[铜包钢绞线]光伏建筑一体化防雷设计

　　通过分析系统的工作原理和雷击风险，建议安装在建筑物屋顶上的光伏组采用避雷针（皮带）以防止直接雷击，并建议等电位联结和限制器控制器和逆变器内部的过电压可用于防止雷击和接地。在的反击采取了全面和多层次的防雷措施，以使连接到太阳能光伏网络的发电系统实现高效，安全的运行。雷设备在与光伏太阳能网络连接的发电系统中的应用为市场提供了广阔的应用前景，对科学研究具有重要意义。为新兴的能源系统，光伏发电越来越受到关注。
　　网光伏发电与建筑相结合，是当今光伏应用的新趋势。据光伏网络和建筑物的组合，光伏建筑物的集成可分为两类：一类是光伏网络和建筑物的组合。样，光伏发电机连接到建筑物，并且建筑物用作光伏发电机的支撑。一种类型是光伏板和建筑物的集成。样，光伏模块为建筑材料形式，并且光伏发电机成为建筑物的组成部分。这两种情况下，光伏电站和建筑物的组合都是一种常见形式，尤其是与建筑物屋顶的组合。于光伏电站和建筑物的组合不会占用额外的空间，因此这是在城市中广泛使用的光伏发电系统的最佳安装方法，因此产生了很多关注。
　　伏发电机的高成本是光伏电站的关键要素。伏发电机安装在屋顶上，具有很高的高度和较大的占地面积，这增加了被雷击的风险。伏电站还具有控制器，逆变器和其他设备，它们的电缆很长，容易受到雷电的影响。前，该国尚无统一，严格的标准来阐明应如何设计防雷系统，为了使光伏电站能够安全稳定地运行，有必要为光伏电站的雷电防护提出更完善的解决方案。论了一个问题。理如下所示。照明下，太阳能电池模块产生一定的电动势，铜包钢绞线并且太阳能电池阵列是通过组件的串联和并联连接而形成的，并且由正方形阵列提供的DC电压通常很小，例如24V。48V或110V。低的直流电流在高频方波交流电（几千赫兹到几万赫兹）中被反相，然后由升压变压器整流和滤波，成为高压DC / DC转换器（110V或更高），然后是一个DC-AC转换器。于所需的电源频率AC（50HZ，220V或380V）。电位反击：在具有外部防雷功能的太阳能系统中，外部防雷装置将雷电引入大地，从而在地面上产生高压。压通过设备的接地线进入设备，从而损坏控制器和仪表。压器是交流或直流负载之类的设备。果安装在屋顶上的光伏发电机在雷电接收器的保护范围内，则不应以大于选定捆半径的雷电流直接击雷。于大于10 kW的光伏设备，应根据GB50057-2010《建筑物防雷规则》确定避雷类别;对于公共建筑物，应根据以下要求设计直接雷电感应三种类型的防雷建筑物。法用于根据建筑物的防雷等级确定避雷针的高度和数量。于公共建筑，必须保护屋顶上的光伏场免受60米半径内的直接雷击。外，必须注意保持光伏支架和避雷针之间的距离。果光伏发电机较小，则可以使用单杆避雷针（保护范围如下图所示）。上图中，h是避雷针的高度，hr的球半径为60米，xx'处的线的高度为hx。果光伏发电机的高度小于hx且占地面积小于半径rx的圆形区域，则可以保护PV阵列免受直接雷击。光伏网络较大且不能有效保护单个避雷针时，可以在受保护区域的两侧安装两个相等的避雷针作为避雷针，其保护效果明显优于避雷针简单。护区域如图3所示。PV发电机较大且不能有效保护双高避雷针时，铜包钢绞线可以使用多条避雷针作为避雷针。光伏网络较长且不能有效地保护避雷针时，可以将避雷线用作避雷器。电保护线连接良好，形成架空网络，引下线也可与雷电接收器一起使用。架空网络下方是一个保护区域，必须确保光伏发电机与架空网络之间的安全距离，以确保防雷。光伏场较大时，可以采用以下形式的避雷器：在屋顶周围放置防雷带，然后根据屋顶的形状将避雷针和避雷针组装在屋顶中央。顶。用相应的球半径来确定雷电接收器的保护范围。有接地都必须连接到备用的防雷设备，光伏系统的接地包括以下几个方面。地防雷：如上所述，为防止雷电，防雷针，防雷皮带（电线）和限压器损坏，以及连接架空线的电缆的金属护套必须可靠接地。地：为确保安全，中性点的次级绕组，逆变器的电压和电流互感器必须接地。护性接地：为防止在正常情况下断电，绝缘材料损坏后，光伏模块机箱，控制器外壳，摄像机外壳可能会充电变频器，配电箱外壳，电缆护套，带螺纹的金属管的外套必须接地。蔽层接地：电子设备的金属屏蔽层必须接地，以防止电磁干扰。接雷电会产生数百千安培的电流。

　　雷电接收器将雷电引入地面时，它会通过引下线和大地主体散布在大地中。流通过接地装置进入地球，并以半球形的形式传播：距离接地体20 m处，半球形具有较大的表面积，并且该位置处的电位趋于零，这被称为电的“地球”。于接地体和“地面”之间存在寄生电阻，因此在这些区域的不同位置存在不同的电势，并且距离越近，电压越高。内直流充电设备通常相对于远端具有寄生电容，该寄生电容的一端连接到工作地。电流远程接地与工作接地之间存在电势差，从而在超出设备的允许极限时产生差模脉冲电压。可避免地造成设备损坏。好的接地可降低对地的电阻，雷电流可引入地面以降低地电位，接地设备必须通过接地线相互连接。地排可实现对地电位的常见反击。立的避雷针（导线）必须具有独立的中央接地设备，并且接地电阻必须小于10Ω。压电源设备的接地设备的接地电阻不得超过4Ω。伏设备的接地系统设计为环形接地电极（水平接地电极）。荐的网络大小为20 mx 20 m。定金属支架每10 m左右连接到接地系统。伏太阳能生产设备和建筑物的接地系统通过镀锌钢相互连接。焊接现场还进行了防腐蚀和防锈处理，以降低总的接地电阻，并通过相互交错形成接地系统。位区域大大减少了线路之间由雷电产生的电涌。水平接地柱铺设在地面上至少0.5 m的深度（距离冻结的地面层0.5 m），并使用卡圈以网格形式相互连接交叉夹紧。
　　样，地面的接缝处也应用耐腐蚀的胶带包裹。感应雷电主要由等电位联结，屏蔽和电涌保护器保护。电位连接可实现金属物体之间的等电位，以避免金属物体之间的旁路或失效。雷系统的关键要素是与太阳能光伏阵列相连的发电系统的所有金属结构和设备盒均已连接并接地。体方法如下：太阳能电池以及支架和设备的外壳直接连接到等电位系统，并且通过安装电涌保护器将DC和AC电缆间接连接到等电位系统。防止雷电流进入建筑物，等电位连接必须尽可能靠近系统的入口或建筑物的输入线。蔽层，用于建筑物，线路和设备对外部的电磁屏蔽，以防止电磁脉冲和高压感应。系统附近的雷电放电靠近暴风云时，屏蔽层可通过减少电磁场与系统传输线之间的相互作用来保护系统。过在火线电缆上安装电涌保护器以减少雷电浪涌和电涌造成的损坏，可以实现过压保护。

　　涌保护器安装在逆变器的每个直流输入上。
　　连接到网络的控制柜中安装电涌保护器，以防止雷电穿透连接电缆。了防止在电涌放电器发生故障时使断路器分流，必须将断路器或保险丝与电涌保护器的前端串联连接，电涌放电器的标称电流不得大于电涌保护器建议的最大电涌放电器。涌保护器的产品规格。将太阳能电池组放置在雷电接收器的保护区域中时，将其放置在区域LPZ0B中，此时配电设备和逆变器必须放置在区域LPZ1中对逆变器直流输入的影响。置可以与专门为直流配电系统设计的电涌保护器一起使用的直流电涌保护器，还可以根据Vdc转换公式= 1，414Vac选择和转换AC配电系统的电涌保护器。算。压保护等级UP≤0.8UW（UW是逆变器的额定浪涌电压，通常UW = 4000 V）。

　　
　　了保护电气设备，必须在逆变器和与电网连接的点之间安装第二级过压限制器，该过压限制器限制可以选择的电压，具体型号取决于工作电压和现场条件。上测量可用于降低雷电流，并最终控制设备可以承受的电压范围。多实践证明这些措施非常有效。着连接到光伏太阳能网络的发电行业的不断发展，对该行业的技术要求越来越大，形式越来越多样化。学的防雷措施是光伏能源生产系统正常运行的必要条件，该文件允许进行某些探索。要根据所在地区的气象条件，建筑物的特点和光伏阵列的特点，全面检查防雷措施，这需要做更多的工作。
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