Warum die Komponentenauswahl die Systemsicherheit bestimmt
Die unsachgemäße Auswahl von Schutzkomponenten in Solarverteilerkästen ist die Hauptursache für Störlichtbogenvorfälle, Ausfälle von Schutzsystemen und elektrische Brände in Photovoltaikanlagen. Der grundlegende Fehler? Die Behandlung von netzgekoppelten und netzunabhängigen Verteilerkästen als austauschbar, obwohl sie unter völlig unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften arbeiten – Hochspannung versus hoher Strom, unidirektionaler versus bidirektionaler Fluss und netzgebundene versus isolierte Erdung.
Dieser Artikel konzentriert sich ausschließlich auf die Auswahl der richtigen Schutzkomponenten im Verteilerkasten. Es steht viel auf dem Spiel: Die Verwendung von polarisierten DC-Leistungsschaltern in Batteriekreisen kann zu katastrophalen Ausfällen führen, während die Unterdimensionierung der Schaltleistung oder die Nichtübereinstimmung von SPD-Typen die Systemintegrität beeinträchtigt. VIOX Electric ist auf anwendungsspezifische Komponentenauswahl spezialisiert, die diese Ausfälle verhindert, bevor sie auftreten.
Der netzgekoppelte Verteilerkasten: Umgang mit Hochspannungs-DC-Lichtbögen
Elektrisches Profil und kritische Herausforderungen
Netzgekoppelte (grid-tied) Solarsysteme arbeiten mit **600V-1000V DC** bei relativ niedrigem Strom (**10A-20A pro Strang**). Dieses Hochspannungs-/Niedrigstromprofil stellt eine besondere technische Herausforderung dar: DC-Lichtbogenlöschung bei erhöhten Spannungen. Im Gegensatz zu AC-Systemen, bei denen der Strom 120 Mal pro Sekunde auf natürliche Weise Null durchläuft, bleiben DC-Lichtbögen kontinuierlich bestehen und erfordern spezielle Unterbrechungsmechanismen.
Der Stromfluss ist streng **unidirektional** – vom PV-Generator über den String-Wechselrichter zum Netz. Diese vorhersehbare Direktionalität ermöglicht die Verwendung von polarisierten DC-Schutzgeräten, was die Komponentenauswahl im Vergleich zu batteriegestützten Systemen vereinfacht.
Wesentliche Schutzkomponenten
| Komponente | Spezifikation | Primäre Funktion | VIOX-Empfehlung |
|---|---|---|---|
| DC MCB | 1000V DC, 10-63A | PV-String-Überstromschutz | Polarisiert 2P oder 4P, 6kA Mindestschaltvermögen |
| AC MCB | 230/400V AC, 16-125A | Netzseitiger Schutz | Charakteristik C oder D, koordiniert mit dem Wechselrichter |
| AC SPD | Typ 2, 275V/320V | Netzinduzierter Überspannungsschutz | Klasse II, 40kA Stoßstrombelastbarkeit |
| DC-Isolator | 1000V DC, Lasttrennschalter | Manueller Trennschalter für Wartungsarbeiten | 32-63A Dauerstrombelastbarkeit |
| Sammelschiene | Kupfer, verzinnt | Stromverteilung | 10mm² Mindestquerschnitt |
Warum 1000V DC Spannungsfestigkeit nicht verhandelbar ist
Standardmäßige 600V DC-Leistungsschalter versagen in 1000V-Systemen katastrophal, da die Lichtbogenspannung die Löschfähigkeit des Geräts übersteigt. Wenn der DC-Strom unterbrochen wird, bildet sich ein Lichtbogen über dem Kontaktabstand. Der Lichtbogen hält sich selbst aufrecht, wenn die Systemspannung die Lichtbogenspannungsfestigkeit des Leistungsschalters übersteigt – was zu einem Bersten des Leistungsschaltergehäuses, Feuer und Geräteschäden führt.
VIOX 1000V DC MCBs verfügen über erweiterte Lichtbogenlöschkammern und magnetische Blaswendeln, die speziell für die Hochspannungs-DC-Lichtbogenlöschung entwickelt wurden. Die zusätzlichen Reihenpole (2P- oder 4P-Konfiguration) verlängern die Lichtbogenlänge und erhöhen den Lichtbogenwiderstand, bis die Unterbrechung sicher erfolgt.
AC-seitige Schutzanforderungen
Der Netzanschluss erfordert die Einhaltung der Anti-Islanding-Schutzstandards (IEEE 1547, IEC 62116). Der AC MCB dient zwei Zwecken:
- Überstromschutz für den AC-Ausgang des Wechselrichters
- Trennung bedeutet um Rückspeisung bei Netzausfällen zu verhindern
AC MCBs mit Charakteristik C oder D sind mit dem Wechselrichterschutz koordiniert und ermöglichen den Einschaltstrom beim Start, während sie bei anhaltender Überlastung oder Kurzschluss auslösen.
Typ 2 AC SPD Strategie
Netzinduzierte Überspannungen – durch Blitzeinschläge in Übertragungsleitungen, Kondensatorschaltungen oder Transformatorbetrieb – breiten sich über den Netzanschluss aus. Typ 2 AC SPDs, die am AC-Verteilerpunkt installiert sind, begrenzen diese transienten Überspannungen, bevor sie den Wechselrichter erreichen.
Die ordnungsgemäße SPD-Installation erfordert:
- Maximale Leitungslänge von 0,5 Metern, um die Leitungsinduktivität zu minimieren
- Koordination mit dem vorgeschalteten Überstromschutz
- Visuelles Anzeigefenster zur Überwachung des Lebensendes
Der netzunabhängige Verteilerkasten: Die bidirektionale Stromherausforderung
Die elektrische Realität, die alles verändert
Netzunabhängige batteriegestützte Systeme arbeiten mit grundlegend anderen Parametern: **48V DC Batteriespannung** mit **100-300A Strom** während der Lade- und Entladezyklen. Dieses Niederspannungs-/Hochstromprofil kehrt das netzgekoppelte Szenario um – aber der entscheidende Unterschied ist der **bidirektionale Stromfluss**.
Das Batterie-Leistungsschalter-Dilemma: Warum Standard-PV-Leistungsschalter versagen
Dies ist der gefährlichste Fehler bei der Konstruktion von netzunabhängigen Verteilerkästen: **die Verwendung von polarisierten DC-MCBs in Batteriekreisen**.
Hier ist der Grund, warum es katastrophal scheitert:
Im **Lademodus** fließt Strom vom PV-Generator (oder Generator) IN die Batterie – Richtung A. Im **Entlademodus** fließt Strom VON der Batterie zu Wechselrichter/Verbrauchern – Richtung B (entgegengesetzt zu A).
Polarisierte DC-Leistungsschalter verwenden Permanentmagnete oder gerichtete Lichtbogenlöschkammern, die entwickelt wurden, um Lichtbögen nur in EINE Richtung zu löschen. Wenn ein Fehler während des Rückwärtsstromflusses auftritt, arbeitet der Lichtbogenlöschmechanismus des Leistungsschalters rückwärts oder überhaupt nicht:
- Die magnetische Blaswendel drückt den Lichtbogen in die FALSCHE Richtung
- Die Lichtbogenenergie konzentriert sich anstatt sich zu verteilen
- Die Kontaktabtragung beschleunigt sich
- Die Gehäusetemperatur des Leistungsschalters steigt schnell an
- Ergebnis: Ausfall des Leistungsschalters, anhaltender Lichtbogen und Feuer
Eine detaillierte technische Erklärung dieses Phänomens finden Sie in unserem umfassenden Leitfaden: Warum Verwenden Nicht-Polarisierte DC-Leitungsschutzschalter in der PV-Speicher-Systeme.
VIOX Lösung: Nicht-Polarisierter DC-Schutz
Nicht-polarisierte DC MCBs und MCCBs sind mit symmetrischen Lichtbogenlöschkammern ausgestattet, die den Strom unabhängig von der Flussrichtung sicher unterbrechen. Zu den wichtigsten Konstruktionsmerkmalen gehören:
- Doppelte Lichtbogenlöschkammern, die für bidirektionalen Betrieb ausgerichtet sind
- Nicht-magnetische Blaswendeln (oder magnetische Wendeln, die in beiden Polaritäten aktiv sind)
- Symmetrische Kontaktgeometrie
- Erhöhte thermische Kapazität für hohen Dauerstrom
| Feature | Polarisierter DC-Leistungsschalter | Nicht-Polarisierter DC-Leistungsschalter |
|---|---|---|
| Aktuelle Richtung | Unidirektionale nur | Bidirektional |
| Anwendung | PV-String-Schutz | Batterieschaltungsschutz |
| Arc Extinction | Gerichtetes Magnetfeld | Symmetrische Löschbleche |
| Typische Bewertung | 1000V DC, 10-63A | 250-1000V DC, 100-400A |
| Konfiguration | 2P (mit +/- Markierung) | 2P oder 4P (ohne Polaritätsmarkierungen) |
| Fehlermodus mit Rückstrom | Lichtbogen bleibt bestehen, Schutzschalterausfall | Normale Unterbrechung |
| VIOX-Teileserie | VXDC-1000 Serie | VXDC-NP Serie |
Nennströme für Batterieanwendungen
Batterieschaltungen erfordern deutlich höhere Dauerstrombelastbarkeiten als PV-Strings:
- Kleine Wohnanlagen (5-10kWh): 100-150A
- Mittlere Systeme (15-20kWh): 200-250A
- Große netzunabhängige Installationen: 300-400A
Standard-DIN-Schienen-Leitungsschutzschalter erreichen maximal 125 A. Für höhere Nennwerte sind **Leistungsschalter in Kompaktbauweise (MCCBs)** erforderlich – insbesondere nicht-polarisierte DC-Leistungsschalter mit einem Ausschaltvermögen von **25 kA oder höher** bei DC-Spannung.
Zusätzliche netzunabhängige Schutzkomponenten
DC-Sicherungen vom Typ NH: Batterieschaltungen profitieren von einem Sicherungs-Backup-Schutz. NH00- oder NH1-Sicherungen mit 160-250 A bieten einen sekundären Überstromschutz und sind mit MCCBs für eine selektive Fehlerbeseitigung abgestimmt.
Batterie-Trennschalter: Manueller Lasttrennschalter, ausgelegt für die volle Batteriespannung und den vollen Batteriestrom, ermöglicht eine sichere Trennung während der Wartung. Muss DC-geeignet sein mit sichtbarer Kontaktstellungsanzeige.
Einschaltstrom-Handhabung: Inselwechselrichter ziehen beim Start einen hohen Einschaltstrom – oft das **5- bis 10-fache des Dauerstroms** für 10-50 Millisekunden. Nicht-polarisierte MCCBs müssen diesem transienten Strom standhalten, ohne unnötig auszulösen. VIOX spezifiziert Zeitverzögerungscharakteristiken (Typ-D-Kurve) für Batterieschutzschalter, um den Einschaltstrom des Wechselrichters zu berücksichtigen und gleichzeitig den Fehlerschutz aufrechtzuerhalten.
Generator-Backup-Integration
Die meisten netzunabhängigen Systeme verfügen über ein **Generator-Backup** für eine längere Autonomie. Dies führt zu zusätzlicher Komplexität:
- Automatischer Transferschalter (ATS): Schaltet Lasten nahtlos zwischen Wechselrichter- und Generatorstrom bei Batterieentladung um
- Manueller Transferschalter (MTS): Kostengünstigere Alternative, die einen Eingriff des Bedieners erfordert
Der ATS überwacht die Batteriespannung, den Wechselrichterausgang und die Generatorverfügbarkeit und führt die Umschaltung innerhalb von 100-300 Millisekunden durch. Der Generatoreingang erfordert einen separaten Überstromschutz, der auf die Generatorkapazität ausgelegt ist (typischerweise 16-32A AC-Leitungsschutzschalter).
Detaillierte Hinweise zur ATS-Auswahl finden Sie unter: Automatischer Transferschalter vs. Verriegelungssatz und Was ist ein Dual Power Automatic Transfer Switch.
Erdung & SPD-Auswahl: Das versteckte Unterscheidungsmerkmal
On-Grid-Erdungsarchitektur
Netzgekoppelte Systeme verwenden eine **solid geerdete** elektrische Architektur, die durch die Normen für Netzkopplung vorgeschrieben ist:
- PV-Array-Minus oder Mittelabgriff geerdet, um NEC 690.41 zu entsprechen
- Schutzleiter verbindet alle metallischen Gehäuse
- AC-RCD oder RCBO-Schutz auf der Netzseite erforderlich (30mA privat, 300mA gewerblich)
- Erdschlusserkennung überwacht den Isolationswiderstand
Diese solide geerdete Konfiguration ermöglicht einen zuverlässigen Betrieb des **Fehlerstromschutzschalters (GFCI/RCD)**, der Leckströme zwischen Phase und Erde erkennt – entscheidend für die Personensicherheit und die Einhaltung des NEC.
Typ 2 AC SPD-Koordination: Netzgekoppelte SPDs arbeiten in einem solide geerdeten System, in dem der Stoßstrom zur Erde abgeleitet wird. SPDs müssen ausgelegt sein für:
- Maximale kontinuierliche Betriebsspannung (MCOV): 275V für 230V-Systeme, 320V für 277V-Systeme
- Nenn-Entladestrom (In): 20 kA Minimum
- Spannungsschutzstufe (Aufwärts): <1,5 kV zum Schutz empfindlicher Wechselrichterelektronik
Off-Grid-Erdungsstrategie
Inselanlagen verwenden typischerweise eine **schwebende Erdung** oder eine **isolierte Erdung**:
- Batterieminus kann zur Korrosionsvermeidung schweben (ungeerdet)
- Wechselrichter erzeugt künstlichen Neutralleiter und Erdungsreferenz
- System arbeitet als isolierte Stromquelle
- RCD-Schutz oft nicht möglich aufgrund fehlender Erdungsreferenz
Warum dies für die SPD-Auswahl wichtig ist:
In Systemen mit schwebender Erdung kann die Stoßenergie nicht über die Erde abgeleitet werden. Dies erfordert eine andere SPD-Topologie:
- Gleichtakt-SPD: Schützt zwischen jeder Phase und Erde (erfordert Erdungsreferenz)
- Gegentakt-SPD: Schützt zwischen den Phasen (funktioniert in schwebenden Systemen)
Inselanlagen priorisieren **DC-SPD am PV-Eingang**, um vor blitzinduzierten Überspannungen auf der Array-Verkabelung zu schützen. AC-SPD wird sekundär, wenn ein Generator integriert ist.
Für eine umfassende SPD-Auswahlhilfe: So wählen Sie das richtige SPD für Ihre Solarstromanlage und AC vs. DC Combiner Box (AC- vs. DC-Combiner-Box).
| Erdungsparameter | On-Grid-System (Netzgekoppeltes System) | Off-Grid-System (Netzunabhängiges System) |
|---|---|---|
| Erdungsreferenz | Solide Netzerdung | Schwimmend oder isoliert |
| RCD-Schutz | Obligatorisch (30-300mA) | Oft nicht zutreffend |
| SPD-Typ (AC-Seite) | Typ 2, Gleichtakt | Typ 2, Differenzialmodus bevorzugt |
| SPD-Typ (DC-Seite) | Typ 2 DC, 1000V | Typ 2 DC, 600V oder 1000V |
| Erdschlusserkennung | Standard-GFP-Modul | Kundenspezifische Isolationsüberwachung |
| Blitzschutz | Netz bietet teilweisen Schutz | Voller DC-seitiger Schutz unerlässlich |
Hybridsysteme: Das komplexe Mittelfeld
Hybridsysteme kombinieren netzgekoppelten Betrieb mit Batterie-Backup – und erfordern Schutzkomponenten, die **sowohl Hochspannungs-PV-Strings ALS AUCH bidirektionale Batterieschaltungen** berücksichtigen.
Doppelte Schutzanforderungen
PV-Array-Seite (Hochspannung):
- 1000V DC-MCBs für Stringschutz (polarisiert akzeptabel)
- PV-Schnellabschaltvorrichtungen (NEC 690.12-Konformität)
- DC-SPD am Combiner-Box-Eingang
Batterieseite (Hoher Strom, bidirektional):
- Nicht-polarisierter DC-MCCB (200-400A) für Batterieschutz
- Batterietrennschalter
- NH-Sicherungen für Backup-Schutz
AC-Seite (Netzanschluss + Backup-Lasten):
- Netzgekoppelter Wechselrichter-Schutz (AC-MCB + RCD)
- Subpanel für kritische Lasten mit separatem Schutz
- ATS für nahtlose Umschaltung zwischen Netz- und Batteriestrom
Die technische Herausforderung
Hybrid-Verteilerkästen müssen Folgendes aufnehmen:
- Hochspannung DC von PV (600-1000V)
- Niederspannung, hoher Strom DC von Batterie (48V, 200A+)
- Bidirektionaler Batteriestrom (Laden/Entladen)
- AC-Netzanschluss mit Anti-Islanding
- Generator-Backup-Eingang (optional)
VIOX-Hybridlösung: Kundenspezifische Verteilerkästen mit getrennten Abteilen für PV-, Batterie- und AC-Stromkreise – wodurch Spannungsbeanspruchung zwischen Hoch- und Niederspannungsbereichen vermieden und gleichzeitig eine kompakte Stellfläche beibehalten wird.
SPD-Koordination in Hybridsystemen
Der Überspannungsschutz wird komplexer:
- Typ 1+2 AC-SPD am Netzanschlusspunkt (erhöhter Schutz)
- DC SPD am PV-Combiner-Box-Eingang
- Separate DC-SPD an den Batterieanschlüssen (selten, anwendungsspezifisch)
Die Herausforderung besteht darin, mehrere SPD-Stufen zu koordinieren, um eine korrekte Durchlassspannung zu gewährleisten, ohne einen SPD-Kaskadenausfall zu verursachen.
Entscheidungsmatrix für die Komponentenauswahl
| Kriterien für die Auswahl | On-Grid-System (Netzgekoppeltes System) | Off-Grid-System (Netzunabhängiges System) | Hybridsystem |
|---|---|---|---|
| DC-Spannung | 600-1000V | 48-120V | Beide Bereiche |
| DC-Strom | 10-20A pro String | 100-400A (Batterie) | Beide Bereiche |
| Aktuelle Richtung | Unidirektional | Bidirektional | Beide Typen |
| DC-Leistungsschaltertyp | Polarisierter MCB (1000V) | Nicht-polarisierter MCCB | Beide Typen in getrennten Stromkreisen |
| DC-Schaltvermögen | 6kA Minimum | 25 kA mindestens | Der höhere Wert von beiden |
| AC-Schutz | MCB + RCD (netzgekoppelt) | Nur MCB (bei Generator) | MCB + RCD + ATS |
| SPD (AC-Seite) | Typ 2, 275/320V MCOV | Typ 2 (wenn Generator vorhanden) | Typ 1+2 koordiniert |
| SPD (DC-Seite) | Typ 2 DC, 1000V | Typ 2 DC, 600V | Mehrere Stufen |
| Zusätzliche Komponenten | DC-Trennschalter | Batterie-Trennschalter, ATS | Alles oben Genannte |
| Schutzart des Gehäuses | IP65, für den Außenbereich geeignet | IP54 Minimum (Innenbereich) | IP65 empfohlen |
| Generator-Eingang | Nicht zutreffend | 16-32A AC MCB | 16-32A AC MCB + ATS |
Schaltleistung Anforderungen
Netzgekoppelte PV-Strings: Kurzschlussstrom begrenzt durch Panel-Eigenschaften. Typisch Isc = 10-15A pro String. DC MCB ausgelegt für 6kA bei 1000V DC bietet ausreichendes Schaltvermögen.
Inselnetz-Batteriekreise: Kurzschlussstrom von der Batteriebank kann überschreiten 5.000 A für große Lithium-Ionen-Arrays. 25kA Schaltvermögen bei DC-Spannung ist Mindestanforderung – 50kA bevorzugt für kommerzielle Installationen.
Überlegungen zur Drahtdimensionierung
| Stromkreis Typ | Spannung | Aktuell | Mindestdrahtgröße | Isolationsbewertung |
|---|---|---|---|---|
| Netzgekoppelter PV-String | 1000V DC | 15A | 10 AWG (6mm²) | 1000V DC ausgelegt |
| Inselnetz-Batterie | 48 V Gleichstrom | 200A | 3/0 AWG (95mm²) | 600V DC ausgelegt |
| AC-Netzanschluss | 230V AC | 32A | 8 AWG (10mm²) | 600V AC ausgelegt |
| Generator-Eingang | 230V AC | 25A | 10 AWG (6mm²) | 600V AC ausgelegt |
Warum die Komponentenauswahl nicht austauschbar ist
Die katastrophalen Ausfallmodi unterscheiden sich grundlegend zwischen den Systemtypen:
Netzgekoppelter Ausfallmodus: Unzureichende Spannungsfestigkeit führt zu Störlichtbogen während der Fehlerbeseitigung. Lichtbogen bleibt im Inneren des Schaltergehäuses bestehen, was zu Gehäusebruch und potentiellem Brand führt.
Inselnetz-Ausfallmodus: Die Verwendung eines polarisierten Schalters im Batteriekreis führt zu Aufrechterhaltung eines Lichtbogens mit umgekehrter Polarität– der Schalter unterbricht nicht in einer Stromrichtung, was zu Kontaktschweißen, thermischem Durchgehen und Zerstörung der Ausrüstung führt.
Dies sind keine hypothetischen Risiken. Felddaten von Ausfällen bei Solarinstallationen zeigen:
- 68% der Brände in Inselnetz-Verteilkästen sind auf falsch angewendete polarisierte Schalter zurückzuführen
- 43% der Lichtbogenüberschläge in netzgekoppelten Anlagen sind auf zu geringe Spannungsfestigkeit zurückzuführen
- 31% der Ausfälle von Hybridsystemen sind auf unsachgemäße SPD-Koordinierung zurückzuführen
Der anwendungsspezifische Ansatz von VIOX
VIOX Electric fertigt Schutzkomponenten, die für exakte Anwendungsanforderungen entwickelt wurden:
- VXDC-1000 Serie: Polarisierte DC-Leitungsschutzschalter für netzgekoppelte PV-Strings, 1000V DC Nennspannung, 6kA Schaltvermögen, 1-63A Bereich
- VXDC-NP Serie: Nicht-polarisierte DC-MCCBs für Batterieschaltungen, 250-1000V DC Nennspannung, 25-50kA Schaltvermögen, 100-400A Bereich
- VX-ATS Serie: Automatische Umschalter für netzunabhängige und Hybridsysteme, 16-125A Kapazität, <200ms Umschaltzeit
- VX-SPD Serie: Koordinierte AC- und DC-Überspannungsschutzgeräte mit visueller Anzeige und Fernüberwachungsfunktion
Unser Engineering-Team bietet anwendungsspezifische Unterstützung bei der Komponentenauswahl, kundenspezifisches Design von Verteilerkästen und Überprüfung der Feldinstallation, um Sicherheit und Konformität zu gewährleisten.
Häufig Gestellte Fragen
Kann ich für netzgekoppelte und netzunabhängige Systeme denselben Verteilerkasten verwenden?
Nein. Die Spannungs-/Stromprofile, Schutzschaltertypen und Schutzphilosophien sind grundlegend verschieden. On-Grid-Kästen verwenden hochspannungsfeste (1000 V) polarisierte Schutzschalter mit einer Nennstromstärke von 10–20 A. Off-Grid-Kästen benötigen nicht-polarisierte Schutzschalter mit einer Nennstromstärke von 100–400 A bei niedrigerer Spannung. Die Verwendung des falschen Verteilerkastens birgt das Risiko eines Schutzfehlers und einer Brandgefahr.
Warum benötigen netzunabhängige Systeme nicht-polarisierte DC-Leistungsschalter?
Batterieschaltungen arbeiten mit bidirektionalem Strom – Strom fließt WÄHREND des Ladens in die Batterie und WÄHREND des Entladens aus der Batterie. Polarisierte Schutzschalter können den Strom nur in einer Richtung sicher unterbrechen. Wenn Fehlerstrom in umgekehrter Polarität fließt, versagt der Lichtbogenlöschmechanismus des Schutzschalters, was zu anhaltenden Lichtbögen und katastrophalem Ausfall führt. Nicht-polarisierte DC-Leistungsschalter sind speziell mit symmetrischen Lichtbogenlöschkammern ausgestattet, die unabhängig von der Stromrichtung funktionieren.
Was passiert, wenn ich einen polarisierten Schutzschalter in einem Batteriekreis verwende?
Bei Rückstromfluss (entgegengesetzt der Polaritätsmarkierung des Schutzschalters) drückt die magnetische Blasenspule den Lichtbogen in die falsche Richtung, und die Geometrie des Lichtbogenlöschers arbeitet rückwärts. Ergebnis: Der Lichtbogen bleibt bestehen, anstatt zu erlöschen, die Kontakte überhitzen, das Gehäuse des Schutzschalters schmilzt und es kommt zu einem Brand. Dies ist die Hauptursache für Ausfälle von netzunabhängigen Verteilerkästen.
Benötige ich einen automatischen Transferschalter für netzunabhängige Systeme?
ATS ist für netzunabhängige Systeme mit Generator-Backup unerlässlich. Es schaltet Lasten automatisch zwischen Wechselrichter- und Generatorstrom um, wenn sich die Batterien entladen. Manuelle Umschalter (MTS) sind kostengünstigere Alternativen, erfordern jedoch das Eingreifen des Bedieners. Systeme ohne Generator-Backup benötigen kein ATS. Einen detaillierten Vergleich finden Sie in unserem Leitfaden zu Automatischer Umschalter vs. Verriegelungssatz.
Wie unterscheiden sich die Anforderungen an SPDs zwischen netzgekoppelten und netzunabhängigen Systemen?
Netzgekoppelte Systeme verwenden AC-SPDs des Typs 2 am Netzanschlusspunkt, um vor netzbedingten Überspannungen zu schützen. Netzunabhängige Systeme priorisieren DC-SPDs am PV-Array-Eingang, um vor Blitzeinschlägen auf der Array-Verkabelung zu schützen, da das System keine Erdungsreferenz zum Versorgungsnetz hat. Die Erdungsarchitektur (fest geerdet vs. potentialfrei) bestimmt, ob Gleichtakt- oder Gegentakt-SPDs geeignet sind. Siehe: So wählen Sie das richtige SPD aus.
Welche Schaltleistung benötige ich für Batterieschalter?
Der Kurzschlussstrom der Batterie kann bei großen Lithium-Ionen-Bänken 5.000 A überschreiten. Mindestschaltvermögen: 25kA bei DC-Betriebsspannung. Kommerzielle Installationen sollten 50kA angeben. Das Schaltvermögen muss bei der tatsächlichen DC-Systemspannung überprüft werden – Schutzschalter mit der Nennleistung “25kA bei 220V AC” haben möglicherweise nur 10kA Schaltvermögen bei 48V DC. Überprüfen Sie immer die DC-spannungsspezifischen Schaltvermögenswerte.
VIOX Elektrisch bietet umfassende technische Unterstützung bei der Komponentenauswahl für Solarverteilerkästen. Wenden Sie sich an unser Engineering-Team für anwendungsspezifische Empfehlungen, kundenspezifisches Design von Verteilerkästen und Werksabnahmetests, um sicherzustellen, dass Ihre Installation die Sicherheitsstandards erfüllt und während der 25-jährigen Lebensdauer des Systems zuverlässig funktioniert.
