1.5 मेगावाट उपयोगिता फार्म के लिए सौर कंबाइनर कैबिनेट का आकार निर्धारित करने की विधि: फ्यूज रेटिंग, बस एम्पेसिटी और वोल्टेज ड्रॉप चेकलिस्ट

उपयोगिता-पैमाने पर अनुप्रयोगों में सौर कॉम्बिनर कैबिनेट के आकार निर्धारण के लिए आवश्यक दिशानिर्देश

1.5 MW उपयोगिता सौर फार्म की सफलता उचित आकार के सौर कॉम्बिनर कैबिनेट पर निर्भर करती है । ये महत्वपूर्ण घटक बहुलित फोटोवोल्टिक स्ट्रिंग्स के केंद्रीय संग्रह बिंदु के रूप में कार्य करते हैं, जिससे प्रणाली के प्रदर्शन और सुरक्षा के लिए उनके निर्दिष्टीकरण को सही ढंग से करना आवश्यक हो जाता है। सौर कॉम्बिनर कैबिनेट के आकार निर्धारण के समय, इंजीनियरों को अधिकतम प्रणाली वोल्टेज, लघु परिपथ धारा रेटिंग्स और वे पर्यावरणीय कारक जो स्थापना को प्रभावित करते हैं, सहित विभिन्न तकनीकी मापदंडों पर ध्यानपूर्वक विचार करना चाहिए।

एक अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई सौर कॉम्बिनर कैबिनेट न केवल इष्टतम बिजली संग्रह सुनिश्चित करती है, बल्कि आपके निवेश की सुरक्षा के लिए आवश्यक सुरक्षा सुविधाएं भी प्रदान करती है। यह व्यापक मार्गदर्शिका उपयोगिता-पैमाने की स्थापना के लिए कॉम्बिनर के आकार निर्धारण के महत्वपूर्ण पहलुओं से आपको अवगत कराएगी, जो आपको सामान्य बाधाओं से बचने और प्रणाली की दक्षता को अधिकतम करने में सहायता करेगी।

सौर कॉम्बिनर कैबिनेट घटकों और विनिर्देशों को समझना

एक सौर कॉम्बिनर कैबिनेट के मुख्य घटक

सौर संयोजक कैबिनेट में कई आवश्यक घटक शामिल होते हैं जो साथ मिलकर पीवी स्ट्रिंग सर्किट को कुशलता से एकत्र करने और सुरक्षा प्रदान करने का काम करते हैं। मुख्य बसबार बिजली संग्रह बिंदु के रूप में कार्य करता है, जबकि फ्यूज अलग-अलग स्ट्रिंग के लिए अधिप्रवाह सुरक्षा प्रदान करते हैं। अतिरिक्त घटकों में विस्फोट सुरक्षा उपकरण, डिस्कनेक्टिंग उपाय और निर्दिष्ट होने पर निगरानी उपकरण शामिल हैं।

कैबिनेट एन्क्लोजर रेटिंग स्थापना वातावरण के अनुरूप होनी चाहिए, आमतौर पर बाहरी स्थापना के लिए NEMA 4X या उससे बेहतर की आवश्यकता होती है। आंतरिक विन्यास उचित ऊष्मा अपव्यय को सुविधाजनक बनाना चाहिए और रखरखाव कर्मचारियों के लिए पर्याप्त कार्य स्थान प्रदान करना चाहिए।

तकनीकी विनिर्देश और रेटिंग आवश्यकताएँ

सौर कंबाइनर कैबिनेट का चयन करते समय, कई महत्वपूर्ण रेटिंग्स का आकलन किया जाना चाहिए। अधिकतम प्रणाली वोल्टेज रेटिंग, प्रणाली में संभव उच्चतम खुले-परिपथ वोल्टेज से अधिक होनी चाहिए, जिसमें तापमान-संबंधित वोल्टेज वृद्धि भी शामिल है। बसबार और टर्मिनल्स के लिए धारा रेटिंग्स NEC आवश्यकताओं के अनुसार अधिकतम निरंतर धारा के 125% तक समायोजित करने में सक्षम होनी चाहिए।

प्रणाली दक्षता सुनिश्चित करने के लिए कंबाइनर कैबिनेट घटकों में वोल्टेज ड्रॉप की गणना की जानी चाहिए। आम तौर पर, पूर्ण भार की स्थिति में स्ट्रिंग इनपुट से लेकर कंबाइनर आउटपुट तक कुल वोल्टेज ड्रॉप 1% से अधिक नहीं होना चाहिए।

फ्यूज रेटिंग्स और सुरक्षा आवश्यकताओं की गणना

स्ट्रिंग फ्यूज साइज़िंग पद्धति

उपयोग किए जा रहे सौर मॉड्यूल की अधिकतम श्रृंखला फ्यूज़ रेटिंग (MSFR) की गणना करके उचित फ्यूज़ आकार निर्धारण शुरू होता है। चुने गए फ्यूज़ को उलटी धारा के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करनी चाहिए, जबकि सामान्य संचालन धारा को बिना रुकावट के प्रवाहित होने देना चाहिए। आमतौर पर, पर्यावरणीय कारकों को ध्यान में रखते हुए फ्यूज़ को मॉड्यूल की लघु-परिपथ धारा (Isc) के 1.56 गुना पर आकारित किया जाता है।

फ्यूज़ चुनते समय तापमान डीरेटिंग पर विचार किया जाना चाहिए, क्योंकि उच्च तापमान पर उनकी धारा वहन करने की क्षमता कम हो जाती है। उपयोगिता-पैमाने की स्थापना के लिए, फ्यूज़ चयन में अपेक्षित उच्चतम परिवेशी तापमान और कैबिनेट के भीतर तापमान वृद्धि दोनों को ध्यान में रखना चाहिए।

अतिधारा सुरक्षा समन्वय

सुरक्षा समन्वय सुनिश्चित करता है कि दोष की स्थिति के दौरान फ्यूज़ सही क्रम में काम करें। चयनात्मकता बनाए रखने के लिए मुख्य आउटपुट परिपथ सुरक्षा को स्ट्रिंग फ्यूज़ के साथ ठीक से समन्वित किया जाना चाहिए। इससे अनावश्यक ट्रिपिंग रोकी जाती है और सरणी के संभवतः सबसे छोटे खंड तक दोष को सीमित करने में मदद मिलती है।

आधुनिक सौर कंबाइनर कैबिनेट में अक्सर उन्नत निगरानी सुविधाएं शामिल होती हैं जो फ्यूज़ के संचालन की आवश्यकता होने से पहले ही ऑपरेटरों को ओवरकरंट की स्थिति के निकट पहुंचने की चेतावनी दे सकती हैं। इस पूर्वानुमान क्षमता से सिस्टम का उपयोग समय बनाए रखने और रखरखाव लागत कम करने में मदद मिलती है।

बस एम्पेसिटी और चालक आकार निर्देश

मुख्य बस एम्पेसिटी आवश्यकताएं

सभी जुड़ी हुई स्ट्रिंग्स की संयुक्त धारा को संभालने के लिए उचित सुरक्षा मार्जिन के साथ मुख्य बस का आकार निर्धारित किया जाना चाहिए। NEC आवश्यकताओं में विनिर्देश दिया गया है कि निरंतर धारा बस रेटिंग के 80% से अधिक नहीं होनी चाहिए। 1.5 MW की स्थापना के लिए, कैबिनेट के भीतर धारा वितरण और ऊष्मा अपव्यय पर सावधानीपूर्वक ध्यान देने की आवश्यकता होती है।

धारा वहन क्षमता और लागत दोनों पर बस सामग्री के चयन का प्रभाव पड़ता है। तांबा उत्कृष्ट चालकता प्रदान करता है, लेकिन उचित लेप के साथ एल्युमीनियम बसें, जब अनुप्रयोग के लिए उचित आकार में हों, तो लागत प्रभावी समाधान प्रदान कर सकती हैं।

टर्मिनल और चालक पर विचार

टर्मिनल के चयन में विद्युत और यांत्रिक आवश्यकताओं दोनों को ध्यान में रखना चाहिए। टर्मिनल को अधिकतम सिस्टम वोल्टेज के लिए रेट किया जाना चाहिए तथा चयनित कंडक्टर आकार को समायोजित करने के लिए आकारित किया जाना चाहिए। बाहरी स्थापना में यांत्रिक शक्ति विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहाँ तापीय चक्रण संयोजनों पर तनाव डाल सकता है।

सौर कॉम्बाइनर कैबिनेट के भीतर कंडक्टर के आकार का निर्धारण परिवेश तापमान और कंड्यूट भरने के कारण एम्पेसिटी डीरेटिंग को ध्यान में रखते हुए किया जाना चाहिए। सभी कंडक्टरों का चयन उनके द्वारा वहन की जाने वाली अधिकतम निरंतर धारा के 125% के आधार पर किया जाना चाहिए।

वोल्टेज ड्रॉप विश्लेषण और सिस्टम दक्षता

कुल वोल्टेज ड्रॉप की गणना

सौर कॉम्बाइनर कैबिनेट के माध्यम से वोल्टेज ड्रॉप समग्र सिस्टम दक्षता को प्रभावित करता है और इसका सावधानीपूर्वक प्रबंधन किया जाना चाहिए। स्ट्रिंग इनपुट से लेकर कॉम्बाइनर आउटपुट तक कुल वोल्टेज ड्रॉप की गणना सभी संयोजन बिंदुओं और कंडक्टरों पर विचार करते हुए की जानी चाहिए। प्रत्येक संयोजन बिंदु आमतौर पर पूर्ण भार के तहत 0.1 से 0.2 वोल्ट तक ड्रॉप में योगदान देता है।

उन्नत मॉडलिंग सॉफ़्टवेयर विभिन्न संचालन स्थितियों के तहत वोल्टेज ड्रॉप की भविष्यवाणी करने में सहायता कर सकता है, जिससे डिज़ाइनर अधिकतम दक्षता के लिए घटक चयन और लेआउट को अनुकूलित कर सकते हैं।

दक्षता अनुकूलन तकनीक

वोल्टेज ड्रॉप को कम करने और प्रणाली की दक्षता में सुधार करने के लिए कई तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है। न्यूनतम आवश्यकता से बड़े कंडक्टर का उपयोग करना, समानांतर बस व्यवस्था लागू करना और कंडक्टर मार्ग का अनुकूलन करना सभी नुकसान में कमी में योगदान दे सकते हैं। अक्सर स्थापना के जीवनकाल में सुधरे हुए प्रणाली प्रदर्शन द्वारा अतिरिक्त सामग्री लागत को उचित ठहराया जाता है।

नियमित थर्मल इमेजिंग और कनेक्शन प्रतिरोध परीक्षण प्रदर्शन को गंभीर रूप से प्रभावित करने से पहले विकसित हो रही समस्याओं की पहचान करके इष्टतम दक्षता बनाए रखने में सहायता करते हैं।

पर्यावरणीय और स्थापना पर विचार

तापमान प्रबंधन की रणनीतियाँ

सौर कंबाइनर कैबिनेट के लंबे जीवन और प्रदर्शन के लिए प्रभावी तापमान प्रबंधन महत्वपूर्ण है। स्थापना स्थान के आधार पर वेंट्स, प्रशीतक या जलवायु नियंत्रण प्रणाली के उपयोग की आवश्यकता हो सकती है। सभी घटकों के लिए स्वीकार्य सीमा के भीतर आंतरिक तापमान बनाए रखने के लिए कैबिनेट वेंटिलेशन को डिज़ाइन किया जाना चाहिए।

तापमान निगरानी प्रणाली शीतलन प्रणाली की समस्याओं या अप्रत्याशित ताप उत्पादन के बारे में प्रारंभिक चेतावनी प्रदान कर सकती है, जिससे घटक क्षति होने से पहले निवारक रखरखाव किया जा सकता है।

भौतिक स्थापना आवश्यकताएँ

कैबिनेट के माउंटिंग स्थान में रखरखाव के लिए पहुँच, भौतिक क्षति से सुरक्षा और इष्टतम केबल रूटिंग पर विचार करना चाहिए। विद्युत नियमों द्वारा आवश्यकता के अनुसार कैबिनेट के चारों ओर पर्याप्त कार्य स्पेस बनाए रखा जाना चाहिए। बाहरी स्थापना में बर्फ या बर्फ के जमाव से होने वाले अतिरिक्त भार सहित कैबिनेट के वजन का समर्थन माउंटिंग संरचना द्वारा किया जाना चाहिए।

स्थापना योजना में भविष्य के विस्तार और रखरखाव पहुँच के लिए प्रावधान शामिल होने चाहिए। इसका कैबिनेट के आकार के चयन और माउंटिंग स्थान के निर्णय पर प्रभाव पड़ सकता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

सौर कॉम्बिनर कैबिनेट के आवश्यक आकार को कौन से कारक निर्धारित करते हैं?

सौर कॉम्बिनर कैबिनेट का आकार कई प्रमुख कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिनमें इनपुट सर्किट्स की संख्या, अधिकतम सिस्टम वोल्टेज, आवश्यक कुल धारा क्षमता, सुरक्षा उपकरणों के लिए स्थान और रखरखाव पहुँच के लिए कार्य स्थान शामिल हैं। पर्यावरणीय स्थितियाँ और भविष्य के विस्तार की आवश्यकताएँ भी कैबिनेट के आकार के चयन को प्रभावित करती हैं।

सौर कॉम्बिनर कैबिनेट्स का निरीक्षण कितनी बार किया जाना चाहिए?

सौर कॉम्बिनर कैबिनेट्स का नियमित निरीक्षण कम से कम वार्षिक रूप से किया जाना चाहिए, जबकि कठोर वातावरण में अधिक बार निरीक्षण की सिफारिश की जाती है। थर्मल इमेजिंग, कनेक्शन प्रतिरोध परीक्षण और घटकों का दृश्य निरीक्षण महत्वपूर्ण प्रदर्शन और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए रखरखाव दैनिक क्रम का हिस्सा होना चाहिए।

सौर संयोजक कैबिनेट के आकार से कम होने के क्या संकेत हैं?

एक छोटे आकार वाले सौर संयोजक कैबिनेट के सामान्य संकेतों में अत्यधिक आंतरिक तापमान, परिपथ ब्रेकर या फ्यूज का बार-बार संचालन, घटकों पर ऊष्मा के कारण दृश्यमान क्षति, और डिज़ाइन विनिर्देशों से अधिक वोल्टेज ड्रॉप शामिल हैं। नियमित निगरानी से इन समस्याओं की पहचान तब की जा सकती है जब तक कि वे सिस्टम विफलता का कारण न बन जाएं।