Na této stránce
A solární automatický přepínač zdrojů normálně spíná AC zdroje: síťové AC, AC záloha/EPS výstup střídače nebo AC generátor. Zařízení ne normálně nespíná surový DC vstup z FV stringů. FV moduly napájejí DC izolovanou a ochrannou cestu do střídače; střídač převádí DC na AC; přepínací zařízení následně volí mezi kompatibilními AC zdroji pro definovanou zátěž.
Rychlá odpověď: Nejprve zkontrolujte, zda hybridní střídač již obsahuje síťový bypass, výstup EPS/zálohování a vyhrazený vstup pro generátor. Pokud ano, externí ATS může být zbytečný nebo může patřit do jiné hranice systému. ATS přidejte pouze tehdy, pokud manuál střídače, dokumentace k ATS, návrh uzemnění, schéma ochrany a schválené jednopólové schéma podporují danou architekturu.
Která architektura přepínání pro solární systémy nebo střídače je vhodná?
| Zamýšlená funkce | Typická architektura | Hlavní ověření |
|---|---|---|
| Udržení napájení kritických zátěží z baterie během výpadku sítě | Síť a baterie napájejí hybridní střídač; jeho záložní/EPS výstup napájí rozvaděč kritických zátěží | Interní přenosová funkce, limity záložního výstupu, metoda ostrovního provozu, nulový vodič a ochrana |
| Výběr AC sítě nebo AC výstupu střídače pro jednu sběrnici zátěže | AC síť + AC záloha střídače → externí ATS → rozvaděč kritické zátěže | Zdroje musí být kompatibilní s jmenovitými hodnotami ATS; zabraňte neúmyslnému zpětnému napájení; ověřte provozní režim střídače |
| Nechte generátor podporovat hybridní střídač | AC síť nebo generátor → schválené uspořádání výběru zdroje → AC vstup střídače | Střídač akceptuje průběh/rozsah generátoru; výběr zdroje a logika spouštění jsou zdokumentovány |
| Vyberte AC střídače nebo AC generátoru pro kritické zátěže | AC střídače + AC generátoru → ATS → rozvaděč kritické zátěže | Nikdy neparalelujte nesynchronizované zdroje; ověřte nulový vodič, ochranu, časování přepínání a zatížitelnost |
| Spínejte vodiče FV stringu | Používejte spínací/ochranné prvky pro DC určené pro FV pole | Běžný AC ATS není správné zařízení |
Základní hranice: PV DC není ATS AC
Americké ministerstvo energetiky vysvětluje, že střídač převádí DC elektřinu ze solárních panelů na AC elektřinu používanou v síti a většinou spotřebičů. Tato hranice převodu je důležitá: produkt popsaný pouze jako nízkonapěťový AC přepínač by neměl být umístěn v DC obvodu FV stringu.
FV DC spínání má odlišné požadavky na zhášení oblouku, polaritu, napětí, konektory, izolaci a ochranu. Používejte DC odpínač, slučovač, pojistku, jistič nebo stykač pouze tam, kde jeho označení a pokyny pokrývají konkrétní FV obvod. “Solární ATS” je výraz pro systémové použití; není to důkaz, že každá proudová cesta uvnitř systému je vhodná pro FV DC.
Když přepínání provádí již samotný střídač
Mnoho hybridních nebo akumulačních střídačů zahrnuje jednu nebo více z těchto funkcí:
- AC vstup ze sítě a interní bypass;
- samostatný záložní nebo EPS výstup;
- funkce ostrovního provozu podporovaná baterií;
- vyhrazený vstup generátoru;
- interní kvalifikace zdroje a logika přepínání;
- dálkové ovládání startu generátoru.
V této architektuře může přidání druhého ATS duplikovat blokování, vytvořit nezamýšlenou cestu nulového vodiče, přerušit provoz střídače nebo být v rozporu s řídicí logikou střídače. Jako výchozí bod použijte jednopólová schémata schválená výrobcem střídače.
Externí ATS je obecně ne opodstatněný pouze tehdy, pokud má objekt solární panely. Fotovoltaika připojená k síti bez řádně navržené funkce ostrovního provozu a zálohování obvykle přestane napájet izolovanou budovu během výpadku sítě. Samotné bateriové úložiště také nedokazuje, že systém dokáže vytvořit a regulovat ostrovní AC sběrnici; tato funkce musí být doložena pro návrh střídače a systému.
Tři praktické architektury na straně AC
Architektura A: Síťové AC versus záložní výstup střídače
Zde externí ATS volí mezi síťovým AC a vyhrazeným záložním výstupem střídače/EPS pro panel kritické zátěže. To může být přípustné, pokud dokumentace střídače toto uspořádání výstupu povoluje a oba zdroje odpovídají limitům ATS pro napětí, frekvenci, fázi, póly, proud a zkratovou odolnost.
Nepřipojujte běžný výstup střídače synchronizovaný se sítí, jako by se jednalo o nezávislý záložní zdroj. Zvolený výstup musí být navržen tak, aby napájel určené zátěže v ostrovním režimu.
Architektura B: Síťové AC versus generátorové AC napájející střídač
Některé hybridní střídače mohou na AC vstupu přijímat napájení ze sítě nebo z generátoru. Výběr zdroje může probíhat uvnitř střídače, ve schváleném externím zařízení nebo v koordinovaném rozváděči. Ověřte povolené okno napětí/frekvence střídače, minimální kapacitu generátoru, limit nabíjecího výkonu, toleranci kvality napájení, uspořádání nulového vodiče a jakékoli požadované zpoždění zahřátí.
Pokud je použit výstup pro dálkové spuštění generátoru, příkaz může vydat ATS nebo řídicí jednotka střídače. Vyhněte se situaci, kdy se dva nezávislé řídicí systémy pokoušejí spustit, zastavit nebo kvalifikovat stejný generátor bez navržené sekvence.
Architektura C: AC střídače versus AC generátoru napájející kritické zátěže
ATS může pro sběrnici kritické zátěže zvolit AC výstup střídače schopný ostrovního provozu nebo AC generátoru. Blokování musí zabránit neúmyslnému propojení zdrojů. Generátor musí podporovat přenesené zátěže a výstup střídače musí tolerovat zvolený přechod. Zkontrolujte, zda některý ze zdrojů nemůže napájet výkon zpětně přes připojené zařízení.
Úplný postup při selhání chlazení generátoru naleznete v Automatický přepínač zdrojů pro generátor.
Spínání nulového vodiče a pospojování
Konstrukce nulového vodiče závisí na zdrojích a ochranném schématu. Důležité otázky zahrnují:
- Připojuje střídač nulový vodič interně v každém provozním režimu?
- Je nulový vodič generátoru spojen s jeho rámem nebo ochranným uzemněním soustavy?
- Kde je umístěno spojení nulového vodiče s ochranným uzemněním v instalaci?
- Vytváří nebo přepíná střídač spojení nulového vodiče během ostrovního provozu?
- Která zařízení RCD, GFCI, reziduálního proudu nebo zemního spojení musí fungovat v každém stavu zdroje?
- Spíná ATS nulový vodič a je toto chování kompatibilní s každým stavem?
Čtyřpólový ATS není univerzálně povinný a pevně spojený nulový vodič není univerzálně správný. Projektant elektrické soustavy musí zmapovat každý stav zdroje – připojení k síti, ostrovní provoz střídače, napájení z generátoru, bypass, údržba – a pro každý z nich vykreslit cesty nulového vodiče a ochranného uzemnění. Ochranné uzemnění zůstává obvykle průběžné a neprochází běžnými přepínacími kontakty.
Použijte Jednofázový vs. třífázový ATS: 2P, 3P nebo 4P pro hlubší rámec výběru pólů.
Dvouvodičové spouštění generátoru v solárním/akumulačním systému
“Dvouvodičový start” běžně znamená udržovaný beznapěťový kontakt, který vyžaduje provoz generátoru, ale nejedná se o univerzální standard zapojení. Řídicí jednotkou může být střídač, ATS, systém řízení energie nebo vyhrazená řídicí jednotka generátoru.
Ověřte:
- která řídicí jednotka rozhoduje o startu/zastavení;
- typ kontaktu, normální stav, jmenovité napětí/proud a izolace;
- časování zahřívání generátoru, akceptace zdroje, zpětného přepnutí a dochlazování;
- prahové hodnoty stavu nabití při nízkém napětí baterie a limity nabíjení;
- chování při poruše v případě ztráty komunikace nebo snímání;
- přesné svorky a režim firmwaru v obou příručkách.
Nepoužívejte obecné schéma z internetu jako plán zapojení svorek. Schéma zapojení ATS vysvětluje vrstvy napájení, snímání, řízení, nulového vodiče a PE, ale pro zapojení v místě instalace jsou závazné schválené výkresy výrobku.
Dimenzování a kontrola ochrany
Proud ATS je založen na přenášené AC zátěži
Dimenzujte ATS podle AC proudu, který vede v místě instalace, za podmínek uvedených na štítku. Nedimenzujte AC ATS podle DC proudu FV pole. Zohledněte trvalé zatížení, schopnost přetížení střídače, záběrový proud motoru, schopnost generátoru přijmout skokovou zátěž, teplotu, rozváděčovou skříň, kategorii užití a případné odpojování zátěže.
Ochrana zdroje zůstává nezbytná
ATS může volit zdroje, aniž by poskytoval veškerou požadovanou nadproudovou ochranu. Zdokumentujte ochranné prvky na straně sítě, generátoru, střídače, baterie a fotovoltaiky. Ověřte dostupný zkratový proud v místě ATS a jeho deklarovanou zkratovou odolnost nebo odolnost při zapínání pod specifikovaným předřazeným zařízením.
Střídač může omezovat poruchový proud odlišně od distribuční sítě nebo generátoru. Ochrana musí přesto odpojit poruchy za každého provozního stavu. Zkontrolujte selektivitu a minimální poruchový proud, jakož i maximální zatížení. Tato Příručka pro koordinaci ATS a jističů pokrývá stranu přepínače v tomto řetězci důkazů.
Chování při přechodu musí vyhovovat elektronice
Otevřený přechod je běžným výchozím bodem, protože zabraňuje úmyslnému překrytí zdrojů, ale vytváří přerušení. Ověřte, jak reaguje střídač, generátor, stykače, motory, zařízení UPS a citlivé zátěže. Uzavřený přechod nebo paralelní provoz zdrojů vyžaduje zařízení a řízení speciálně navržené pro synchronizaci a příslušná schválení; nikdy nesmí být improvizován se standardním ATS.
Důkazy modelu VIOX: Co je skutečně podporováno?
Na stránkách Produktová stránka VIOX VOQ4-100E výslovně popisuje integraci solárních systémů/sítě a zveřejňuje tabulku specifikací na straně AC, včetně konfigurací 2P/3P/4P, třídy PC, provozního napětí AC 400 V, řídicího napětí AC 220 V, 50 Hz a proudových variant 16–100 A.
Tento důkaz podporuje uvažování o modelu pouze pro odpovídající AC přenos aplikaci. Nestanovuje:
- vhodnost pro DC ze surového FV řetězce;
- kompatibilitu s každým hybridním střídačem nebo generátorem;
- vhodnost pro 60 Hz soustavu;
- konkrétní uspořádání nulového vodiče/pospojování;
- dostatečnou zkratovou odolnost nebo koordinaci předřazené ochrany pro projekt;
- certifikace pro každý cílový trh.
Také si ověřte nejnovější technický list a přesný objednací kód: marketingové souhrny mohou být širší než specifikační tabulka a přísnější dokumentovaný limit by měl být směrodatný, dokud VIOX nepotvrdí opak.
Kontrolní seznam návrhu ATS pro solární systémy/střídače
| kategorie použití | Informace požadované před výběrem |
|---|---|
| Architektura | Schválené jednopólové schéma a důvod, proč je vyžadován externí ATS |
| Zdroje | Síť, AC výstup střídače, AC generátor; napětí, fáze, frekvence a uzemnění |
| Rozhraní FV/baterie | DC napětí/proud a samostatné DC odpojovací/ochranné zařízení |
| Měnič (Invertor) | Přesný model, provozní režim, funkce bypass/EPS/generátor, výstupní limity a limity přetížení |
| Generátor | Model, propojení nulového vodiče, limity průběhu, rozhraní spouštění, výkon při skokovém zatížení |
| Zátěže | Harmonogram kritické zátěže, motory, záběrový proud, přípustné přerušení a odpínání zátěže |
| ATS | Jmenovité hodnoty AC, póly, přechod, třída, napájení řízení, snímání, kryt a prostředí |
| Nulový vodič/PE | Místa a cesty propojení v každém stavu zdroje; chování RCD/GFCI/zemního spojení |
| Ochrana | Zařízení a nastavení na každém zdroji; dostupný a minimální poruchový proud |
| Dodržování předpisů | Pravidla pro cílové umístění, certifikace, požadavky rozvodných závodů a schválené příručky |
Pravidlo výběru
ATS pro solární systémy nebo střídače vybírejte až po stanovení architektury AC. Pokud střídač již disponuje funkcí přepínání a řízení generátoru, postupujte podle jeho schváleného návrhu. Pokud je vyžadován externí ATS, vyberte jej jako součást kompletní elektrické soustavy AC – nikoliv podle označení “solární” – a DC obvody fotovoltaických řetězců udržujte v rámci samostatně dimenzovaného zařízení DC.
VIOX dodává automatických přepínačů pro definované nízkonapěťové aplikace se dvěma zdroji. Pro posouzení vhodnosti produktu zašlete manuály ke střídači a generátoru, jednopólové schéma, údaje o zdrojích/zátěži, návrh nulového vodiče a ochrany, požadovanou sekvenci přepínání, informace o zkratových poměrech a cílový trh.
