Jika anda mereka bentuk tatasusunan solar, anda tahu peraturan emas kejuruteraan elektrik: Wayar mesti dilindungi oleh fius atau pemutus.
Jadi, apabila anda menyelidiki Seksyen 690.9 Kod Elektrik Kebangsaan (NEC), anda mungkin terjumpa klausa yang menghentikan anda. Ia mencadangkan bahawa jika anda mempunyai dua rentetan panel solar yang disambungkan secara selari, anda tidak perlu memasang fius.
Ini terasa salah. Ia terasa seperti kesilapan taip. Bagaimana sumber kuasa tidak memerlukan perlindungan?
Selamat datang ke “Paradoks Fius.”
Peraturan ini wujud bukan kerana NEC longgar dalam keselamatan, tetapi kerana fizik panel solar pada asasnya berbeza daripada bateri atau grid. Memahami paradoks ini adalah kunci untuk membezakan pemasang “minimum kod” daripada jurutera solar sejati.
Fizik: “Siapa Menyerang Siapa?”
Untuk memahami mengapa anda tidak memerlukan fius, anda perlu memahami apa yang sebenarnya dilindungi oleh fius dalam sistem PV.
Dalam litar rumah standard, fius melindungi wayar daripada sumber (grid). Jika anda memendekkan wayar, grid membuang arus tak terhingga sehingga wayar meleleh.
Panel solar adalah berbeza. Ia adalah “Sumber Terhad Arus.”
Jika anda mempunyai panel solar 10A dan anda memendekkan kabel positif dan negatifnya bersama-sama, ia tidak akan meletup. Ia hanya akan menghasilkan... kira-kira 10-11 Amp (Arus Litar Pintasnya, atau Isc). Ia secara fizikal tidak boleh menghasilkan lebih banyak arus daripada yang dibenarkan oleh matahari.
Oleh itu, panel solar tidak boleh membakar dirinya sendiri.
Jadi, mengapa kita memasang fius tatasusunan PV sama sekali? Kita tidak melindungi panel daripada dirinya sendiri. Kita melindunginya daripada jirannya.
Bahayanya ialah Arus Suap Balik. Jika satu rentetan gagal (contohnya, litar pintas di dalam modul), lain rentetan selari akan membuang kuasanya ke belakang ke dalam rentetan yang rosak.
Matematik: Pengecualian “2-Rentetan”
Mari kita jalankan matematik yang membolehkan “Paradoks Fius” wujud.
Pemboleh Ubah:
- Panel Isc (Arus Litar Pintas): 10 Amp (Kuasa serangan).
- Penarafan Fius Siri Maks: 15 Amp (Kuasa pertahanan). Ini dicetak di belakang setiap panel solar. Ia memberitahu anda berapa banyak arus terbalik yang boleh dikendalikan oleh panel sebelum ia terbakar.
Senario A: 2 Rentetan Selari (“Buntu”)
Anda mempunyai Rentetan 1 dan Rentetan 2 yang disambungkan secara selari.
- Kerosakan: Rentetan 1 mengalami litar pintas.
- Serangan: Rentetan 2 mengalir ke belakang ke dalam Rentetan 1.
- Pengiraan Arus: Satu-satunya sumber arus ialah Rentetan 2. Jadi, daya serangan ialah 10 Amp.
- Hasilnya: Serangan 10A adalah kurang daripada had 15A (Penarafan Fius Siri Maks) Rentetan 1.
Panel boleh mengendalikan haba. Wayar boleh mengendalikan haba. Tiada kebakaran berlaku.
Keputusan: NEC 690.9 berkata Tiada Fius Diperlukan.
Senario B: 3 Rentetan Selari (“Serangan Hendap”)
Sekarang, anda menambah rentetan ketiga.
- Kerosakan: Rentetan 1 mengalami litar pintas.
- Serangan: Rentetan 2 (10A) DAN Rentetan 3 (10A) kedua-duanya mengalir ke belakang ke dalam Rentetan 1.
- Pengiraan Arus: 10A + 10A = 20 Amps.
- Hasilnya: Serangan 20A adalah lebih besar daripada had 15A Rentetan 1.
Rentetan 1 kini terharu. Ia terlalu panas. Ia meleleh. Bumbung terbakar.
Keputusan: NEC 690.9 berkata Fius adalah WAJIB pada setiap rentetan.
Melangkaui Kod: Mengapa Anda Perlu Memasang Fius Walau Apa Pun
Jadi, jika anda mempunyai sistem 2-rentetan, kod mengatakan anda boleh menjimatkan wang dan melangkau penggabungan fius kotak.
Tetapi tanya mana-mana juruteknik servis veteran, dan mereka akan memberitahu anda: “Pasang fius itu walau apa pun.”
Inilah sebab mengapa “Minimum Kod” bukanlah “Amalan Terbaik.”
1. Mimpi Ngeri “Putuskan Sambungan Semasa Hidup”
Pematuhan kod adalah bagus sehingga anda perlu membaiki sesuatu.
Jika anda melangkau pemegang fius (yang biasanya bertindak sebagai suis pemutus sambungan), rentetan anda disambungkan secara kekal (selalunya dengan penyambung Y).
Jika anda perlu menyelesaikan masalah Rentetan 1, anda perlu mencabut penyambung MC4. Jika matahari bersinar, litar itu berada di bawah beban. Menarik penyambung MC4 di bawah beban akan menghasilkan Arka DC—nyalaan plasma yang boleh mencairkan sesentuh penyambung dan membakar tangan anda.
A VIOX PV Pemegang Fius memberi anda cara yang selamat dan kalis sentuh untuk “mematikan” rentetan sebelum anda menggunakannya. Anda membuka pembawa, litar terputus di dalam ruang tertutup, dan anda selamat.
2. Faktor “Kalis Masa Depan”
Sistem solar berkembang. Anda mungkin bermula dengan 2 rentetan hari ini. Tiga tahun kemudian, anda mungkin mahu menambah rentetan ke-3 untuk mengecas EV.
Jika anda menyambung sistem 2 rentetan anda tanpa fius (kerana “Kod kata saya tidak memerlukannya”), menambah rentetan ke-3 itu tiba-tiba menjadikan keseluruhan tatasusunan sedia ada anda menyalahi undang-undang dan berbahaya. Anda perlu mencabut pendawaian dan bermula semula.
Jika anda memasang Kotak Penggabung VIOX dengan pemegang fius dari hari pertama, menambah rentetan adalah pasang dan guna. Anda sudah dilindungi.
Ringkasan: Jangan Mengatasi Keselamatan Anda
“Paradoks Fius” ialah trivia kejuruteraan yang menyeronokkan, tetapi ia adalah falsafah reka bentuk yang buruk.
Walaupun fizik sistem 2 rentetan mungkin menyelamatkan anda daripada kebakaran, menghilangkan fius merampas kawalan, keselamatan dan kebolehkembangan anda.
- N ≤ 2 Rentetan: Fius adalah pilihan (tetapi disyorkan untuk pengasingan).
- N ≥ 3 Rentetan: Fius adalah wajib (untuk perlindungan kebakaran).
Jangan hanya membina untuk pemeriksaan; bina untuk 20 tahun operasi yang menyusul.
Ketepatan Teknikal Nota
- Piawaian:
- NEC 690.9 (Perlindungan Arus Lebih): Mentakrifkan keperluan untuk melindungi litar sumber PV.
- Pengecualian: Fius tidak diperlukan jika arus litar pintas daripada semua lain sumber tidak melebihi ampacity konduktor atau penarafan fius siri maksimum modul.
- Formula: Peraturan umum untuk memerlukan fius ialah:
(N - 1) x Isc > Penarafan Fius Siri Maks.- Di mana N ialah bilangan rentetan selari.
- Isc ialah Arus Litar Pintas panel (dilaraskan untuk faktor keselamatan suhu/sinaran, biasanya 1.25).
- Penyelesaian VIOX: VIOX mengeluarkan fius gPV 10x38mm yang direka khusus untuk mengganggu kerosakan arus lebih rendah yang biasa dalam tatasusunan solar DC, yang mana fius AC standard mungkin gagal untuk membersihkan.
