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襄陽(yáng)光伏發(fā)電系統(tǒng)接地裝置的作用、規(guī)格及檢測(cè)方法

來(lái)源:caicha.net.cn 發(fā)布時(shí)間:2022/7/7 10:25:23
安裝襄陽(yáng)光伏發(fā)電系統(tǒng)后,有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些奇怪的問(wèn)題,襄陽(yáng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電,襄陽(yáng)屋頂光伏發(fā)電安裝公司講述如經(jīng)常報(bào)對(duì)地漏電流和絕緣電阻故障,但在檢測(cè)時(shí)卻又沒(méi)有任何故障;有時(shí)候報(bào)電網(wǎng)電壓故障,電壓顯示不準(zhǔn);陰雨天逆變器工作時(shí),家用電器會(huì)帶電;雷雨天逆變器工作時(shí),逆變器有時(shí)候會(huì)被雷擊壞。出現(xiàn)這些問(wèn)題,一般是光伏接地裝置可能出現(xiàn)問(wèn)題。

01、光伏系統(tǒng)接地的作用

在光伏系統(tǒng)安裝中, 組件需要接地,逆變器也需要接地,組件和逆變器的接地都有什么用途呢?

光伏系統(tǒng)接地裝置分為工作接地和安全接地。組件接地主要作用是防雷擊接地。防雷接地將雷電導(dǎo)入大地,防止雷電流使人身受到電擊或財(cái)產(chǎn)受到破壞。 光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要部分都安裝在露天狀態(tài)下,且分布的面積較大,因此存在著受直接和間接雷擊的危害。同時(shí),光伏發(fā)電系統(tǒng)與相關(guān)電氣設(shè)備及建筑物有著直接的連接,光伏組件如果受到雷擊,還會(huì)涉及相關(guān)的設(shè)備和建筑物內(nèi)的用電負(fù)載。為了避免雷擊對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的損害,就需要設(shè)置防雷接地系統(tǒng)進(jìn)行防護(hù)。

逆變器接地包括防雷接地和工作接地,安全接地和組件的功能一樣,工作接地有3種:

1、逆變器參考電位

大地常被作為電氣系統(tǒng)中的參考地來(lái)使用。電網(wǎng)側(cè)的電壓也是把大地當(dāng)作零電位。以大地為零電位,逆變器的交流電壓和直流電壓可以檢測(cè)得更準(zhǔn),更穩(wěn)定,檢測(cè)組件對(duì)地的漏電流也需要把地作為一個(gè)參考點(diǎn)。

2、防電磁干擾的屏蔽接地

逆變器是把直流電轉(zhuǎn)為交流電的設(shè)備,里面有電力電子變換,頻率一般為5-30KHz,因此會(huì)產(chǎn)生交變電場(chǎng),所以也會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。外界的電磁干擾也會(huì)對(duì)逆變器運(yùn)行造成影響,將電氣干擾源引入大地,抑制外來(lái)電磁干擾對(duì)逆變器的影響,也可減少逆變器產(chǎn)生的干擾影響其它電子設(shè)備。

3、防組件出現(xiàn)PID

PID(PotentialInducedDegradation)效應(yīng)全稱(chēng)為電勢(shì)誘導(dǎo)衰減。PID直接危害就是大量電荷聚集在電池片表面,使電池表面鈍化,PID效應(yīng)的危害使得電池組件的功率急劇衰減。減少太陽(yáng)能電站的輸出功率,減少發(fā)電量,減少太陽(yáng)能發(fā)電站的電站收益。接地系統(tǒng)可以延緩組件的衰減過(guò)程。

02、光伏系統(tǒng)接地規(guī)格

光伏系統(tǒng)要求有一個(gè)良好的接地系統(tǒng),做好接地系統(tǒng)既是設(shè)備穩(wěn)定、可靠工作的需要,也是保障設(shè)備和人身安全的需要。光伏接地系統(tǒng)包括防雷地、安全地、工作地,三種接地線在某一公共點(diǎn)接在一起后再通過(guò)等電位連接帶接到接地體。一個(gè)良好的接地系統(tǒng)除了必須有良好的接地體以外,接地線的長(zhǎng)度和用材規(guī)格是極其重要的方面。

長(zhǎng)度要求:為防止雷電流或故障電流所產(chǎn)生的高電位對(duì)設(shè)備的損害,要求接地線長(zhǎng)度盡可能短,還要盡可能避免彎曲、繞圈。一般情況下,接地支線的長(zhǎng)度應(yīng)該小于15米。

用材規(guī)格: 光伏標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接地線有明確的規(guī)定,接地線和交流相線或者直流線面積有關(guān),當(dāng)相線截面積小于2.5平方;當(dāng)相線截面積小于16平方時(shí),地線的截面積小為35平方,地線截面積為相線截面積的一半。

接地類(lèi)型和要求包括以下幾個(gè)方面。一是防雷接地:包括避雷針(帶)、引下線、接地體等,要求接地電阻小于10歐姆,并考慮單獨(dú)設(shè)置接地體;二是安全保護(hù)接地、工作接地、屏蔽接地等,要求接地電阻小于等于4歐姆。當(dāng)安全保護(hù)接地、工作接地、屏蔽接地和防雷接地4種接地共用一組接地裝置時(shí),其接地電阻按其中小值4歐姆確定;若防雷已單獨(dú)設(shè)置接地裝置時(shí),其余3種接地宜共用一組接地裝置,其接地電阻不應(yīng)大于其中小值。
03、光伏系統(tǒng)接地的測(cè)量方法

接地系統(tǒng)做好之后,正確測(cè)量接地阻,則是很關(guān)鍵,但接地電阻和我們常見(jiàn)的電阻元器件有點(diǎn)不一樣,用普通的萬(wàn)用表測(cè)不準(zhǔn),必須要用專(zhuān)用的儀器。測(cè)量方法通常有以下幾種:兩線法、三線法、四線法、單鉗法和雙鉗法。各有各的特點(diǎn),實(shí)際測(cè)量時(shí),盡量選擇正確的方式,才能使測(cè)量結(jié)果無(wú)誤。

(1)電壓法

兩線法、三線法、四線法都是電壓法,具體的原理如下圖所示,給地電極C和電極E施加一個(gè)交流電流I,再測(cè)量E點(diǎn)和P點(diǎn)的電勢(shì)差V,地電阻R等于V/I。
 
注意事項(xiàng):必須有兩個(gè)接地棒:一個(gè)輔助地和一個(gè)探測(cè)電極。各個(gè)接地電極間的距離不小于20米,接地極要打到地深1.5米處左右,排成一行,土壤要潮濕,如果是干燥的土地,或者石質(zhì)、沙地要加足夠水才能測(cè)試。

四線法基本上同三線法,在低接地電阻測(cè)量和消除測(cè)量電纜電阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響時(shí)替代三線法,四個(gè)小尺寸的電極以相同的深度和相等的距離(直線)插入地里,并進(jìn)行測(cè)量。該方法是所有接地電阻測(cè)量方法中度高的。

(2)電流法

單鉗法和雙鉗法都是電流法,它能夠在不斷開(kāi)地面系統(tǒng)的情況下測(cè)量電阻。不需要斷開(kāi)引下錢(qián),不需要輔助電極,簡(jiǎn)便、可靠,并且還包括測(cè)量中的接地和整體接地連接電阻。

鉗形接地電阻測(cè)試儀測(cè)量接地電阻的基本原理是測(cè)量回路電阻。鉗表的鉗口部分由電壓線圈及電流線圈組成。電壓線圈提供激勵(lì)信號(hào),并在被測(cè)回路上感應(yīng)一個(gè)電勢(shì)E。在電勢(shì)E的作用下將在被測(cè)回路產(chǎn)生電流I。鉗表對(duì)E及I進(jìn)行測(cè)量,即可得到被測(cè)電阻R=E/I。

(3)單鉗法

測(cè)量多點(diǎn)接地中的每個(gè)接地點(diǎn)的接地電阻,而且不能斷開(kāi)接地連接防止發(fā)生危險(xiǎn)。適用于多點(diǎn)接地,不能斷開(kāi)連接,測(cè)量每個(gè)接地點(diǎn)的電阻。方法是用電流鉗監(jiān)測(cè)被測(cè)接地點(diǎn)上的電流。

(4)雙鉗法

多點(diǎn)接地,不打輔助地樁,測(cè)量單個(gè)接地。方法是使用電流鉗接到相應(yīng)的插口上,將兩鉗卡在接地導(dǎo)體上,兩鉗間的距離要大于0.25米。

光伏系統(tǒng)接地注意事項(xiàng)

從原理上看,安全接地和工作接地盡量不要接在一起,因?yàn)榘踩拥夭唤?jīng)常工作,但工作時(shí)電流很大,電壓比較高;而工作接地電流則是設(shè)備工作時(shí)就運(yùn)行,和逆變器PCB弱電部分相連接,電流很小,電壓也很低。如果接在一起,就有可能產(chǎn)生干擾。

組件的接地,如果條件允許,可以單獨(dú)引一根地線,如果條件不允許,也可以和建筑物內(nèi)防雷帶接在一起。逆變器一般有兩個(gè)接地點(diǎn),機(jī)殼接地點(diǎn)和輸出接線端子接地點(diǎn),機(jī)殼接地點(diǎn)一般是安全接地,可以和組件系統(tǒng)的接地點(diǎn)接在一起,但不要和組件直接接在一起,直接和和埋在地下的接地帶連接,如果條件不允許,也可以和建筑物內(nèi)防雷帶接在一起。輸出接線端子接地點(diǎn),是工作接地,要和輸出電源端的地線接在一起。

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