Apakah kesalahan arka DC?
Kesalahan arka adalah aliran tenaga elektrik melalui jurang udara dengan cara molekul gas berion. Walaupun udara biasanya dianggap sebagai medium yang tidak menjalankan, perbezaan yang berpotensi tinggi (voltan) antara dua konduktor yang berdekatan boleh menyebabkan molekul udara memecah masuk ke dalam juzuk mereka yang diion (dipanggil'Plasma'), yang kemudiannya boleh membawa tuduhan dari satu elektrod kepada yang lain.
Suhu arka elektrik bergantung kepada beberapa faktor, seperti tahap aliran semasa, tetapi pada sistem PV biasa, ia mudah cukup panas untuk mencairkan kaca, tembaga dan aluminium, dan untuk memulakan pembakaran bahan-bahan di sekelilingnya.
Kesalahan arka DC berlaku pada kabel DC sistem solar PV.
Gambar rajah skematik–Rentetan sistem solar penyongsang dengan kabel DC yang tidak dilindungi. Kabel, sendi dan peralatan elektrik yang terdedah kepada kesalahan arka DC ditunjukkan dalam merah
Adakah menatal isu sistem elektrik AC? Tidak
Arka tidak dilihat sebagai bahaya biasa dalam sistem elektrik AC biasa. Ini sebahagiannya kerana piawaian industri elektrik, amalan dan reka bentuk komponen telah berkembang sejak 100 tahun yang lalu atau lebih ke titik di mana pemasangan AC moden sangat selamat.
Arcing kurang isu dalam sistem AC kerana arka AC cenderung untuk memadam diri sebagai voltan suluh, melalui 0 volt seratus kali sesaat untuk bekalan grid standard. Untuk arka yang berkekalan, syarat-syarat untuk memulakan arka mesti hadir secara berterusan. DC kekal pada voltan berterusan dan apabila arka telah ditubuhkan ia akan diteruskan selagi voltan DC
Adakah kesalahan arka DC berlaku pada semua sistem solar? Tidak
Kesalahan arka DC hanya berlaku pada sistem penyongsang rentetan yang mempunyai litar voltan DC yang tidak dilindungi melebihi kira-kira 80 volt DC.
Di mana pada sistem solar adakah kesalahan arka DC berlaku?
Kesalahan boleh berlaku di mana-mana sahaja pada kabel DC yang berjalan dari modul solar di atas bumbung ke penyongsang rentetan yang biasanya dipasang bersebelahan dengan papan suis utama. Terdapat kira-kira 26 sambungan di litar DC sistem solar domestik kecil (2kW) yang dilaksanakan di lokasi oleh pemasang solar dan kira-kira 50 sambungan pada sistem 5kW. Semua sambungan yang dijalankan oleh pemasang solar adalah titik potensi kegagalan.
Terdapat juga sambungan tambahan di dalam modul solar, pengasing DC dan penyongsang rentetan yang berpotensi titik kegagalan.
Apakah jenis kesalahan arka DC yang berlaku pada sistem solar menggunakan inverters rentetan?
Terdapat tiga jenis kesalahan arka DC yang biasa:
Siri–Arc siri berlaku apabila sambungan rosak semasa PV menghasilkan arus. Sebarang sambungan berselang-seli di litar DC mempunyai potensi untuk menghasilkan kesalahan arka DC. Sambungan ini mungkin termasuk sendi berpatahu dalam modul, sambungan wayar jenis mampatan, penyambung yang digunakan pada petunjuk wayar yang dilampirkan pada modul PV, sambungan dalam pengasing DC, sambungan dalam penyongsang, mana-mana litar DC dalam penyongsang atau mana-mana kabel DC dalam litar rentetan.
Selari–Arka selari berlaku apabila terdapat kerosakan dalam sistem penebat dan aliran semasa antara positif dan negatif. Dua konduktor kutub yang bertentangan dalam litar DC yang sama sering dijalankan berdekatan antara satu sama lain. Penebat antara kedua-dua wayar boleh menjadi tidak berkesan kerana haiwan mengunyah mereka, pecahan UV, embrittlement, retak, bulu kelembapan dan kerosakan mekanikal. Kesalahan arka selari boleh diteruskan di sepanjang konduktor ke arah pelbagai bahan pembakaran di sepanjang jalan.
Ke tanah–Kesalahan ini hanya memerlukan kegagalan satu sistem penebat ke tanah. Ini boleh menjadi bingkai modul solar, rak arwah solar, bumbung atau mana-mana permukaan lain yang dikisar.
Selalunya kesalahan boleh bermula sebagai satu jenis kesalahan (contohnya kesalahan siri) tetapi berkembang menjadi jenis kesalahan yang berbeza (contohnya kesalahan selari).
Apa yang boleh mencetuskan kesalahan arka DC?
Pecahan kesinambungan konduktor disebabkan oleh:
·Sendi longgar kerana pemasangan yang lemah
·Sendi longgar kerana sambungan berkualiti rendah
·Kakisan sendi dari masa ke masa
Pecahan sistem penebat:
·Kemerosotan penebat dari semasa ke semasa kerana pendedahan UV
·Penebat retak dari masa ke masa kerana perubahan suhu (panas–sejuk)
·Kemerosotan penebat akibat penuaan
·Kerosakan kepada penebat oleh tikus, serangga, burung
·Kerosakan kepada penebat semasa pemasangan
·Kerosakan kepada penebat oleh kerja-kerja pembinaan masa depan
·Air tergoyang kepada kabel, konduit.
·Liang air kepada pengasing DC dari pemasangan miskin
·Kemasukan air ke pengasing DC kerana kemerosotan meterai dari masa ke masa
·Air tersenyap untuk penyongsang
·Air masuk ke modul solar atau kotak persimpangan
Adakah DC kesalahan arka sesuatu yang perlu dibimbangkan?Ya
Kesalahan arka DC telah dikenalpasti sebagai punca lebih 400 kebakaran bangunan domestik dan komersial di Australia–membina kebakaran yang merisikokan keselamatan penghuni dan menyebabkan kerosakan kepada harta benda. Kesalahan arka DC juga menyebabkan kerosakan yang ketara pada peralatan solar.
Komponen kabel DC berkualiti tinggi boleh dipilih dan dipasang dengan penjagaan terbesar. Walau bagaimanapun, penebat kabel dan kemerosotan konduktor akan berlaku dari masa ke masa, yang boleh menyebabkan kesalahan arka DC.
Jika anda melihat atau mendengar kesalahan arka DC, boleh mematikan penyongsang anda menghentikan arka?Tidak
Kesalahan arka DC berlaku pada kabel DC di bawah kepelbagaian solar, di mana sahaja di sepanjang kabel DC dari kepelbagaian solar di atas bumbung ke penyongsang rentetan dan juga di dalam penyongsang rentetan. Mematikan penyongsang tidak mematikan pendawaian DC. Pendawaian DC dari kepelbagaian solar ke penyongsang hidup apabila matahari bersinar dan tidak ada kaedah untuk mengasingkan pendawaian ini. Jadi mematikan penyongsang tidak akan menghimpit kesalahan arka DC. Bergantung kepada lokasi kesalahan, mengendalikan bumbung atas DC Isolator boleh mengasingkan kesalahan dan memadam arka, bagaimanapun ini akan memerlukan akses bumbung dan mencari pengasing DC yang sesuai. Mengganggu kesalahan arka DC dengan pengasing tidak tanpa bahaya sendiri dan hanya akan dianggap sebagai resort terakhir.
Adakah rentetan inverters dengan perlindungan kesalahan arka terbina dalam menyediakan perlindungan untuk semua jenis kesalahan arka DC?Tidak
Terdapat beberapa inverters rentetan yang boleh didapati sekarang dengan pengesanan kesalahan arka terbina dalam. Walau bagaimanapun, ini TIDAK mengesan dan mengasingkan semua jenis kesalahan arka DC yang disenaraikan di atas.
Penyongsang dengan identiti pengesanan arka terbina dalam kesalahan arka DC menggunakan bunyi bising pada kabel DC yang dihasilkan oleh arka. Sebaik sahaja arka dikesan litar DC di penyongsang akan diasingkan. Ini akan memadamkan'Siri'arc tetapi TIDAK AKAN memadam'Selari'Atau'Tanah'arka kesalahan. Kabel DC di bawah kepelbagaian solar dan turun ke penyongsang akan kekal hidup apabila litar DC diasingkan di penyongsang. Kesalahan selari atau bumi akan terus arka pada sistem solar menggunakan inverters rentetan dengan perlindungan kesalahan arka DC.
Adakah kesalahan arka DC hanya berlaku pada pengasing DC?Tidak
Terdapat kepercayaan umum di kalangan beberapa pemasang solar bahawa kesalahan arka DC hanya berlaku di pengasing DC. Ini tidak betul. Kesalahan arka DC berlaku di mana sahaja terdapat sendi dalam kabel DC, pecahan kesinambungan kabel atau pecahan penebat. Ini berlaku pada modul solar, penyambung DC, kabel DC, sendi dalam pengasing DC atau di dalam penyongsang.
Adakah mengalih keluar Rooftop DC pengasing pilihan untuk mengurangkan kesalahan arka DC?Tidak
Tidak memasang pengasing DC atas bumbung pasti akan menghapuskan kemungkinan mereka gagal pada masa akan datang. Walau bagaimanapun, teori elektrik asas menentukan bahawa perlu untuk dapat mengasingkan penjana elektrik sekuat mungkin kepada sumber. Sebagai contoh, jika kesalahan berlaku pada kabel DC di rongga bumbung atau di mana-mana antara modul solar dan penyongsang rentetan, sistem mesti disediakan dengan cara mematikan bekalan untuk mengasingkan kesalahan. Jika seseorang itu cukup malang untuk bersentuhan dengan pendawaian DC, prosedur menyelamat selamat standard adalah untuk mengasingkan bekalan sebelum cuba menyelamat.
Jadi walaupun mengeluarkan pengasing DC atas bumbung mungkin kelihatan seperti cara mudah untuk menghalang mereka gagal, tidak praktikal untuk meninggalkan sistem tanpa cara mengasingkan kepelbagaian solar sekiranya berlaku kesalahan atau kemalangan.
Adakah mengalih keluar pengasing DC menghalang kesalahan arka DC?Tidak
Kesalahan arka DC berlaku di mana sahaja terdapat sendi dalam kabel DC, pecahan kesinambungan kabel atau pecahan penebat kabel. Jika pengasing DC digantikan dengan kotak singgah atau kotak marsyal penyambung DC, kesalahan akan terus berlaku pada ketika ini serta mata lain di litar DC.
Pendekatan yang paling berkesan untuk mencegah kesalahan arka DC adalah untuk menghapuskan kehadiran voltan DC berbahaya menggunakan mikroinverter atau penggunaan beberapa sistem yang dioptimumkan DC dengan DC selamat.
Adakah kemungkinan kesalahan arka DC meningkat sebagai sistem solar dengan rentetan umur songsang?Ya
Kemungkinan kesalahan arka DC meningkat sebagai umur sistem solar. Ini kerana sendi dalam pengasingan pendawaian DC dari masa ke masa meningkatkan impedans, menyebabkan haba dan pecahan kesinambungan sendi yang mengakibatkan kesalahan arka DC. Juga, meterai pada pengasing, konduit dan lain-lain merendahkan dari masa ke masa yang membolehkan peningkatan air yang boleh menyebabkan kesalahan arka DC.
Tikus, serangga, burung boleh merosakkan penebat, kerja-kerja masa depan boleh merosakkan penebat atau penebat hanya boleh merendahkan dari masa ke masa.
Adakah benar bahawa selagi sistem solar DC dipasang mengikut Piawaian Australia (AS5033) dan peralatan berkualiti baik dan amalan pemasangan digunakan, maka sistem itu'Selamat'?Tidak
Terdapat banyak kes kebakaran yang telah bermula kerana peralatan yang telah dipertimbangkan'kualiti tinggi'pada masa ia dipasang, hanya telah dipanggil semula oleh tahun-tahun pengeluar kemudian kerana pembuatan atau kecacatan reka bentuk. Selalunya kecacatan ini tidak muncul sehingga sistem telah beroperasi selama beberapa tahun.
Memasang sistem solar pada rooves adalah tugas yang sukar dan kadang-kadang berbahaya, terutamanya dalam keadaan yang sering panas dan tidak selesa. Keadaan ini tidak kondusif untuk sempurna mutu kerja, dan ia hanya mengambil pusingan seketika tumpuan untuk tidak mengetatkan kotak persimpangan atau pengasing DC ke tork yang betul–yang akhirnya akan gagal kerana air lires. Pengalaman praktikal adalah bahawa walaupun perdagangan terbaik boleh membuat kesilapan sekali-sekala dan dengan sistem DC kesilapan ini boleh mempunyai akibat bencana.
Piawaian Australia (terutamanya AS5033) pergi ke panjang yang besar untuk cuba menghapuskan semua kemungkinan punca kesalahan arka DC dalam sistem solar. Terdapat rejim pemeriksaan ketat di tempat (lebih-lebih lagi daripada apa-apa pemasangan elektrik biasa) dan masih terdapat banyak contoh kesalahan arka DC bencana yang berlaku pada sistem solar DC setiap hari di Australia. Ini sahaja perlu menjawab soalan mengenai sama ada mengikuti piawaian Australia yang sedia ada sudah memadai untuk menghapuskan kesalahan arka DC.
Satu-satunya cara untuk menghapuskan risiko kesalahan arka DC adalah untuk menghapuskan voltan DC berbahaya itu sendiri dari sistem atau menggunakan teknologi yang direka khusus untuk mengurangkan voltan sistem ke tahap yang selamat sekiranya berlaku kesalahan.
Bolehkah penyelenggaraan yang kerap menghalang kesalahan arka DC pada sistem solar dengan penyongsang rentetan dan kabel DC yang tidak dilindungi?Tidak
Terdapat kepercayaan umum bahawa jika sistem solar DC dengan voltan sederhana yang tidak dilindungi DC kabel dipasang dengan mematuhi Piawaian Australia AS5033 dan sentiasa mengekalkan ia selamat. Ini tidak benar. Pemasang solar sentiasa boleh mengekalkan sistem solar. Walau bagaimanapun, walaupun malam itu selepas pemeriksaan atau mana-mana malam selepas pemeriksaan tikus, possum dan lain-lain boleh menggigit melalui penebat kabel DC. Apabila matahari naik panel solar mula menghasilkan kuasa, konduktor terdedah menjadi hidup menyebabkan kesalahan arka DC dan membina api. Ia adalah mustahil bagi pemasang solar untuk memeriksa semua meterai adalah kalis air menghalang air dan juga memeriksa bahawa semua sendi kabel tidak terhakis dan tertakluk kepada impedans yang tinggi.
Tidak ada program penyelenggaraan yang boleh menghalang kesalahan arka DC pada sistem solar dengan penyongsang rentetan dan kabel DC yang tidak dilindungi.
Adakah ini hanya berlaku di Australia?Tidak
Amerika Syarikat menerajui Australia dalam menangani masalah ini. Pada tahun 2014, mereka memperkenalkan melalui Kod Elektrik Kebangsaan (NEC), keperluan penutupan pesat ke atas kepelbagaian solar. Ini de-energises kabel DC dari bumbung ke penyongsang apabila sistem dimatikan. Walaupun ini telah membantu, insiden kesalahan arka DC dengan kepelbagaian solar telah berterusan. jadi mereka kini merancang untuk memperkenalkan langkah-langkah mengikut NEC2017 mengenai penutupan pesat tahap panel solar untuk mengehadkan voltan DC maksimum dalam pelbagai kepada 80V DC atau ke bawah apabila sistem ditutup. Panel solar tahap penutupan pesat akan menyediakan keselamatan yang lebih baik untuk perkhidmatan kecemasan dan sesiapa sahaja yang mungkin bersentuhan dengan sistem solar.
United Kingdom telah mengiktiraf masalah itu dan menjalankan siasatan terperinci terhadap kebakaran solar yang disebabkan oleh kesalahan arka DC.
( Rujukan daripada https://www.acsolarwarehouse.com/)
