Το ηλιακό πάρκο χρησιμοποίησε μεμονωμένα κουτιά διακλάδωσης για κάθε στοιχειοσειρά μετατροπέα. Αυτό σήμαινε 18 ξεχωριστά περιβλήματα για 18 μετατροπείς, καθένας από τους οποίους απαιτεί ανεξάρτητη καλωδίωση, τήξη και παρακολούθηση. Η προσέγγιση δημιούργησε πολλά προβλήματα:

• Σύνθετη καλωδίωση– Πάνω από 1.500 μέτρα επιπλέον καλωδίου AC αύξησε την πτώση τάσης κατά 4%, μειώνοντας την απόδοση του συστήματος.
• Υψηλό βάρος συντήρησης– Οι τεχνικοί ξόδευαν 12 ώρες την εβδομάδα επιθεωρώντας και συντηρώντας πολλαπλά κιβώτια.
• Συχνά ταξίδια όχλησης– Οι χαλαρές συνδέσεις και η εισροή υγρασίας σε παλαιότερα κουτιά προκάλεσαν απρογραμμάτιστες διακοπές λειτουργίας, που κοστίζουν περίπου 50.000 $ σε απώλεια παραγωγής ανά μήνα.
• Κίνδυνοι για την ασφάλεια– Τα ενεργά μέρη που εκτέθηκαν κατά τη συντήρηση απαιτούσαν διαδικασίες κλειδώματος/αποκοπής που επιβράδυναν τις επισκευές.

Με έξοδο μετατροπέα στα 690 V AC, τα υπάρχοντα εξαρτήματα ονομαστικής τάσης 400 V λειτουργούσαν κοντά στο όριο τους, αυξάνοντας περαιτέρω τα ποσοστά αστοχίας.

Γιατί επέλεξαν το Soutya 690V AC Combiner Box 6 In 1 Out;

Η ομάδα μηχανικών αξιολόγησε τρεις εναλλακτικές λύσεις: (1) αναβάθμιση κάθε παλαιού κουτιού διακλάδωσης ξεχωριστά, (2) εγκατάσταση ενός προσαρμοσμένου πίνακα διανομής συνδυαστή και (3) του προσχεδιασμένου κιβωτίου συνδυασμού Soutya. Η πρώτη επιλογή δεν προσέφερε καμία βελτίωση αξιοπιστίας. το δεύτερο είχε χρόνο παράδοσης 14 εβδομάδων και υψηλό κόστος. Το κουτί Soutya παρείχε:

• 6 είσοδοι ανά περίβλημα– Μείωση του αριθμού των κουτιών από 18 σε 3, περικοπή της πολυπλοκότητας της καλωδίωσης και του χρόνου εγκατάστασης.
• Αξιολόγηση για 690 V AC– Ταίριαξε με την τάση εξόδου του μετατροπέα, εξαλείφοντας προβλήματα μείωσης.
• Ενσωματωμένη προστασία από υπερτάσεις και παρακολούθηση DC– Βελτιωμένη ασφάλεια και διαγνωστικά χωρίς επιπλέον εξαρτήματα.
• Περίβλημα IP65– Προστατεύεται από σκόνη και πίδακες νερού, ιδανικό για εγκατάσταση σε εξωτερικό χώρο.

, η μονάδα συμμορφωνόταν με τα πρότυπα IEC 60947‑1 και IEC 60898‑1, τα οποία απαιτούσε ο ασφαλιστής της εγκατάστασης για συμμόρφωση με την εγγύηση.

Πώς εφαρμόστηκε το σύστημα;

Η εγκατάσταση διήρκεσε δύο Σαββατοκύριακα για να αποφευχθούν οι αιχμές της παραγωγής. Η ομάδα ακολούθησε τα εξής βήματα:

1. Έρευνα τοποθεσίας– Χαρτογράφησε τις υπάρχουσες εξόδους του μετατροπέα και τις διαδρομές καλωδίων για τον προσδιορισμό των βέλτιστων θέσεων του κιβωτίου.
2. Τοποθέτηση και καλωδίωση– Τρία κιβώτια Soutya τοποθετήθηκαν σε τσιμεντένια μαξιλάρια κοντά στις ομάδες μετατροπέων. Οι προ-τερματικές συνδέσεις MC4 απλοποίησαν την καλωδίωση πεδίου.
3. Θέση σε λειτουργία– Επαληθευμένη περιστροφή φάσης, αντίσταση μόνωσης και λειτουργία προστασίας από υπερτάσεις για κάθε είσοδο.
4. Ενοποίηση με το SCADA– Οι στεγνές επαφές του κουτιού συνδυασμού συνδέθηκαν με το σύστημα παρακολούθησης της εγκατάστασης για απομακρυσμένο συναγερμό.

Προέκυψε μια μικρή πρόκληση με τον άκαμπτο αγωγό από τους μετατροπείς να μην ευθυγραμμίζεται τέλεια με τις εισόδους καλωδίων του κουτιού. Η ομάδα χρησιμοποίησε εύκαμπτα τμήματα αγωγών για να γεφυρώσει το χάσμα, προσθέτοντας δύο ώρες ανά κιβώτιο, αλλά αποφεύγοντας οποιαδήποτε γεώτρηση ή τροποποίηση του περιβλήματος.

Ποια αποτελέσματα πέτυχε ο πελάτης;

Μετά από έξι μήνες λειτουργίας, η εγκατάσταση ανέφερε:

• Μείωση 40% στο κόστος καλωδίωσης– Λιγότερα κιβώτια και μικρότερες διαδρομές καλωδίων εξοικονόμησαν 28.000 $ σε υλικά και εργασία.
• 70% λιγότερες απρογραμμάτιστες διακοπές λειτουργίας– Πραγματοποιήθηκαν μόνο δύο διαδρομές, και οι δύο εντοπίζονται σε συμβάντα εξωτερικού δικτύου. τα ίδια τα κιβώτια συνδυασμού προκάλεσαν μηδενικές βλάβες.
• 30% χαμηλότερος χρόνος συντήρησης– Η εβδομαδιαία επιθεώρηση μειώθηκε από 12 ώρες σε 8,5 ώρες σε τρία κουτιά.
• Βελτιωμένη απόδοση συστήματος– Η μειωμένη πτώση τάσης συνέβαλε σε αύξηση 0,5% στη συνολική ενεργειακή απόδοση, αξίας 15.000 $ ετησίως.

Ο διευθυντής του εργοστασίου σημείωσε ότι τα νέα κιβώτια συνδυασμού εξοφλήθηκαν μέσα σε επτά μήνες μέσω μειωμένου χρόνου διακοπής λειτουργίας και μόνο εξοικονόμησης υλικών.

Τι είπε ο πελάτης;

"Βαρεθήκαμε να επιδιορθώνουμε παλιά κουτιά διακλάδωσης. Το κουτί συνδυασμού AC 690V Soutya μας έδωσε μια ενιαία, στιβαρή λύση που ικανοποιούσε τις απαιτήσεις τάσης και απλοποίησε τα πάντα. Η εγκατάσταση ήταν απλή και η αξιοπιστία ήταν εξαιρετική."

— Διευθυντής Λειτουργίας εργοστασίου

Ερωτήσεις

Είναι το 690V AC Combiner Box κατάλληλο για βιομηχανικό έλεγχο κινητήρα;

Ενώ έχει σχεδιαστεί για συνδυασμό ηλιακών μετατροπέων, το κουτί μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οποιαδήποτε τριφασική εφαρμογή 690 V που χρειάζεται να συγχωνεύσει έως και έξι εισόδους AC, όπως συγκροτήματα ανεμογεννητριών ή μεγάλα κέντρα ελέγχου κινητήρα.

Ποιες συσκευές προστασίας υπάρχουν μέσα στο κουτί;

Κάθε είσοδος περιλαμβάνει ένα στήριγμα ασφαλειών με ασφάλειες ονομαστικής ισχύος 32 A και μια προστατευτική συσκευή υπέρτασης (SPD) για προστασία τύπου 2. Μπορεί να ενσωματωθεί μια προαιρετική μονάδα παρακολούθησης DC.

Το κουτί υποστηρίζει πρωτόκολλα επικοινωνίας;

Παρέχει στεγνές επαφές για ένδειξη συναγερμού και μπορεί να παραγγελθεί με το Modbus RTU για ενσωμάτωση SCADA.

Βασικά στοιχεία για παρόμοια έργα

Με βάση αυτή την εμπειρία, άλλες εγκαταστάσεις μπορούν να εξετάσουν:

• Τυποποιήστε σε ένα ενοποιημένο διάλυμα συνδυασμού– Η μείωση του αριθμού περιβλημάτων απλοποιεί την αλυσίδα εφοδιασμού και τη συντήρηση.
• Αντιστοιχίστε την ονομαστική τάση στο σύστημα– Η χρήση εξαρτημάτων ονομαστικής τάσης 690 V αποφεύγει την υποβάθμιση και βελτιώνει την αξιοπιστία.
• Σχέδιο για ευελιξία δρομολόγησης καλωδίων– Η ύπαρξη λίγων ιντσών εύκαμπτου αγωγού ανά σύνδεση μπορεί να αποτρέψει πονοκεφάλους ευθυγράμμισης κατά την εγκατάσταση.

Εάν το έργο επαναλαμβανόταν, η ομάδα θα παρήγγειλε τα κουτιά με προεγκατεστημένες μονάδες επικοινωνίας για εξοικονόμηση χρόνου καλωδίωσης πεδίου. Συνολικά, ο διακόπτης στο Soutya 690V AC Combiner Box 6 In 1 Out αποδείχθηκε οικονομική και αξιόπιστη αναβάθμιση.

Αναφορές

• IEC 60898-1:2019 - Ηλεκτρικά αξεσουάρ - Διακόπτες κυκλώματος για προστασία από υπερένταση για οικιακές και παρόμοιες εγκαταστάσεις - Μέρος 1: Διακόπτες κυκλώματος για A.C. Λειτουργία.
• GB/T 10963.1-2020 - Ηλεκτρικά εξαρτήματα - Διακόπτες κυκλώματος για προστασία από υπερένταση για οικιακές και παρόμοιες εγκαταστάσεις - Μέρος 1: Διακόπτες κυκλώματος για A.C. Λειτουργία.