Análise de falhas e manuseio de caixa combinadora fotovoltaica

Sendo um componente importante da energia verde moderna, a operação e manutenção de centrais fotovoltaicas são cruciais. Como equipamento elétrico fundamental em usinas fotovoltaicas, a caixa combinadora é de extrema importância na operação e manutenção diária.

Funções básicas e estrutura da caixa combinadora fotovoltaica

A principal função de uma caixa combinadora fotovoltaica é coletar energia elétrica CC de várias cadeias fotovoltaicas e transmiti-la com segurança para gabinetes de distribuição ou inversores CC subsequentes por meio de dispositivos de proteção, como disjuntores e pára-raios. Sua estrutura geralmente inclui uma caixa, terminal de entrada CC, proteção contra raios, disjuntor CC, unidade de monitoramento e terminais de fiação.

A seguir está um diagrama esquemático da estrutura interna da caixa combinadora:

◆ Invólucro da caixa:Feito de aço inoxidável ou material plástico, possui boa vedação, resistência à corrosão e dissipação de calor. O nível de proteção geralmente atinge IP65, o que pode impedir efetivamente a entrada de poeira e umidade.

◆ Terminal de entrada CC:Cada caixa combinadora possui múltiplas portas de entrada, correspondendo ao recebimento de correntes de diferentes cadeias fotovoltaicas. Cada porta é equipada com conectores MC4 ou terminais de fiação dedicados para fácil conexão de strings.

◆ Proteção contra raios:O pára-raios integrado, geralmente um protetor contra surtos (SPD) projetado especificamente para energia fotovoltaica, é usado para evitar sobretensões causadas por raios e proteger o sistema contra danos causados ​​por raios.

◆ Disjuntor CC:Cada terminal de entrada está equipado com um disjuntor CC para proteção contra sobrecorrente. Quando uma corrente anormal (como curto-circuito ou sobrecarga) é detectada, o circuito é automaticamente desconectado para proteger a segurança dos módulos e sistemas fotovoltaicos

◆ Terminais de fiação:Os terminais de fiação com marcações claras no interior são convenientes para o pessoal de manutenção inspecionar e solucionar problemas.

Análise de falhas comuns e estrutura da caixa combinadora fotovoltaica

◆ Análise do fenômeno de disparo frequente de disjuntores

Rastreamento da causa raiz: Este fenômeno pode ser devido a conexões de curto-circuito entre strings, danos físicos aos módulos fotovoltaicos, operação incorreta durante a fiação ou o sistema estar sujeito a cargas além de sua faixa de projeto.

Guia de processamento: A primeira etapa é isolar o circuito de entrada afetado e, em seguida, usar um multímetro para medir com precisão a tensão do circuito aberto e a corrente de curto-circuito da cadeia fotovoltaica relevante para localizar com precisão o componente anormal. Se nenhum problema óbvio for encontrado durante a inspeção inicial, é necessário verificar cuidadosamente os cabos de conexão para confirmar se os danos no isolamento são causados ​​por envelhecimento, desgaste ou fatores externos, que podem levar a falhas de aterramento. Finalmente, a avaliação do próprio disjuntor, incluindo se a sua corrente nominal, tensão e outros parâmetros correspondem aos requisitos do sistema, não pode ser ignorada. Se necessário, a substituição deve ser realizada para garantir o funcionamento estável do sistema.

◆ Estratégias de resposta para falhas de pára-raios

Motivo da falha: Como equipamento chave para proteger o sistema contra descargas atmosféricas e sobretensões, os pára-raios muitas vezes falham devido a descargas atmosféricas diretas ou sobretensões internas do sistema.

Processo: Verificar regularmente o status da janela indicadora ou da luz LED do pára-raios é um meio eficaz de prevenir falhas. Quando a janela indicadora ficar vermelha ou perder a exibição, isso indica que o pára-raios foi danificado e precisa ser substituído imediatamente para evitar possíveis riscos à segurança.

◆ Solução para o problema de alta temperatura interna na caixa combinadora

Análise da causa: A temperatura interna da caixa combinadora está muito alta, geralmente devido a objetos estranhos bloqueando os orifícios de dissipação de calor, acúmulo excessivo de poeira dentro da caixa ou superaquecimento dos elementos de aquecimento causado por corrente excessiva.

Solução: Primeiramente é necessário limpar os orifícios de ventilação e dissipação de calor da caixa combinadora para garantir a circulação de ar desobstruída. Ao mesmo tempo, verifique e remova a poeira de dentro da caixa para reduzir a resistência térmica. Se o problema não tiver sido resolvido fundamentalmente, pode-se considerar adicionar um ventilador de resfriamento ou otimizar o projeto de isolamento da caixa para reduzir o impacto do ambiente externo na temperatura dentro da caixa. Além disso, é necessário rastrear a fonte de corrente excessiva e ajustar ou reparar componentes relacionados para garantir que a corrente do sistema esteja dentro de uma faixa segura.

◆ Tratamento de problemas de superaquecimento da junta do cabo

Análise do motivo: O superaquecimento das juntas dos cabos se deve principalmente ao mau contato, o que aumenta a resistência de contato e gera grande quantidade de calor.

Sugestão de manuseio: Use um termovisor infravermelho para monitorar regularmente a temperatura das juntas dos cabos dentro e fora da caixa combinadora. Assim que forem encontrados pontos anormais de alta temperatura, os circuitos relevantes devem ser imediatamente cortados para evitar acidentes de incêndio. Ao mesmo tempo, verifique o estado de fixação da junta superaquecida e, se necessário, refaça a junta ou substitua as peças danificadas para garantir um bom contato e condutividade da junta.

Estrutura de prevenção e manutenção de falhas para caixa combinadora fotovoltaica

◆ Plano de inspeção regular

Desenvolva um plano de inspeção detalhado, incluindo verificações de segurança elétrica, limpeza e manutenção, testes de desempenho, etc., para garantir que todos os aspectos sejam executados de acordo com o plano.

◆ Ajuste de adaptabilidade ambiental

Devem ser tomadas medidas correspondentes para diferentes condições climáticas, tais como o reforço das medidas de resistência à humidade e de dissipação de calor em áreas de alta temperatura e chuvosas, aumentando a frequência de limpeza em áreas com grandes tempestades de areia e reduzindo a obstrução e o desgaste.

◆ Gerenciamento e estoque de peças de reposição

Mantenha o estoque de peças sobressalentes necessárias, especialmente peças vulneráveis, como disjuntores, pára-raios, conectores, etc., para garantir a substituição rápida em caso de falha e reduzir o tempo de inatividade

◆ Treinamento técnico e intercâmbio

Organize a equipe de operação e manutenção para participar de treinamento profissional, compartilhar as mais recentes tecnologias de operação e manutenção e casos de falhas e aprimorar o nível geral de habilidade e capacidade de resposta a emergências da equipe.

◆ Inspeção e limpeza regulares

Recomenda-se limpar o exterior da caixa combinadora a cada três meses a seis meses para remover poeira e sujeira e manter os orifícios de dissipação de calor desobstruídos; Ao mesmo tempo, verifique a vedação da caixa para garantir que não haja infiltração de vapor d'água.

◆ Teste de desempenho elétrico

Pelo menos uma vez por ano, realize um teste abrangente de desempenho elétrico, incluindo a medição da tensão e da corrente de cada circuito de entrada para garantir que estejam normais, verificando o estado de funcionamento dos disjuntores e pára-raios e garantindo a estabilidade das conexões dos módulos de comunicação.

◆ Proteção contra raios e confirmação de aterramento

Verificar regularmente a eficácia do sistema de proteção contra raios, verificar a indicação de status do pára-raios e realizar testes de proteção contra raios, se necessário; Ao mesmo tempo, certifique-se de que a continuidade do aterramento e a resistência de aterramento da caixa combinadora atendem aos requisitos.