كيفية اختيار جهاز حماية من التيار المستمر (DC SPD) لأنظمة الطاقة الشمسية في إسبانيا

تتعرض الأنظمة الكهروضوئية الشمسية لزيادات مفاجئة في الجهد ناتجة عن نشاط البرق القريب، وعمليات التبديل، والاضطرابات المنقولة عبر الدوائر الكهربائية المتصلة. قد تؤدي هذه الأحداث إلى تلف العواكس، ومعدات المراقبة، وصناديق التجميع، وغيرها من المكونات الحساسة.

يتطلب اختيار جهاز الحماية من زيادة التيار المستمر (DC SPD) للمنشآت الشمسية في إسبانيا أكثر من مجرد مطابقة الجهاز مع الجهد الاسمي للنظام. يجب على المصممين والقائمين بالتركيب مراعاة أقصى جهد للدائرة المفتوحة للخلايا الكهروضوئية، وتصنيف جهاز الحماية (SPD)، وقدرة التفريغ، ومستوى حماية الجهد، ونظام التأريض، وطول الكابلات، وموقع التركيب، والمعايير المعمول بها.

ومع ذلك، فإن اختيار جهاز الحماية من زيادة التيار المستمر (DC SPD) يتضمن أكثر من مجرد مطابقة الجهاز مع الجهد الاسمي للنظام. يجب على المصممين والقائمين بالتركيب مراعاة أقصى جهد للدائرة المفتوحة للخلايا الكهروضوئية، وتصنيف جهاز الحماية (SPD)، وقدرة التفريغ، ومستوى حماية الجهد، ونظام التأريض، وطول الكابلات، وموقع التركيب، والمعايير المعمول بها.

يشرح هذا الدليل كيفية اختيار جهاز الحماية من زيادة التيار المستمر (DC SPD) للمنشآت الشمسية في إسبانيا، ويحدد المعلومات الفنية التي يجب التأكد منها قبل طلب عرض سعر.

لماذا تحتاج أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية إلى حماية من زيادة التيار المستمر (DC)

يتم تركيب الوحدات الكهروضوئية وكابلات التوصيل الخاصة بها عادةً في مناطق واسعة ومكشوفة. يمكن أن تعمل مسارات كابلات التيار المستمر الطويلة كمسارات تصل من خلالها الجهد الزائد العابر الناتج عن الصواعق وعمليات التبديل إلى العاكس (Inverter).

لا يشترط أن تنشأ زيادة التيار من ضربة صاعقة مباشرة على المصفوفة الكهروضوئية. إذ يمكن للصواعق القريبة أن تحفز جهوداً عابرة في كابلات التيار المستمر، كما أن عمليات التبديل داخل المنشأة قد تؤدي أيضاً إلى حدوث اضطرابات كهربائية.

تم تصميم جهاز الحماية من زيادة التيار المستمر (DC SPD) لـ:

  • تحديد الجهد العابر عند مستوى مقبول
  • تحويل تيار الزيادة نحو نظام التأريض الوقائي
  • تقليل الإجهاد الكهربائي على عزل العاكس
  • حماية صندوق التجميع (Combiner-box) ومكونات المراقبة
  • تقليل احتمالية التوقف عن العمل الناتج عن الأضرار المرتبطة بارتفاع الجهد الكهربائي

لا يغني جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) عن استخدام المصهر، أو قاطع الدائرة، أو العازل، أو نظام التأريض، أو نظام الحماية الخارجية من الصواعق. يؤدي كل جهاز وظيفة حماية مختلفة ويجب تنسيقها كجزء من التصميم الكامل للنظام الكهروضوئي.

اللوائح والمعايير ذات الصلة بإسبانيا

تخضع التركيبات الكهربائية ذات الجهد المنخفض في إسبانيا للائحة الكهروتقنية للجهد المنخفض، والمعروفة باسم (REBT). يجب أن يأخذ التصميم المطبق في الاعتبار أيضاً التعليمات الفنية الحالية، ومواصفات المشروع، والمتطلبات المحلية، والمعايير التي تشير إليها اللائحة.

تتضمن القائمة الرسمية للمعايير الإسبانية المرتبطة بـ (REBT) ما يلي:

  • UNE-EN 61643-31 – متطلبات وطرق اختبار أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) المستخدمة في التركيبات الكهروضوئية
  • UNE-EN 61643-11 – متطلبات وطرق اختبار أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) المتصلة بأنظمة الطاقة ذات الجهد المنخفض
  • UNE-HD 60364-4-443 – الحماية من زيادة الجهد العابر الناتج عن أسباب جوية أو ناتجة عن عمليات التبديل

بالنسبة لتطبيقات الطاقة الكهروضوئية الدولية، تعد وثائق اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) التالية مهمة أيضاً:

  • IEC 61643-31 – متطلبات وطرق اختبار أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) في جانب التيار المستمر للمنشآت الكهروضوئية
  • IEC 61643-32 – مبادئ الاختيار والتطبيق لأجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) الخاصة بالتيار المستمر في الأنظمة الكهروضوئية
  • IEC 60364-7-712 – متطلبات التركيبات الكهربائية لأنظمة إمداد الطاقة الكهروضوئية

تنطبق المواصفة IEC 61643-31 على أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) المتصلة بجانب التيار المستمر للمنشآت الكهروضوئية ذات جهد مقنن يصل إلى 1500 فولت تيار مستمر.

قد تختلف متطلبات المشروع وفقاً لنوع التركيب، وتقييم المخاطر، والموقع، وتصميم العاكس (Inverter)، ونظام الحماية الخارجية من الصواعق، ومتطلبات السلطات الإسبانية أو القائم بالتركيب المعتمد. لذلك، يجب تأكيد اختيار المنتج من قبل مصمم المشروع أو فني كهربائي مؤهل.

الخطوة 1: حساب الحد الأقصى لجهد النظام الكهروضوئي (PV Voltage)

معيار الاختيار الأول هو الحد الأقصى لجهد التشغيل المستمر لجهاز الحماية من اندفاع التيار (SPD) الخاص بالنظام الكهروضوئي، والذي يتم تحديده عادةً بـ Ucpv.

لا تقم باختيار جهاز الحماية من اندفاع التيار (SPD) بناءً على جهد التشغيل الاسمي للعاكس فقط.

يعتمد الحد الأقصى لجهد سلسلة الألواح الكهروضوئية على:

  • عدد الوحدات المتصلة على التوالي
  • جهد الدائرة المفتوحة للوحدة، أو Voc
  • أدنى درجة حرارة متوقعة للموقع
  • معامل درجة حرارة الوحدة
  • عوامل أمان التصميم المطلوبة للمشروع

يزداد جهد الألواح الكهروضوئية مع انخفاض درجة الحرارة. لذلك، يمكن أن يكون الحد الأقصى لجهد الدائرة المفتوحة في الظروف الباردة للسلسلة الكاملة أعلى من قيمته في ظروف الاختبار القياسية.

يجب أن يكون جهد التشغيل المستمر لجهاز الحماية من زيادة التيار (Ucpv) مناسباً للحد الأقصى للجهد الذي يمكن أن يظهر بشكل مستمر عبر المصفوفة الكهروضوئية.

فئات الجهد النموذجية

النظام الكهروضوئيفئة جهد جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) الشائعةفحص هام
نظام كهروضوئي سكني صغير600 فولت تيار مستمرتحقق من أقصى جهد للدائرة المفتوحة (Voc) للسلسلة في حالة البرودة
أنظمة الطاقة الكهروضوئية السكنية أو التجارية1,000 فولت تيار مستمرتأكد من حدود جهد العاكس (Inverter) وسلسلة الألواح (String)
أنظمة الطاقة الكهروضوئية التجارية أو على مستوى المرافق1,500 فولت تيار مستمراستخدم جهاز حماية من اندفاع التيار (SPD) مصمم خصيصاً لأنظمة الطاقة الكهروضوئية بجهد 1,500 فولت

هذه أمثلة تطبيقية وليست قواعد اختيار تلقائية. يجب أن يعتمد جهد جهاز الحماية من اندفاع التيار (SPD) النهائي على الحد الأقصى المحسوب لجهد النظام الكهروضوئي ومخطط التوصيل الخاص بالشركة المصنعة.

600V 1000V and 1500V DC SPD voltage options
يجب مطابقة خيارات جهد جهاز الحماية من اندفاع التيار (DC SPD) مع الحد الأقصى المحسوب لجهد النظام الكهروضوئي

اختيار جهاز حماية من اندفاع التيار (SPD) بجهد تشغيل مستمر (Ucpv) غير كافٍ قد يؤدي إلى التشغيل المبكر أو ارتفاع درجة الحرارة أو الفصل. كما أن اختيار جهد مقنن أعلى من المطلوب دون داعٍ قد يؤدي إلى مستوى حماية من الجهد أعلى وحماية أقل فعالية للمعدات الحساسة.

الخطوة 2: اختر النوع 1 أو النوع 2 أو النوع 1+2

تُصنف أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) الخاصة بالأنظمة الكهروضوئية عادةً بناءً على تيار الصواعق الذي صُممت للتعامل معه.

النوع 2 DC SPD

يُستخدم جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) من النوع 2 بشكل شائع للحماية من زيادات التيار الناتجة عن الصواعق المستحثة وفولتية التبديل الزائدة.

تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:

  • الأنظمة الكهروضوئية على أسطح المباني السكنية
  • مصفوفات الألواح الشمسية على أسطح المباني التجارية
  • صناديق تجميع التيار المستمر (DC combiner boxes)
  • صناديق توزيع المصفوفات
  • مداخل التيار المستمر للمحولات (Inverters)
  • الأنظمة التي لا يُتوقع فيها مرور تيار صاعقة مباشر في موقع جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD)
Type 2 DC SPD installed in a photovoltaic combiner box
تُركب أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) من النوع 2 للتيار المستمر عادةً في صناديق تجميع الطاقة الشمسية الكهروضوئية للحد من الارتفاعات المفاجئة الناتجة عن الحث والتبديل.

يتم تحديد أجهزة النوع 2 عادةً باستخدام تيار التفريغ الاسمي في وتيار التفريغ الأقصى إيماكس, ، بناءً على شكل موجة تيار 8/20 ميكروثانية.

جهاز حماية من التيار المستمر من النوع الأول (Type 1 DC SPD)

صُمم جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) من النوع 1 لتفريغ جزء من تيار الصاعقة. وقد يكون مطلوباً في الحالات التي يشير فيها تصميم الحماية من الصواعق إلى إمكانية دخول تيار الصاعقة إلى التمديدات الكهربائية.

يرتبط اختيار النوع 1 عادةً بـ:

  • المباني المجهزة بنظام حماية خارجي من الصواعق
  • التركيبات التي لا يمكن فيها الحفاظ على مسافة الفصل المطلوبة
  • أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المكشوفة على نطاق المرافق
  • المواقع المحددة من خلال تقييم مخاطر الصواعق
  • النقاط التي قد يدخل فيها جزء من تيار الصاعقة المباشر إلى دوائر التيار المستمر

يتم التعبير عن قدرة النوع الأول (Type 1) عادةً باستخدام تيار تفريغ النبضة إيمب, ، بناءً على شكل موجة 10/350 ميكروثانية.

النوع 1+2 DC SPD

يجمع جهاز الحماية من الصواعق (SPD) من النوع 1+2 بين الحماية من تيار الصواعق والارتفاعات المفاجئة الناتجة عن الحث في جهاز واحد.

يمكن اعتباره في الحالات التالية:

  • مواقع الطاقة الشمسية الكهروضوئية المكشوفة
  • مداخل العاكس التي تتطلب حماية مشتركة
  • التركيبات المزودة بنظام حماية خارجي من الصواعق
  • المشاريع التي تحدد أداء النوع 1 والنوع 2 في نفس الموقع

يجب اختيار نوع جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) وفقاً لمفهوم الحماية من الصواعق الخاص بالمشروع، ولا ينبغي اختياره لمجرد أن رقم النوع الأعلى يبدو أكثر قوة.

الخطوة 3: قارن بين In و Imax و Iimp و Up

تصف تصنيفات أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) المختلفة جوانب مختلفة من الأداء.

تيار التفريغ الاسمي: In

في يشير إلى التيار الذي يمكن لجهاز الحماية من اندفاع التيار (SPD) من النوع 2 تفريغه بشكل متكرر تحت ظروف الاختبار المحددة، وعادةً ما يستخدم شكل موجة 8/20 ميكروثانية.

يعد أحد التصنيفات الرئيسية المستخدمة عند مقارنة أجهزة الحماية من اندفاع التيار (SPD) من النوع 2.

أقصى تيار تفريغ: Imax

إيماكس هو أقصى تيار تفريغ بموجة 8/20 ميكروثانية يمكن للجهاز التعامل معه تحت ظروف الاختبار المحددة له.

لا يثبت تصنيف Imax المرتفع وحده أن جهاز الحماية من اندفاع التيار مناسب لتركيب معين. يجب أخذه في الاعتبار جنباً إلى جنب مع In و Up و Ucpv وسلوك الدائرة القصيرة وترتيب التوصيل ومعيار الاختبار المعمول به.

تيار تفريغ النبضة: Iimp

إيمب يُستخدم لأجهزة النوع 1 والنوع 1+2 ويمثل قدرة تحمل تيار نبضة البرق باستخدام شكل موجة 10/350 ميكروثانية.

عند الحاجة إلى حماية من النوع 1، قارن قيمة Iimp لكل قطب أو وضع حماية وفقاً لمواصفات المشروع.

مستوى حماية الجهد: Up

لأعلى يشير إلى الجهد المتبقي الذي يظهر عبر جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) أثناء اختبار التفريغ المحدد.

يجب أن تكون قيمة مستوى الحماية (Up) أقل من مستوى تحمل النبضات للمعدات المراد حمايتها. كما تضيف كابلات التوصيل جهداً إضافياً أثناء حدوث زيادة مفاجئة في التيار، لذا قد يكون مستوى الحماية الفعلي عند العاكس أعلى من القيمة المذكورة في كتالوج جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD).

لهذا السبب، تعد التوصيلات القصيرة والمباشرة لجهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) أمراً ضرورياً.

Engineer checking DC SPD discharge and protection ratings
يجب تقييم قيم Ucpv و In و Imax و Iimp و Up معاً عند اختيار جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) للتيار المستمر.

الخطوة 4: تأكيد تهيئة النظام الكهروضوئي (PV).

قد تكون دائرة التيار المستمر الكهروضوئية عائمة، أو مؤرضة وظيفياً، أو مهيأة وفقاً لطوبولوجيا معينة للعاكس. يجب أن يستخدم جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) ترتيب توصيل مناسب لهذا النظام.

قبل اختيار عدد الأقطاب أو أوضاع الحماية، تأكد من:

  • تهيئة الموصل الموجب.
  • تهيئة الموصل السالب.
  • توصيل التأريض (PE)
  • ما إذا كان أي من قطبي التيار المستمر (DC) مؤرضاً
  • طريقة عزل ومراقبة العاكس (Inverter)
  • طوبولوجيا توصيل جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) المطلوبة
  • عدد مداخل تتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT)
  • عدد السلاسل وصناديق التجميع (Combiner boxes)

لا تفترض أنه يمكن استخدام جهاز حماية من زيادة التيار (SPD) للتيار المتردد (AC) بجهد مماثل في جانب التيار المستمر (DC) للنظام الكهروضوئي. تتميز الأنظمة الكهروضوئية بخصائص جهد مستمر وتيار خطأ محددة. يجب أن يكون الجهاز مصمماً ومختبراً لتطبيقات التيار المستمر الكهروضوئية وفقاً للمعيار IEC/UNE-EN 61643-31.

الخطوة 5: التحقق من متطلبات الحماية من القصر (Short-Circuit) والحماية الاحتياطية (Backup Protection)

يجب أن يكون جهاز الحماية من زيادة التيار الكهروضوئي (PV SPD) قادراً على الفصل بأمان عند وصوله إلى نهاية عمره الافتراضي.

تشمل المعايير المهمة ما يلي:

  • قدرة تحمل تيار القصر في الأنظمة الكهروضوئية
  • فاصل حراري داخلي
  • مصهر الحماية الاحتياطي المطلوب في المنبع
  • الحد الأقصى المسموح به للحماية الاحتياطية
  • تيار العطل المحتمل المتاح
  • التنسيق مع مصهرات gPV أو قواطع الدائرة الكهربائية للتيار المستمر (DC)

لا ينبغي اختيار منصهر النسخ الاحتياطي الخارجي بناءً على الحجم المادي لجهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) فقط. يجب اتباع ورقة بيانات الشركة المصنعة لجهاز SPD والتحقق من التوافق مع تيار سلسلة الخلايا الكهروضوئية (PV string) وخصائص الأعطال في النظام.

يحمي جهاز SPD من الجهد الزائد العابر، بينما يحمي منصهر gPV أو قاطع التيار المستمر (DC breaker) من ظروف التيار الزائد وقصر الدائرة. لا يمكن لجهاز واحد أن يحل محل الآخر.

الخطوة 6: اختيار موقع التركيب الصحيح

تشمل المواقع النموذجية لجهاز SPD للتيار المستمر ما يلي:

  • مصفوفة الخلايا الكهروضوئية أو صندوق التجميع (String box)
  • صندوق تجميع التيار المستمر
  • خزانة توزيع التيار المستمر الرئيسية
  • مدخلات التيار المستمر العاكس
  • طرفي مسار كابل التيار المستمر الطويل

يعتمد الترتيب الأنسب على طول الكابل، والتعرض للعوامل الجوية، وتصميم الحماية من الصواعق، ومستوى تحمل المعدات، وتقييم مخاطر المشروع.

بالنسبة للتركيبات المدمجة على الأسطح ذات مسارات كابلات التيار المستمر القصيرة، قد يوفر جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) من النوع 2 بالقرب من العاكس الحماية المطلوبة عند السماح بذلك في التصميم.

بالنسبة للمسارات الأطول بين مصفوفة الخلايا الكهروضوئية والعاكس، قد يلزم استخدام أجهزة حماية من زيادة التيار (SPDs) منسقة عند كلا الطرفين. وهذا يقلل من إجهاد الجهد الذي يمكن أن يتطور على طول الكابل ويحسن الحماية للمعدات في كل موقع.

DC SPD placement along a long photovoltaic cable route
قد تتطلب مسارات كابلات التيار المستمر الطويلة حماية منسقة من زيادة التيار بالقرب من المصفوفة والعاكس.

تستخدم بعض توجيهات التصميم الصناعي مسافة 10 أمتار تقريبًا كنقطة يجب عندها النظر في التنسيق الإضافي. لا ينبغي التعامل مع هذا كقاعدة عالمية لكل تركيب في إسبانيا. يجب أن يتبع التنسيب النهائي معيار التصميم المعمول به، وتقييم المخاطر، وتوجيه الكابلات، وتعليمات الشركة المصنعة للمعدات.

الخطوة 7: حافظ على قصر توصيلات جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD)

حتى جهاز الحماية من زيادة التيار (SPD) المصنف بشكل صحيح يمكن أن يوفر حماية ضعيفة إذا تم تركيبه بكابلات طويلة أو موجهة بشكل سيئ.

أثناء حدوث زيادة في التيار، يؤدي حث الكابل إلى توليد جهد إضافي. وبالتالي، يمكن للموصلات الأطول أن تزيد من الجهد الكلي الذي يصل إلى العاكس.

تتضمن ممارسات التركيب الجيدة ما يلي:

  • الحفاظ على الموصلات قصيرة ومباشرة قدر الإمكان
  • تجنب حلقات الكابلات غير الضرورية
  • تمديد توصيلات القطب الموجب والسالب والأرضي الوقائي (PE) بشكل مناسب
  • استخدام مقاس الموصل المحدد من قبل الشركة المصنعة
  • توفير توصيلة أرضي وقائي (PE) موثوقة
  • تجنب الانحناءات الحادة حيثما كان ذلك عملياً
  • فصل الموصلات المحمية عن غير المحمية
  • اتباع مخطط توصيل جهاز حماية التيار المندفع (SPD) بدقة

الهدف هو تقليل إجمالي طول التوصيلات وتقليل مستوى الحماية الفعال عند المعدات المحمية.

الخطوة 8: مراعاة نوع الحاوية والبيئة المحيطة

وحدات حماية التيار المتردد (SPD) المثبتة على سكة DIN لا توفر حماية خارجية تلقائية. تعتمد حمايتها البيئية على الصندوق الذي يتم تركيبها بداخله.

بالنسبة لأنظمة الطاقة الكهروضوئية الموجودة على الأسطح وفي الأماكن الخارجية في إسبانيا، يجب التحقق من:

  • تصنيف حماية الصندوق (IP rating)
  • نطاق درجة الحرارة المحيطة
  • التعرض للأشعة فوق البنفسجية
  • خطر التكثف
  • التهوية
  • الارتفاع
  • مستوى التلوث
  • متطلبات عزم دوران الأطراف (Terminal torque)
  • سهولة الوصول للفحص والاستبدال
Outdoor enclosure for a photovoltaic DC SPD in Spain
تعتمد تركيبات أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) الخارجية على وجود صندوق حماية مناسب، ونطاق درجة حرارة ملائم، وتوفير الحماية البيئية اللازمة.

تنطبق التصنيفات المعلنة لأجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) في ظل ظروف التشغيل المذكورة في ورقة البيانات الخاصة بها. يجب مراعاة درجات الحرارة الداخلية المرتفعة داخل الخزانات، خاصة في الصناديق الخارجية المعرضة لأشعة الشمس المباشرة.

الخطوة 9: التخطيط للفحص والاستبدال

أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) ليست مكونات دائمة ولا تحتاج إلى صيانة. يمكن أن تتدهور عناصر الحماية الخاصة بها بعد التعرض المتكرر لنوبات زيادة التيار.

تشمل ميزات الصيانة المفيدة ما يلي:

  • مؤشر الحالة المرئي
  • خرطوشة قابلة للاستبدال (قابلة للتوصيل)
  • تلامس إشارة عن بُعد
  • تحديد واضح للطراز والجهد الكهربائي
  • سهولة التركيب على سكة DIN

يجب فحص الوحدة وفقاً لخطة الصيانة وبعد حدوث نشاط صاعقي كبير أو وقوع حدث زيادة في الجهد معروف.

استبدل الوحدة في الحالات التالية:

  • عندما يشير مؤشر الحالة إلى نهاية العمر الافتراضي
  • عندما يعمل فاصل التيار الحراري
  • عند وجود علامات ارتفاع في درجة الحرارة أو تلف
  • فشل الجهاز في الفحص أو الاختبار
  • الاستبدال مطلوب وفقاً لتعليمات الشركة المصنعة
Technician replacing a photovoltaic DC SPD module
تعمل خراطيش مانع الصواعق (SPD) القابلة للاستبدال على تبسيط عمليات الفحص والصيانة بعد أن يشير مؤشر الحالة إلى نهاية العمر الافتراضي.

احرص دائماً على عزل دائرة التيار المستمر (DC) ذات الصلة واتباع إجراءات العمل الآمنة قبل الفحص أو الاستبدال.

جدول الاختيار العملي

حالة المشروعاختيار مانع الصواعق (SPD) للتقييم
أنظمة الطاقة الكهروضوئية (PV) على أسطح المباني السكنية التي لا يتوقع تعرضها لدخول تيارات الصواعقجهاز حماية من اندفاع التيار المستمر (SPD) للأنظمة الكهروضوئية من النوع 2
الأسطح التجارية ذات مسارات كابلات التيار المستمر الطويلةأجهزة حماية من اندفاع التيار (SPDs) من النوع 2 منسقة في مواقع مناسبة
مبنى مزود بنظام حماية خارجي من الصواعقالنوع 1 أو النوع 1+2، اعتماداً على تصميم نظام الحماية من الصواعق
مصفوفة كهروضوئية على مستوى المرافق بجهد 1500 فولتجهاز حماية من اندفاع التيار (SPD) مخصص للأنظمة الكهروضوئية بجهد 1500 فولت مع النوع المناسب وتصنيفات التفريغ
صندوق تجميع معرض للاندفاعات الكهربائية المستحثةجهاز حماية من اندفاع التيار المستمر (SPD) للأنظمة الكهروضوئية من النوع 2
العاكس الذي يتطلب حماية مدمجة من الصواعق والارتفاعات المفاجئة في التيارجهاز حماية من اندفاع التيار (SPD) للتيار المستمر (PV DC) من النوع 1+2 إذا كان محدداً في التصميم

هذا الجدول هو دليل أولي فقط. ولا يغني عن تقييم مخاطر المشروع أو عمل مصمم كهربائي معتمد.

المعلومات المطلوبة عند طلب عرض سعر لجهاز حماية من اندفاع التيار (DC SPD)

توفير معلومات فنية كاملة يساعد المورد في اختيار المنتج الصحيح ويمنع التأخير.

أرسل التفاصيل التالية:

  1. الدولة وموقع المشروع
  2. تطبيق سكني، تجاري، صناعي، أو على مستوى المرافق العامة
  3. أقصى جهد محسوب لسلسلة الألواح الكهروضوئية
  4. الجهد الاسمي لنظام التيار المستمر
  5. Required Type 1, Type 2, or Type 1+2
  6. Required In, Imax, or Iimp
  7. Required voltage protection level
  8. Number of poles and connection diagram
  9. ترتيبات التأريض
  10. Inverter model and number of MPPT inputs
  11. موقع التركيب
  12. Required quantity
  13. Required certification and documentation
  14. OEM label or packaging requirements
  15. Delivery location and project schedule

If the SPD type is not yet confirmed, provide the PV module data, number of modules per string, minimum design temperature, inverter model, system drawing, and lightning protection information.

أخطاء شائعة في اختيار أجهزة الحماية من الاندفاعات الكهربائية للتيار المستمر (DC SPD).

Avoid these common errors:

  • Selecting the SPD only by nominal voltage
  • Ignoring cold-condition PV string Voc
  • Using an AC SPD on the DC side
  • Choosing Type 2 where Type 1 capability is required
  • Comparing products only by Imax
  • Ignoring Up and equipment withstand voltage
  • Installing the SPD with long connecting wires
  • Using the wrong protection topology
  • Ignoring backup-fuse requirements
  • Installing indoor modules in an unsuitable outdoor enclosure
  • Failing to inspect the status indicator
  • Assuming one SPD automatically protects every part of a large PV installation

كيفية اختيار جهاز حماية من التيار المستمر (DC SPD) لأنظمة الطاقة الشمسية في إسبانيا

Selecting a suitable جهاز الحماية من زيادة التيار المستمر (DC SPD) للمنشآت الشمسية في إسبانيا requires coordination between the PV system voltage, lightning risk, SPD classification, installation location, earthing arrangement, and applicable Spanish requirements.

The most important steps are:

  1. Calculate the maximum cold-condition PV voltage.
  2. Select the correct Ucpv rating.
  3. Determine whether Type 1, Type 2, or Type 1+2 is required.
  4. Compare In, Imax, Iimp, and Up.
  5. Confirm the system topology and number of protection modes.
  6. Check short-circuit and backup-protection requirements.
  7. Choose suitable installation locations.
  8. Keep connecting conductors short.
  9. Verify enclosure and environmental conditions.
  10. Plan inspection and cartridge replacement.

KUANGYA supplies DC SPDs for solar PV applications in 600 V, 1,000 V, and 1,500 V configurations, including Type 2 and Type 1+2 options.

View the KUANGYA DC SPD range for photovoltaic systems or contact us with your system voltage, SPD type, discharge-current requirements, wiring configuration, quantity, and project location to request a data sheet and B2B quotation.

الأسئلة الشائعة

Is a Type 2 SPD suitable for every rooftop PV system?

Not automatically. Type 2 is widely used for induced lightning and switching surges, but the final selection depends on the lightning protection system, risk assessment, equipment location, and project requirements.

Can I use a 1,000 V SPD in a 1,000 V PV system?

Only if the SPD’s Ucpv is suitable for the maximum calculated PV voltage under the lowest expected temperature. Do not rely only on the nominal system description.

What is the difference between In and Imax?

In is the nominal discharge current used to evaluate repeated Type 2 surge performance. Imax is the maximum 8/20 μs discharge current the SPD can withstand under specified test conditions.

When is a Type 1+2 SPD used?

It is used where the design requires both partial lightning-current discharge and Type 2 surge-limiting performance at the same installation point.

Where should the DC SPD be installed?

Common locations include the combiner box and inverter DC input. Long cable routes or exposed systems may require coordinated SPDs at more than one location.

Which standard applies to photovoltaic DC SPDs in Spain?

UNE-EN 61643-31 is the principal Spanish standard covering requirements and test methods for SPDs used in photovoltaic installations. The complete installation must also follow the REBT and other applicable technical requirements.

If your project has already reached the stage of deciding between Type 1, Type 2 and Type 1+2 protection, continue with our detailed guide to Type 1 vs Type 2 SPD for solar PV in Spain.

Technical References

This article provides general technical guidance. Final SPD selection and installation should be verified by the responsible project designer or an authorised electrical professional in accordance with current Spanish requirements.

شو، ونرو
شو، ونرو
المقالات: 90