Uvujaji wa Umeme kwenye Sanduku la Kuingiliana: Kwa Nini 1500 V Ilibadilisha Muundo

Jibu la haraka: Umbali wa kuteleza ni njia fupi zaidi kando ya uso wa kizio kati ya kondakta wawili. Nafasi ya hewa ni njia fupi zaidi kupitia hewa. Hushindwa kwa sababu tofauti, hivyo mchoro unaokidhi kimoja unaweza kushindwa kingine, na kwenye moduli ya 1500 V njia ya uso ndiyo inayosababisha matatizo. Ndani ya sanduku la kiunganishi namba hiyo haichukuliwi kutoka kwenye karatasi ya data: inasomwa kutoka kwa voltage ya kufanya kazi, kiwango cha uchafuzi na kielekezi cha kufuatilia cha nyenzo, kisha huongezwa mara mbili kwa insulation iliyoimarishwa. Katika ngazi ya 1600 V, sanduku la nyenzo za kundi I katika kiwango cha uchafuzi 2 linahitaji 8 mm kwa insulation ya msingi na 16 mm kwa iliyoimarishwa. Hamia kundi III katika kiwango cha uchafuzi 3 na mahitaji hayo hayo yanakuwa 25 mm na 50 mm. Sanduku la ukubwa wa kiganja hakiwezi kupata 50 mm, ndiyo sababu kupaka na kuchagua nyenzo ni maamuzi ya kimuundo, si hatua za kumalizia.

Kila sanduku la kiunganishi husafirishwa na ripoti ya jaribio la aina, na ripoti hiyo ina karatasi ya vipimo yenye safu mbili zinazoonekana kubadilishana. Hazibadilishani, na kuzisoma kama moja ndiyo jinsi muundo wa 1000 V unapata lebo mpya.

Namba mbili zinazolinda dhidi ya kushindwa tofauti

Nafasi ya hewa ni pengo la hewa. Ipo ili kuzuia mwako wa umeme: mawimbi ya radi, mpito wa kubadilisha au hitilafu ya mfumo huweka voltage ya haraka na kubwa kwenye pengo, hewa huwa na ioni, na mwako huunganisha pengo. Kwa hivyo nafasi ya hewa inategemea voltage ya kuhimili msukumo na urefu wa mahali, kwa kuwa hewa nyembamba huvunjika mapema. Haitegemei plastiki imeundwa na nini.

Umbali wa kuteleza ni njia ya uso. Ipo ili kuzuia kufuatilia: vumbi, chumvi na unyevu ulioganda huunda filamu dhaifu ya kufanya umeme kwenye uso, kutokwa kwa umeme kidogo hukimbia kando yake, polima huwaka kaboni katika mstari mwembamba, na mstari huo huwa njia ya kufanya umeme isiyoondoka. Kichocheo hapa ni voltage ya kufanya kazi ya muda mrefu na jinsi uso unavyokuwa mchafu, pamoja na upinzani wa nyenzo dhidi ya kufuatilia.

Matokeo ya kiutendaji ni kanuni ambayo ni rahisi kusema na rahisi kusahau: kwa jozi moja ya kondakta, umbali wa kuteleza kamwe haupungui kuliko nafasi ya hewa. Njia ya uso huzunguka chochote pengo la hewa linavuka. Ikiwa mchoro wako unaonyesha umbali wa kuteleza chini ya nafasi ya hewa, unapima mmoja wao vibaya, mara nyingi kwa kuchukua njia ya mkato kuvuka mfereji ambao kiwango kinasema lazima uvukwe.

Vigezo vitatu, jedwali moja

IEC 62790 inashughulikia masanduku ya kiunganishi kwa moduli za photovoltaic hadi 1500 V DC yaliyoundwa kama daraja la II, yaani, yenye insulation mara mbili au iliyoimarishwa. Namba zenyewe zinatoka kwenye kiwango cha msingi cha uratibu wa insulation, IEC 60664-1, na zinasomwa kutoka kwenye jedwali kwa kutumia vipengele vitatu.

• Voltage ya kufanya kazi. Voltage ya muda mrefu kati ya kondakta wawili, inayochukuliwa kama thamani ya DC. Voltage kubwa hudumisha kutokwa kwa uso kwa urahisi zaidi, hivyo umbali unaohitajika huongezeka. Kutoka mfumo wa 1000 V hadi 1500 V ni hatua hadi safu mpya katika jedwali hilo, si nyongeza ndogo ndani ya safu.
• Kiwango cha uchafuzi. Mazingira madogo ya uso. Kiwango 1 kinamaanisha hakuna uchafuzi au uchafuzi mkavu tu usiofanya umeme. Kiwango 2 kinamaanisha uchafuzi kwa kawaida usiofanya umeme na upitishaji wa umeme wa muda wa mara kwa mara kutokana na kuganda. Kiwango 3 kinamaanisha uchafuzi unaofanya umeme, au uchafuzi mkavu unaofanya umeme unapoganda. Uso wa nje ulio wazi ni kiwango 3; ndani iliyofungwa vizuri mara nyingi hupimwa kama kiwango 2.
• Kundi la nyenzo. Kielekezi linganishi cha kufuatilia, voltage ambayo uso huhimili chini ya matone ya mara kwa mara ya elektroliti kabla njia ya kufuatilia kuunda. Kundi I ni 600 na zaidi, kundi II ni 400 hadi 600, kundi IIIa ni 175 hadi 400, kundi IIIb ni 100 hadi 175. Kielekezi cha juu hununua umbali mfupi.

Kisha huja aina ya insulation. Sehemu yenye umeme hadi uso unaogusika ni insulation iliyoimarishwa, na umbali wake wa kuteleza unaohitajika kwa kawaida ni mara mbili ya thamani ya msingi. Weka vigezo vitatu na aina ya insulation pamoja na unapata jedwali lililo hapa chini, kwa ngazi ya 1600 V ambayo mfumo wa 1500 V kwa kawaida huangukia.

Thamani kama zilivyoorodheshwa katika makala chanzo kwa ngazi ya 1600 V ya IEC 60664-1, na insulation iliyoimarishwa kwa mara mbili ya thamani ya msingi na kundi III likisomwa kama IIIa. Zichukulie kama umbo la mahitaji, si kama mbadala wa toleo la sasa la kiwango.

Soma kona ya chini-kulia kwanza. Sanduku lenye kielekezi cha chini cha kufuatilia, lenye sehemu zenye umeme zilizo wazi kwa mazingira ya kiwango 3, na linalohitajika kushikilia insulation iliyoimarishwa, linahitaji 50 mm ya njia ya uso. Hakuna mpangilio wa mbavu ndani ya sanduku la kiunganishi unaotengeneza 50 mm kwa uaminifu. Seli hiyo moja inaeleza maamuzi mengi ya muundo katika kategoria ya bidhaa.

Mahitaji hayo hayo, yakiwa yamechorwa kwa namna sita

Hitaji moja, majibu sita. Voltage hiyo hiyo ya kufanya kazi ya 1600 V inahitaji 8 mm katika seli ya juu-kushoto na 50 mm katika ya chini-kulia, kabla ya uvumilivu wowote wa kipimo.

Lengo la matrix si namba bali wigo wao. Kati ya seli ya juu-kushoto na seli ya chini-kulia mahitaji huongezeka kwa zaidi ya mara sita, kwa voltage sawa ya kufanya kazi. Hakuna kilichobadilika kuhusu moduli. Kilichobadilika ni mahali uso unapokaa na umeundwa na nini, na vyote hivyo ni maamuzi yaliyofanywa kwenye mchoro na kwenye karatasi ya vipimo vya nyenzo.

Njia zinapopita kwa kweli ndani ya sanduku

Sanduku la kiunganishi ni dogo, kwa hivyo hisia inasema umbali ni mfupi na tatizo ni dogo. Kwa vitendo kuna aina tatu za njia, zenye mahitaji matatu tofauti, na ni moja tu kati yao ambayo kwa kawaida ni ngumu.

• Sehemu hai hadi uso wa nje. Kutoka kwenye kituo au busbar, kupitia ndani, kupitia au kuzunguka mwili, hadi nje ya kifuniko na uso wa kuunganisha wa backsheet. Hii ni insulation kwa ardhi na inatathminiwa kama iliyoimarishwa. Ni njia ambayo mara nyingi huzuia muundo, kwa sababu inapaswa kutoka kwenye sanduku.
• Kituo hadi kituo. Vituo vya karibu hukaa pande zote za diode moja ya bypass, ambayo hulinda substring moja, kwa hivyo tofauti ya uwezo ni makumi ya volti zaidi. Hii ni insulation ya kazi na mahitaji yake ni ya chini sana. Ni nadra kuwa kizuizi, ingawa ni njia ambayo watu hupima kwanza kwa sababu ni rahisi kuona.
• Kutoka kwa kebo, muhuri na kiungo cha kifuniko. Kwa kawaida si njia fupi zaidi, lakini hizi ni njia ambazo unyevu na uchafuzi huingia. Zinaamua kiwango cha uchafuzi ambacho ndani inaweza kutathminiwa, kwa hivyo zinaweka mahitaji kwa kila kitu kingine. Ndani kamili ya 16 mm ndani ya sanduku linalopumua ni mahitaji ya 40 mm yaliyofichwa.

Upimaji una mkataba wake, na hapo ndipo michoro hukosea kwa utulivu. Wakati njia inavuka mfereji, si kila mfereji unahesabika. Ikiwa mfereji ni mwembamba kuliko upana X uliobainishwa, uchafuzi huuvuka, na njia inachukuliwa moja kwa moja kwenye mdomo wa mfereji. Ni mfereji mpana kuliko X pekee unaochangia kuta na sakafu yake kwenye njia iliyopimwa. X hufuata kiwango cha uchafuzi: takriban 1.0 mm kwa kiwango cha 2 na takriban 1.5 mm kwa kiwango cha 3. Mbavu na mianya ndani ya masanduku zipo kwa madhumuni ya kurefusha njia ya uso ndani ya ujazo uliowekwa, na mbavu nyembamba kuliko X imekuwa haifanyi chochote.

Potting ni uamuzi wa kiwango cha uchafuzi

Rudi kwenye matrix na uangalie ni vigezo vipi unavyomiliki kweli. Voltage ya kufanya kazi imewekwa na mfumo. Vipimo vya nje vimewekwa na moduli, nafasi ya backsheet na orodha ya vifaa. Hiyo inaacha levers mbili: nyenzo na kiwango cha uchafuzi. Masanduku ya uzalishaji huvuta zote mbili kwa wakati mmoja.

Lever ya nyenzo inamaanisha kuchagua kiwanja cha index ya juu ya kufuatilia, kwa kawaida PPO iliyobadilishwa au daraja la PC. Shida ni kwamba index ni sifa ya uundaji, si ya familia ya polima: vizuia moto, vijazaji na hata rangi huibadilisha, na daraja moja katika rangi tofauti au kutoka kwa kundi tofauti inaweza kuanguka katika kundi tofauti. Uthibitishaji wa nyenzo unaonakili thamani ya datasheet na kuruka jaribio la kufuatilia haujathibitisha chochote.

Lever ya uchafuzi ni mahali ambapo potting inaingia kwenye mjadala. Kiwanja cha potting kinachofunika kikamilifu sehemu hai huondoa uso kutoka kwa mawasiliano na hewa na unyevu, ambayo inaruhusu kiwango cha uchafuzi wa eneo hilo kutathminiwa chini sana. Katika kikomo mahitaji hayakuwa tena njia ya uso bali insulation imara kupitia kiwanja. IEC 62790 inahitaji kwamba upunguzaji wowote wa kiwango cha uchafuzi kwa mipako au potting utimize masharti ya Annex B yake, na kanuni iliyo nyuma yake inatoka IEC 60664-3; toleo la 2020 pia liliongeza umbali kupitia viungo vya saruji kwenye jedwali lake la 3.

Hiyo inabadilisha kusudi la mstari wa gundi. Potting kwa kawaida huelezwa kama ulinzi wa unyevu na upitishaji wa joto. Katika mjadala wa insulation pia ni kitu kinachoandika upya kiwango cha uchafuzi, na kinaandika upya tu wakati kiwanja kiko salama na kimeunganishwa. Utupu, cavity ya kupungua au kipande kilichotenganishwa kando ya kituo hakipunguzi utendaji wa insulation kwa asilimia. Kinarejesha ndani njia ya uso uliyodhani umeiondoa, kwa mahitaji kamili ya kiwango cha 3, mahali ambapo hakuna anayepima.

Kile potting inapaswa kuvumilia ili kudumisha sifa hiyo

Kwa sababu sifa hiyo ina masharti, vigezo vya kukubalika kwa potting ni vya umeme badala ya urembo, na vinahitaji kuandikwa hivyo kwenye karatasi ya mchakato.

Kwenye mstari wetu, tunatathmini masanduku ya kiunganishi yaliyowekwa potting kwa kufanya majaribio ya kuhimili dielectric na upinzani wa insulation hadi 1500 V, kuthibitisha kwamba hakuna utupu wa ndani au kasoro za kuponya zinazoathiri utengano wa umeme unaohitajika.

• Ufunikaji na urefu wa kujaza. Kila sehemu hai ambayo mjadala wa insulation unategemea inapaswa kuwa chini ya kiwanja, kwa urefu uliobainishwa, kwenye kila kitengo. Uzito au ujazo kwa risasi ni kipimo cha bei rahisi; sehemu ya msalaba kwenye kipimo cha kwanza ni ukaguzi wa kweli.
• Utupu na cavity za kupungua. Uwiano wa kuchanganya, kuondoa gesi na wasifu wa kuponya huamua haya. Kifaa cha kupima na kuchanganya vipengele viwili kinachodumisha uwiano ndani ya uvumilivu uliotajwa ndicho kinachofanya mjadala urudiwe, ndiyo sababu usahihi wa kupima wa kituo cha kujaza ni kigezo cha insulation na si cha gharama pekee.
• Kushikamana na mwili na kituo. Kiwanja kinapaswa kubaki kimeunganishwa kupitia joto la unyevu na mzunguko wa joto. Mara kinapoinuka, uso unarudi, na margin ya muundo inaenda nayo.
• Ushahidi baada ya kuzeeka. Sifa inadaiwa baada ya mlolongo wa kuzeeka, si kabla. Ikiwa ripoti ya uthibitishaji inaonyesha kushikamana kwa potting kabla ya joto la unyevu pekee, nambari iliyo kwenye jedwali bado si yako.

Kwa nini sanduku la 1000 V haliwi sanduku la 1500 V

Toleo la gharama kubwa zaidi la kosa hili ni la kibiashara: chukua kifuniko kilichothibitishwa cha 1000 V, chapisha lebo mpya, kisafirishe kwenye mfumo wa 1500 V. Hatua ya voltage huhamisha mahitaji kwenye safu mpya kwenye jedwali, na jiometri iliyopo, kundi la nyenzo lililopo na mpangilio wa potting uliopo zote ziliboreshwa kwa safu ya zamani. Wakati mwingine muundo bado hupita; njia pekee ya kujua ni kurudia kipimo cha uso kwa voltage mpya na kurudia majaribio husika. Mantiki hiyo hiyo inatumika ngazi moja juu: mwelekeo kuelekea mifumo ya 2000 V haubadilishi tu muundo wa seli na moduli, unafungua upya faili ya uratibu wa insulation kwa kila kipengele upande wa DC.

Pia ni muhimu ni uthibitishaji upi unaosimama juu yake. IEC 61215 na IEC 61730 zinathibitisha mambo tofauti, na hakuna inayobadilisha mahitaji ya ujenzi ya nyingine. Uratibu wa insulation unakaa upande wa 61730, katika ukaguzi wa ujenzi, na karatasi ya kipimo ni ushahidi wa ukaguzi huo badala ya utendaji. Ikiwa mfumo wa viwango wenyewe hauko wazi katika shirika lako, uhusiano kati ya IEC, UL, GB/T na viwango vya kikundi unafaa kutatuliwa kabla ya mabadiliko ya bidhaa yajayo.

Ili kukidhi pointi za ukaguzi za IEC 61730, tunathibitisha moduli zilizokamilika kwa kutumia mfululizo wa majaribio ya usalama yanayochanganya hipot, upinzani wa insulation, na vipimo vya uvujaji wa mvua kwenye kila mzunguko wa uzalishaji kabla ya ufungashaji wa mwisho.

Kile tunachokiangalia kabla ya ujenzi unaofuata

Ukaguzi tano, kwa mpangilio unaopata matatizo kwa bei rahisi zaidi.

• Soma mahitaji kutoka kwenye mchoro, si ripoti. Chukua njia halisi mbaya zaidi kutoka sehemu hai hadi uso unaogusika, tumia kanuni ya mfereji na X sahihi, na linganisha na kisanduku cha jedwali kinacholingana na kiwango chako cha uchafuzi kilichotangazwa na kundi la nyenzo. Hitilafu nyingi hupatikana hapa, kwenye karatasi, bila malipo.
• Thibitisha kielekezi cha ufuatiliaji kwa kila kundi na kwa kila rangi. Omba jaribio la ufuatiliaji kwenye mchanganyiko halisi uliotolewa, si kwenye hati ya data ya familia. Rekodi kundi katika mpango wa ukaguzi wa pembejeo, na chukulia mabadiliko ya rangi kama nyenzo mpya.
• Kagua ufunikaji wa potting kwenye sehemu. Kipimo kimoja cha kwanza kwa kila zamu, kikikatwa na kupigwa picha, na kiwango cha kujaza na vigezo vya utupu vimeandikwa. Ukaguzi wa mwonekano wa nje ya sanduku haukuelezi chochote kuhusu ndani.
• Jaribu insulation kwa umeme, kila kipimo. Jaribio la kuhimili dielectric na upinzani wa insulation mwishoni mwa mstari ndilo ukaguzi pekee unaoona bidhaa iliyokusanywa. Vifaa kama vile CHT9980A safety tester vipo kwa lengo hili hasa, na mipaka ya jaribio inapaswa kutoka kwenye mahitaji ya ujenzi, si kutoka kwenye tabia iliyorithiwa kutoka bidhaa ya zamani.
• Weka ushahidi wa muunganisho pamoja na bidhaa. Potting na weld ya terminal hufanywa kwenye mstari mmoja, na soldering step with a recorded profile ndiyo inayokuwezesha kubishana baadaye kwamba uso chini ya mchanganyiko ulikuwa safi wakati ulifunikwa. Uchafuzi chini ya potting hauonekani na ni wa kudumu.

Namba hizi zinatoka wapi

Thamani sita katika matriki, mipaka ya kundi la nyenzo na upana wa mfereji X zinatoka kwenye makala ya chanzo, ambayo inaziorodhesha kwa ngazi ya 1600 V ya IEC 60664-1 na inabainisha kwamba insulation iliyoimarishwa inachukuliwa kama mara mbili ya thamani ya msingi na kundi III kama IIIa. Namba za viwango na upeo wake (IEC 62790 kwa masanduku ya muunganisho, IEC 60664-1 kwa uratibu wa insulation, IEC 60664-3 kwa mipako na potting, IEC 61730-1 kwa ujenzi wa moduli) ni kama zilivyotajwa hapo.

Kinachotuwa: usomaji wa matriki kama hoja ya nafasi ya kubuni, mpangilio wa ukaguzi tano, na madai kwamba potting ni uamuzi wa kiwango cha uchafuzi kabla ya kuwa uamuzi wa kuzuia maji. Madai hayo yanafuata Kiambatisho B na IEC 60664-3, lakini maneno ni tafsiri yetu na shirika lako la uthibitishaji lina neno la mwisho. Hatujapima masanduku yaliyo kwenye picha, na hakuna namba hapa inayotoka kwenye jaribio tulilofanya.

Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

S: Je, creepage huwa kubwa kuliko clearance kila wakati?

Kwa jozi hiyo hiyo ya kondakta, ndiyo. Njia ya uso inapaswa kuzunguka chochote njia ya hewa inavuka, hivyo haiwezi kuwa fupi. Mchoro unaoonyesha vinginevyo una hitilafu ya kipimo, kwa kawaida mfereji uliohesabiwa ambao ulipaswa kuzibwa.

S: Ni kiwango kipi cha uchafuzi kinachotumika ndani ya sanduku la potting?

Hilo ndilo lengo la potting: eneo lililofunikwa linaweza kutathminiwa kwa kiwango cha chini, au kama insulation ngumu, mradi masharti ya Kiambatisho B cha IEC 62790 yatimizwe. Eneo lisilofunikwa, na utupu wowote ndani ya mchanganyiko, hubaki kwenye kiwango ambacho mazingira yake yanaashiria.

S: Je, kielekezi cha juu cha ufuatiliaji hukuruhusu kupunguza sanduku kila wakati?

Kinakuhamishia safu kwenye jedwali, ambayo inaweza kupunguza mahitaji kwa nusu. Kama hilo linakuwa sanduku dogo linategemea mpangilio uliobaki, na kama nyenzo bado inatimiza mahitaji ya kimakanika na ya kuwaka kwa kielekezi hicho.

S: Je, naweza kutumia ripoti ya mtoa huduma kwa uthibitishaji wa moduli yangu mwenyewe?

Ni ikiwa tu ripoti inashughulikia bidhaa halisi, kundi halisi la nyenzo na kiwango halisi cha uchafuzi unachotangaza. Ripoti ya sanduku la 1000 V la rangi tofauti ni ushahidi kuhusu bidhaa tofauti.

S: Kanuni ya mfereji ya 1.0 mm na 1.5 mm inabadilisha nini kivitendo?

Inaamua kama ubavu unahesabiwa. Ubavu mwembamba kuliko X huzibwa na uchafuzi na hauchangii chochote kwenye njia iliyopimwa, hivyo mpangilio uliojaa vibavu vyembamba unaweza kupima fupi sana kuliko mchoro unavyodokeza. Kwa kiwango cha 3 kizingiti ni kile kikubwa kati ya viwili, jambo linalofanya vibavu vyembamba visiwe na manufaa zaidi.

S: Kwa nini ubora wa potting ni suala la umeme?

Kwa sababu faida ya insulation inategemea mchanganyiko kuwa mwendelefu na kushikamana. Utupu au kutotoshikamana hurejesha njia ya uso kwa mahitaji kamili ya mazingira yake, mahali ambapo hakuna ukaguzi wa kawaida unaangalia.

S: Je, 1500 V inabadilisha chochote kwa terminal?

Terminal hadi terminal ni insulation ya utendaji na kwa kawaida hubaki rahisi. Hatua hiyo ni muhimu kwa sehemu hai hadi uso wa nje, na kwa creepage kuvuka mwili na kuzunguka njia ya kutoka ya kebo, ambapo mahitaji yaliyoimarishwa yanaangukia.

S: Kiwango cha usalama wa moduli kinatoshea wapi?

IEC 61730-1 huweka mahitaji ya ujenzi, ikiwemo uratibu wa insulation, na IEC 62790 hulipa sanduku la muunganisho mahitaji na majaribio yake ya usalama. Karatasi ya vipimo ni ushahidi kwa ukaguzi wa ujenzi; upimaji wa utendaji chini ya IEC 61215 hujibu swali tofauti.

Mawazo ya mwisho

Creepage inaonekana kama namba ya kupimwa na kwa kweli ni uamuzi wa kufanywa. Voltage ya kufanya kazi inatoka kwenye mfumo na vipimo vinatoka kwenye moduli, hivyo vipengele viwili vilivyobaki ni nyenzo na kiwango cha uchafuzi, na vyote viwili huamuliwa muda mrefu kabla karatasi ya vipimo kujazwa. Uliza ni kiwango kipi cha uchafuzi na kundi lipi la nyenzo ambalo ukadiriaji wa sanduku ulihitimu chini yake, na kama potting inayoiunga mkono ilinusurika joto la unyevu ikiwa salama. Swali hilo haligharimu chochote na hupata matatizo mengi yakiwa bado kwenye karatasi.

OOITech inasambaza CHT9980A and CHT9981A PV safety testers kufanya hipot, upinzani wa insulation, mwendelezo wa ardhi, na upimaji wa uvujaji wa maji kwenye mistari ya uzalishaji. Tuma michoro yako ya sanduku la muunganisho, vipimo vya mrundikano wa moduli, au sampuli za majaribio kwa timu yetu ya uhandisi kwa tathmini na usanidi wa vigezo vya majaribio.