 (milimita 16), ikiwezekana katika ardhi yenye unyevunyevu.Fimbo moja kawaida haitoshi, haswa katika ardhi kavu.Katika maeneo ambayo ardhi inakauka sana, funga vijiti kadhaa, ukizitenga kwa umbali wa angalau mita 3 na uziunganishe kwa waya wazi wa shaba.Njia mbadala ni kuzika #6 (13 mm2), waya mbili #8 (8 mm2), au waya mkubwa zaidi wa shaba kwenye mtaro wa angalau futi 100 (m 30) kwa urefu.(Waya wa ardhini wa shaba tupu pia unaweza kuendeshwa chini ya mtaro unaobeba mabomba ya maji au maji taka, au nyaya nyingine za umeme.) Au, kata waya wa ardhini katikati na ueneze katika pande mbili.Unganisha mwisho mmoja wa kila waya uliozikwa kwenye mfumo wa kutuliza.

Jaribu kuelekeza sehemu ya mfumo kwenye maeneo yenye unyevunyevu, kama vile paa inapotoka maji au mahali ambapo mimea inapaswa kumwagilia.Ikiwa kuna chuma cha chuma karibu, unaweza kuitumia kama fimbo ya ardhi (fanya uunganisho wenye nguvu, wa bolted kwenye casing).

Katika hali ya hewa yenye unyevunyevu, sehemu za chini za zege za safu ya ardhini au iliyowekwa kwa nguzo, au mnara wa jenereta ya upepo, au vijiti vya ardhi vilivyofunikwa kwa saruji haitatoa msingi bora.Katika maeneo haya, simiti kwa kawaida haitakuwa na conduction zaidi kuliko udongo wenye unyevunyevu unaozunguka nyayo.Ikiwa ndivyo ilivyo, funga fimbo ya ardhi kwenye ardhi karibu na saruji kwenye msingi wa safu, au chini ya mnara wa jenereta yako ya upepo na kwenye kila nanga ya waya, kisha uunganishe wote pamoja na waya wazi, uliozikwa.

Katika hali ya hewa kavu au kame, kinyume chake mara nyingi huwa kweli— sehemu za chini za zege zinaweza kuwa na unyevu mwingi kuliko udongo unaouzunguka, na kutoa fursa ya kiuchumi ya kutuliza.Ikiwa upau wa urefu wa futi 20 (au zaidi) utapachikwa kwenye simiti, upau yenyewe unaweza kutumika kama fimbo ya ardhini.(Kumbuka: Hili lazima lipangwa kabla ya saruji kumwagika.) Mbinu hii ya kutuliza ni ya kawaida katika maeneo kavu, na imefafanuliwa katika NEC, Kifungu 250.52 (A3), "Electrode Yenye Zege."

Iwapo huna uhakika wa mbinu bora zaidi ya kuweka eneo lako, zungumza na mkaguzi wako wa umeme wakati wa awamu ya usanifu wa mfumo wako.Huwezi kuwa na msingi mwingi.Katika sehemu kavu, tumia kila fursa kufunga vijiti vya ardhi visivyo na nguvu, waya uliozikwa, n.k. Ili kuzuia kutu, tumia vifaa vilivyoidhinishwa tu kutengeneza viunganishi kwenye vijiti vya ardhini.Tumia boliti za shaba ili kuunganisha waya za ardhini kwa uhakika.

Mizunguko ya Nguvu ya Kutuliza

Kwa ajili ya ujenzi wa nyaya, NEC inahitaji upande mmoja wa mfumo wa umeme wa DC kuunganishwa-au "kuunganishwa" ardhini.Sehemu ya AC ya mfumo kama huo lazima pia iwe msingi kwa njia ya kawaida ya mfumo wowote uliounganishwa na gridi ya taifa.(Hii ni kweli nchini Marekani. Katika nchi nyingine, nyaya za umeme zisizo na msingi ni jambo la kawaida.) Kutuliza mfumo wa nguvu kunahitajika kwa mfumo wa kisasa wa nyumbani nchini Marekani.Ni muhimu kwamba DC hasi na neutral ya AC ziunganishwe katika hatua moja tu katika mifumo husika, na zote mbili kwa uhakika sawa katika mfumo wa kuweka ardhi.Hii inafanywa kwenye jopo la kati la nguvu.

Wazalishaji wa baadhi ya mifumo ya kusudi moja, ya kusimama pekee (kama pampu za maji ya jua na virudia redio) wanapendekeza kutosimamisha saketi ya nguvu.Rejelea maagizo ya mtengenezaji kwa mapendekezo maalum.

Wiring Mpangilio & Mbinu ya "Jozi Iliyopotoka".

Wiring ya safu inapaswa kutumia urefu wa chini wa waya, uliowekwa kwenye mfumo wa chuma.Waya chanya na hasi zinapaswa kuwa za urefu sawa, na ziendeshwe pamoja kila inapowezekana.Hii itapunguza uingizaji wa voltage nyingi kati ya waendeshaji.Mfereji wa chuma (uliowekwa msingi) pia huongeza safu ya ulinzi.Zika waya ndefu za nje badala ya kuzipitisha juu.Mzunguko wa waya wa futi 100 (mita 30) au zaidi ni kama antena—itapokea mawimbi hata kutokana na radi kwenye mawingu.Upasuaji kama huo bado unaweza kutokea hata kama waya zimezikwa, lakini wasakinishaji wengi wanakubali kwamba waya wa upitishaji uliozikwa huzuia zaidi uwezekano wa uharibifu wa umeme.

Mkakati rahisi wa kupunguza uwezekano wa kuongezeka kwa kasi ni mbinu ya "jozi zilizosokotwa", ambayo husaidia kusawazisha na kughairi mikondo yoyote iliyosababishwa kati ya kondakta mbili au zaidi.Inaweza kuwa vigumu kupata kebo ya umeme inayofaa ambayo tayari imesokotwa, kwa hivyo hapa ni nini cha kufanya: Weka jozi ya nyaya za nguvu chini.Ingiza fimbo kati ya waya, na uzizungushe pamoja.Kila futi 30 (m 10), badilisha mwelekeo.(Hii ni rahisi zaidi kuliko kujaribu kugeuza umbali wote katika mwelekeo mmoja.) Uchimbaji wa nguvu wakati mwingine unaweza kutumika kupotosha wiring pia, kulingana na saizi ya waya.Imarisha tu ncha za nyaya kwenye sehemu ya kuchimba visima na uruhusu kitendo cha kuchimba kizungushe nyaya pamoja.Hakikisha kuendesha kuchimba visima kwa kasi ya chini kabisa ikiwa utajaribu mbinu hii.

Waya ya ardhini haifai kusokotwa na waya za nguvu.Kwa kukimbia kwa mazishi, tumia waya wa shaba wazi;ukitumia mfereji, endesha waya wa ardhini nje ya mfereji.Mawasiliano ya ziada ya ardhi itaboresha msingi wa mfumo.

Tumia kebo ya jozi-iliyosokotwa kwa mawasiliano yoyote au nyaya za kudhibiti (kwa mfano, kebo ya kuelea ili kuzimika kwa tanki kamili la pampu ya maji ya jua).Waya hii ndogo ya kupima inapatikana kwa urahisi katika nyaya zilizosokotwa awali, nyingi au jozi moja.Unaweza pia kununua kebo ya jozi iliyosokotwa yenye ngao, ambayo ina karatasi ya metali inayozunguka nyaya zilizosokotwa, na kwa kawaida waya tofauti, isiyo na waya pia.Punguza ngao ya cable na kukimbia waya kwa mwisho mmoja tu, ili kuondoa uwezekano wa kuunda kitanzi cha ardhi (chini ya njia ya moja kwa moja ya ardhi) katika wiring.

Ulinzi wa ziada wa umeme

Mbali na hatua za kina za kutuliza, vifaa maalum vya ulinzi wa mawimbi na (ikiwezekana) vijiti vya umeme vinapendekezwa kwa tovuti zilizo na masharti yoyote yafuatayo:
• Mahali pa pekee kwenye ardhi ya juu katika eneo la umeme mkali
• Udongo mkavu, wenye miamba, au usiopitisha maji vizuri
• Waya hukimbia zaidi ya futi 100 (m 30)

Wakamataji Umeme

Vizuia umeme (kuongezeka) vimeundwa ili kunyonya viiba vya voltage vinavyosababishwa na dhoruba za umeme (au nguvu zisizo maalum za matumizi), na kuruhusu kwa ufanisi mwendo wa kuongezeka kukwepa nyaya za umeme na vifaa vyako.Vilinda vya ulinzi vinapaswa kusakinishwa katika ncha zote mbili za waya ndefu ambayo imeunganishwa kwenye sehemu yoyote ya mfumo wako, ikiwa ni pamoja na njia za AC kutoka kwa kibadilishaji umeme.Wakamataji hufanywa kwa voltages anuwai kwa AC na DC.Hakikisha unatumia vizuizi vinavyofaa kwa ombi lako.Wasakinishaji wengi wa mifumo mara kwa mara hutumia viambata vya Delta surge, ambavyo ni vya bei nafuu na hutoa ulinzi fulani ambapo tishio la radi ni la wastani, lakini vitengo hivi havijaorodheshwa tena.

Vizuizi vya PolyPhaser na Transtector ni bidhaa za ubora wa juu kwa tovuti zinazokabiliwa na umeme na usakinishaji mkubwa.Vitengo hivi vya kudumu hutoa ulinzi thabiti na utangamano na aina mbalimbali za voltages za mfumo.Vifaa vingine vina viashirio vya kuonyesha hali za kushindwa.

Vijiti vya Umeme

Picha ya Umeme hadi Ardhi"Vijiti vya umeme" ni vifaa vya kutokwa kwa tuli ambavyo vimewekwa juu ya majengo na safu za umeme za jua-umeme, na kushikamana na ardhi.Zinakusudiwa kuzuia mkusanyiko wa chaji tuli na hatimaye ionization ya angahewa inayozunguka.Zinaweza kusaidia kuzuia mgomo, na zinaweza kutoa njia ya mkondo wa juu sana kuelekea ardhini ikiwa onyo litatokea.Vifaa vya kisasa vina umbo la spike, mara nyingi na pointi nyingi.

Vijiti vya taa kwa kawaida hutumiwa tu katika tovuti ambazo hupata dhoruba kali za umeme.Ikiwa unafikiri tovuti yako iko katika aina hii, ajiri kontrakta ambaye ana uzoefu katika ulinzi wa umeme.Ikiwa kisakinishi chako cha mfumo hakijahitimu sana, zingatia kushauriana na mtaalamu wa ulinzi wa umeme kabla ya kusakinisha mfumo.Ikiwezekana, chagua Kisakinishi cha PV kilichoidhinishwa na Bodi ya Amerika Kaskazini ya Wataalamu wa Nishati walioidhinishwa (NABCEP) (angalia Ufikiaji).Ingawa uthibitishaji huu si mahususi kwa ulinzi wa umeme, unaweza kuwa ishara ya kiwango cha umahiri wa kisakinishi.

Nje ya Macho, Sio Mawazo

Kazi nyingi za ulinzi wa umeme zimezikwa, na hazionekani.Ili kusaidia kuhakikisha kwamba inafanywa kwa usahihi, iandike kwenye mkataba wako na kisakinishi cha mfumo wako, fundi umeme, mchimbaji, fundi bomba, kichimba visima, au mtu yeyote anayefanya kazi ya ardhini ambayo itakuwa na mfumo wako wa kuweka ardhi.


Muda wa kutuma: Aug-10-2020

Tutumie ujumbe wako:

Andika ujumbe wako hapa na ututumie