سرج پروٽيڪٽر ۽ انورٽر تعاون
تعارف
جديد پاور سسٽم ۽ اليڪٽرانڪ سامان جي ايپليڪيشنن ۾، سرج پروٽيڪٽرز (SPDs) ۽ انورٽرز، ٻن اهم حصن جي حيثيت سان، انهن جو گڏيل آپريشن پوري سسٽم جي محفوظ ۽ مستحڪم آپريشن کي يقيني بڻائڻ لاءِ اهم آهي. قابل تجديد توانائي جي تيز ترقي ۽ پاور اليڪٽرانڪ ڊوائيسز جي وسيع استعمال سان، انهن ٻنهي جو گڏيل استعمال وڌيڪ عام ٿي ويو آهي. هي مضمون ڪم ڪندڙ اصولن، چونڊ جي معيار، SPDs ۽ انورٽرز جي انسٽاليشن طريقن، ۽ انهي سان گڏ پاور سسٽم لاءِ جامع تحفظ فراهم ڪرڻ لاءِ انهن کي ڪيئن بهتر طور تي جوڙي سگهجي ٿو، ان تي غور ڪندو.
باب 1: سرج پروٽيڪٽرز جو جامع تجزيو
1.1 سرج پروٽيڪٽر ڇا آهي؟
هڪ سرج پروٽيڪٽو ڊيوائس (مختصر طور تي SPD)، جنهن کي سرج آريسٽر يا اوور وولٽيج پروٽيڪٽو پڻ چيو ويندو آهي، هڪ اليڪٽرانڪ ڊيوائس آهي جيڪو مختلف اليڪٽرانڪ سامان، اوزارن ۽ ڪميونيڪيشن لائينن لاءِ حفاظتي تحفظ فراهم ڪري ٿو. اهو انتهائي مختصر وقت ۾ محفوظ سرڪٽ کي ايڪوپوٽينشل سسٽم سان ڳنڍي سگهي ٿو، سامان جي هر پورٽ تي پوٽينشل کي برابر بڻائي ٿو، ۽ ساڳئي وقت بجلي جي ٽڪرن يا سوئچ آپريشن جي ڪري سرڪٽ ۾ پيدا ٿيندڙ سرج ڪرنٽ کي زمين تي ڇڏي ٿو، ان ڪري اليڪٽرانڪ سامان کي نقصان کان بچائي ٿو.
سرج پروٽيڪٽر وڏي پيماني تي ڪميونيڪيشن، بجلي، روشني، نگراني، ۽ صنعتي ڪنٽرول جهڙن شعبن ۾ استعمال ٿيندا آهن، ۽ اهي جديد بجلي جي حفاظت جي انجنيئرنگ جو هڪ لازمي ۽ اهم جزو آهن. انٽرنيشنل اليڪٽرو ٽيڪنيڪل ڪميشن (IEC) جي معيارن مطابق، سرج پروٽيڪٽرن کي ٽن ڀاڱن ۾ ورهائي سگهجي ٿو: ٽائپ I (سڌي بجلي جي حفاظت لاءِ)، ٽائپ II (ڊسٽريبيوشن سسٽم جي حفاظت لاءِ)، ۽ ٽائپ III (ٽرمينل سامان جي حفاظت لاءِ).
1.2 سرج پروٽيڪٽر جو ڪم ڪندڙ اصول
سرج پروٽيڪٽر جو بنيادي ڪم ڪندڙ اصول غير لڪير حصن جي خاصيتن تي ٻڌل آهي (جهڙوڪ ويريسٽر، گيس ڊسچارج ٽيوب، ٽرانزينٽ وولٽيج سپريشن ڊائيوڊ، وغيره). عام وولٽيج جي تحت، اهي هڪ اعلي رڪاوٽ واري حالت پيش ڪن ٿا ۽ سرڪٽ آپريشن تي تقريبن ڪو به اثر نه ٿا ڪن. جڏهن سرج وولٽيج ٿئي ٿي، اهي جزا نانو سيڪنڊن اندر گهٽ رڪاوٽ واري حالت ۾ تبديل ٿي سگهن ٿا، اوور وولٽيج توانائي کي زمين ڏانهن موڙيندا آهن ۽ اهڙي طرح محفوظ سامان ۾ وولٽيج کي محفوظ حد تائين محدود ڪندا آهن.
مخصوص ڪم ڪندڙ عمل کي چار مرحلن ۾ ورهائي سگهجي ٿو:
1.2.1 نگراني جو مرحلو
ايس پي ڊي ڪانسرڪٽ ۾ وولٽيج جي اتار چڙهاؤ کي بار بار مانيٽر ڪري ٿو. اهو عام وولٽيج جي حد اندر هڪ اعليٰ رڪاوٽ واري حالت ۾ رهي ٿو، بغير سسٽم جي عام آپريشن کي متاثر ڪرڻ جي.
1.2.2 جوابي مرحلو
جڏهن وولٽيج مقرر حد کان وڌيڪ معلوم ٿئي ٿو (جهڙوڪ 220V سسٽم لاءِ 385V)، حفاظتي عنصر نانو سيڪنڊن اندر تيزي سان جواب ڏئي ٿو.
1.2.3 خارج ٿيڻ اسٽيج
حفاظتي عنصر گهٽ رڪاوٽ واري حالت ۾ سوئچ ڪري ٿو، اوور ڪرنٽ کي زمين ڏانهن هدايت ڪرڻ لاءِ ڊسچارج رستو ٺاهي ٿو، جڏهن ته محفوظ سامان تي وولٽيج کي محفوظ سطح تي ڪلمپ ڪري ٿو.
1.2.4 بحالي جو مرحلو:
سرج کان پوءِ، حفاظتي جزو خود بخود هڪ اعليٰ رڪاوٽ واري حالت ۾ واپس اچي ٿو، ۽ سسٽم معمول جي ڪم کي ٻيهر شروع ڪري ٿو. غير خود بحالي واري قسمن لاءِ، ماڊيول جي متبادل جي ضرورت ٿي سگھي ٿي.
1.3 ڪيئن جي طرف هڪ سرج محافظ چونڊيو
مناسب سرج پروٽيڪٽر چونڊڻ لاءِ مختلف عنصرن تي غور ڪرڻ جي ضرورت آهي ته جيئن بهترين تحفظ جي اثر ۽ اقتصادي فائدن کي يقيني بڻائي سگهجي.
1.3.1 سسٽم جي خاصيتن جي بنياد تي قسم چونڊيو
- ٽي ٽي، ٽي اين يا آئي ٽي پاور ڊسٽريبيوشن سسٽم کي مختلف قسمن جي ايس پي ڊي جي ضرورت هوندي آهي.
- اي سي سسٽم ۽ ڊي سي سسٽم (جهڙوڪ فوٽووولٽڪ سسٽم) لاءِ ايس پي ڊيز کي ملايو نٿو وڃي.
- سنگل فيز ۽ ٽي فيز سسٽم جي وچ ۾ فرق
1.3.2 چاٻي پيرا ميٽر ميچنگ
- وڌ ۾ وڌ مسلسل آپريٽنگ وولٽيج (Uc) سسٽم کي منهن ڏيڻ واري سڀ کان وڌيڪ ممڪن مسلسل وولٽيج کان وڌيڪ هجڻ گهرجي (عام طور تي سسٽم جي درجه بندي وولٽيج کان 1.15-1.5 ڀيرا)
- وولٽيج جي حفاظت جي سطح (مٿي) محفوظ ٿيل سامان جي برداشت ڪندڙ وولٽيج کان گهٽ هجڻ گهرجي.
- نالي ماتر ڊسچارج ڪرنٽ (ان) ۽ وڌ ۾ وڌ ڊسچارج ڪرنٽ (آءِ ميڪس) کي انسٽاليشن جي جڳهه ۽ متوقع سرج شدت جي بنياد تي چونڊيو وڃي.
- جواب جو وقت ڪافي تيز هجڻ گهرجي (عام طور تي
1.3.3 تنصيب ڪاري جڳھ جا خيال
- پاور انليٽ ڪلاس I يا ڪلاس II SPD سان ليس هجڻ گهرجي.
- ورهائڻ وارو پينل ڪلاس II SPD سان ليس ٿي سگھي ٿو.
- سامان جي اڳيان واري حصي کي ڪلاس III فائن پروٽيڪشن SPD سان محفوظ ڪيو وڃي.
1.3.4 خاص ماحولياتي گهرجون
- ٻاهرين تنصيب لاءِ، پنروڪ ۽ مٽيءَ کان بچاءُ واري درجه بندي (IP65 يا وڌيڪ) تي غور ڪريو.
- تيز گرمي پد واري ماحول ۾، SPD چونڊيو جيڪي تيز گرمي پد لاءِ موزون هجن.
- زنگ آلود ماحول ۾، زنگ مخالف خاصيتن سان انڪلوزر چونڊيو.
1.3.5 سرٽيفڪيشن معيار
- بين الاقوامي معيارن جهڙوڪ IEC 61643 ۽ UL 1449 سان مطابقت رکندڙ
- CE، TUV، وغيره سان تصديق ٿيل.
- فوٽووولٽڪ سسٽم لاءِ، ان کي IEC 61643-31 معيار جي تعميل ڪرڻ گهرجي.
1.4 ڪيئن انسٽال ڪريو هڪ اڀار جو محافظ
صحيح انسٽاليشن سرج پروٽيڪرز جي اثرائتي کي يقيني بڻائڻ جي ڪنجي آهي. هتي هڪ پيشه ورانه انسٽاليشن گائيڊ آهي.
1.4.1 تنصيب جڳھ چونڊ
- پاور انليٽ ايس پي ڊي کي مکيه ورڇ واري دٻي ۾ نصب ڪيو وڃي، جيترو ممڪن ٿي سگهي ايندڙ لائن جي آخر جي ويجهو.
- سوئچ کان پوءِ سيڪنڊري ڊسٽريبيوشن باڪس SPD انسٽال ڪيو وڃي.
- سامان لاءِ فرنٽ اينڊ ايس پي ڊي کي محفوظ سامان جي جيترو ٿي سگهي ويجهو رکڻ گهرجي (اهو سفارش ڪئي وئي آهي ته فاصلو 5 ميٽر کان گهٽ هجي).
1.4.2 وائرنگ وضاحتون
- "V" ڪنيڪشن طريقو (ڪيلون ڪنيڪشن) ليڊ انڊڪٽنس جي اثر کي گھٽائي سگھي ٿو.
- ڳنڍڻ وارا تار ممڪن حد تائين ننڍا ۽ سڌا هجڻ گهرجن (
- تارن جي ڪراس سيڪشنل ايريا کي معيارن جي مطابق هجڻ گهرجي (عام طور تي 4 ملي ميٽر² ٽامي جي تار کان گهٽ نه هجي).
- گرائونڊنگ تار کي ترجيحي طور تي پيلي-سائي ٻٽي رنگ واري تار چونڊڻ گهرجي، جنهن جو ڪراس-سيڪشنل علائقو فيز تار کان گهٽ نه هجي.
1.4.3 گرائونڊنگ گهرجون
- ايس پي ڊي جا گرائونڊنگ ٽرمينل سسٽم گرائونڊنگ بس سان محفوظ طور تي ڳنڍيل هجڻ گهرجن.
- گرائونڊنگ مزاحمت کي سسٽم جي گهرجن جي مطابق هجڻ گهرجي (عام طور تي
- تمام گهڻيون ڊگھيون گرائونڊنگ تارون رکڻ کان پاسو ڪريو، ڇاڪاڻ ته اهو گرائونڊنگ جي رڪاوٽ کي وڌائيندو.
1.4.4 تنصيب قدم
1) بجلي جي فراهمي بند ڪريو ۽ تصديق ڪريو ته ڪو وولٽيج ناهي.
2) SPD جي سائيز مطابق ورهائڻ واري دٻي ۾ انسٽاليشن جي پوزيشن محفوظ ڪريو.
3) ايس پي ڊي بيس يا گائيڊ ريل کي درست ڪريو
4) وائرنگ ڊاگرام مطابق فيز وائر، نيوٽرل وائر ۽ گرائونڊ وائر کي ڳنڍيو.
5) چيڪ ڪريو ته سڀئي ڪنيڪشن محفوظ آهن.
6) جاچ لاءِ پاور آن ڪريو، اسٽيٽس انڊيڪيٽر لائيٽن جو مشاهدو ڪريو
1.4.5 تنصيب اپاءُ
- فيوز يا سرڪٽ بريڪر کان اڳ ايس پي ڊي انسٽال نه ڪريو.
- ڪيترن ئي ايس پي ڊيز جي وچ ۾ مناسب فاصلو (ڪيبل جي ڊيگهه > 10 ميٽر) برقرار رکڻ گهرجي يا هڪ ڊيڪپلنگ ڊيوائس شامل ڪئي وڃي.
- انسٽاليشن کان پوءِ، ايس پي ڊي جي سامهون واري حصي تي اوور ڪرنٽ پروٽيڪشن ڊيوائس (جهڙوڪ فيوز يا سرڪٽ بريڪر) نصب ڪيو وڃي.
- باقاعدي معائنو (گهٽ ۾ گهٽ سال ۾ هڪ ڀيرو) ۽ سار سنڀال ڪئي وڃي. طوفان جي موسم کان اڳ ۽ بعد ۾ مضبوط معائنو ڪيو وڃي.
باب 2: ۾- انورٽرز جو گهرو تجزيو
2.1 انورٽر ڇا آهي؟
انورٽر هڪ پاور اليڪٽرانڪ ڊيوائس آهي جيڪو ڊائريڪٽ ڪرنٽ (DC) کي متبادل ڪرنٽ (AC) ۾ تبديل ڪري ٿو. اهو جديد توانائي سسٽم ۾ هڪ لازمي اهم جزو آهي. قابل تجديد توانائي جي تيز ترقي سان، انورٽرز جو استعمال تيزي سان وسيع ٿي ويو آهي، خاص طور تي فوٽووولٽڪ پاور جنريشن سسٽم، ونڊ پاور جنريشن سسٽم، انرجي اسٽوريج سسٽم، ۽ انٽرپٽيبل پاور سپلائي (UPS) سسٽم ۾.
انورٽرز کي انهن جي آئوٽ پُٽ ويوفارمز جي بنياد تي اسڪوائر ويو انورٽرز، تبديل ٿيل سائن ويو انورٽرز ۽ خالص سائن ويو انورٽرز ۾ ورهائي سگهجي ٿو؛ انهن کي انهن جي ايپليڪيشن منظرنامي جي مطابق گرڊ سان ڳنڍيل انورٽرز، آف گرڊ انورٽرز ۽ هائبرڊ انورٽرز ۾ پڻ ورهائي سگهجي ٿو؛ ۽ انهن کي انهن جي پاور ريٽنگ جي بنياد تي مائڪرو انورٽرز، اسٽرنگ انورٽرز ۽ سينٽرلائزڊ انورٽرز ۾ ورهائي سگهجي ٿو.
2.2 ڪم ڪندڙ انورٽر جو اصول
انورٽر جو بنيادي ڪم ڪندڙ اصول سيمي ڪنڊڪٽر سوئچنگ ڊوائيسز (جهڙوڪ IGBT ۽ MOSFET) جي تيز سوئچنگ عملن ذريعي سڌي ڪرنٽ کي متبادل ڪرنٽ ۾ تبديل ڪرڻ آهي. بنيادي ڪم ڪندڙ عمل هن ريت آهي:
2.2.1 ڊي سي ان پٽ اسٽيج
ڊي سي پاور سپلاءِ (جهڙوڪ فوٽووولٽڪ پينل، بيٽريون) انورٽر کي ڊي سي برقي توانائي فراهم ڪري ٿي.
2.2.2 واڌارو اسٽيج (اختياري)
ان پٽ وولٽيج کي ڊي سي-ڊي سي بوسٽ سرڪٽ ذريعي انورٽر آپريشن لاءِ مناسب سطح تائين وڌايو ويندو آهي.
2.2.3 اُلٽڻ اسٽيج
ڪنٽرول سوئچز هڪ مخصوص ترتيب ۾ آن ۽ آف ڪيا ويندا آهن، سڌي ڪرنٽ کي ڌڙڪندڙ سڌي ڪرنٽ ۾ تبديل ڪندا آهن. ان کان پوءِ ان کي فلٽر سرڪٽ ذريعي فلٽر ڪيو ويندو آهي ته جيئن هڪ متبادل موج بڻجي سگهي.
2.2.4 پيداوار اسٽيج
ايل سي فلٽرنگ مان گذرڻ کان پوءِ، آئوٽ پُٽ هڪ قابليت وارو متبادل ڪرنٽ هوندو (جهڙوڪ 220V/50Hz يا 110V/60Hz).
گرڊ سان ڳنڍيل انورٽرز لاءِ، ان ۾ جديد ڪم پڻ شامل آهن جهڙوڪ هم وقت ساز گرڊ ڪنيڪشن ڪنٽرول، وڌ ۾ وڌ پاور پوائنٽ ٽريڪنگ (MPPT)، ۽ آئلينڊنگ اثر تحفظ. جديد انورٽر عام طور تي موج جي معيار ۽ ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ لاءِ PWM (پلس ويڊٿ ماڊوليشن) ٽيڪنالاجي استعمال ڪندا آهن.
2.3 ڪيئن چونڊيو هڪ انورٽر
مناسب انورٽر چونڊڻ لاءِ ڪيترن ئي عنصرن تي غور ڪرڻ جي ضرورت آهي:
2.3.1 قسم چونڊيو بنياد تي درخواست جي منظرنامي تي
- گرڊ سان ڳنڍيل سسٽم لاءِ، گرڊ سان ڳنڍيل انورٽر چونڊيو.
- آف گرڊ سسٽم لاءِ، آف گرڊ انورٽر چونڊيو.
- هائبرڊ سسٽم لاءِ، هائبرڊ انورٽر چونڊيو.
2.3.2 بجلي ملندڙ
- ريٽيڊ پاور ڪل لوڊ پاور کان ٿورو وڌيڪ هجڻ گهرجي (1.2 - 1.5 ڀيرا تجويز ڪيل مارجن)
- فوري اوورلوڊ گنجائش تي غور ڪريو (جهڙوڪ موٽر جو شروعاتي ڪرنٽ)
2.3.3 ان پٽ خاصيت ملندڙ
- ان پٽ وولٽيج جي حد کي پاور سپلائي جي آئوٽ پُٽ وولٽيج جي حد کي ڍڪڻ گهرجي.
- فوٽووولٽڪ سسٽم لاءِ، ايم پي پي ٽي رستن جو تعداد ۽ ان پٽ ڪرنٽ کي جزو جي پيرا ميٽرز سان ملائڻ جي ضرورت آهي.
2.3.4 پيداوار خاصيتون گهرجون
- آئوٽ پُٽ وولٽيج ۽ فريڪوئنسي مقامي معيارن جي تعميل ڪن ٿا (جهڙوڪ 220V/50Hz)
- ويوفارم ڪوالٽي (ترجيحي طور تي هڪ خالص سائن ويو انورٽر)
- ڪارڪردگي (اعليٰ معيار جي انورٽرز جي ڪارڪردگي 95٪ کان وڌيڪ هوندي آهي)
2.3.5 تحفظ ڪم
- بنيادي تحفظات جهڙوڪ اوور وولٽيج، انڊر وولٽيج، اوورلوڊ، شارٽ سرڪٽ، ۽ اوور هيٽنگ
- گرڊ سان ڳنڍيل انورٽرز لاءِ، آئلينڊنگ اثر تحفظ جي ضرورت آهي.
- اينٽي ريورس انجيڪشن تحفظ (هائبرڊ سسٽم لاءِ)
2.3.6 ماحولياتي مطابقت
- آپريٽنگ گرمي پد جي حد
- تحفظ گريڊ (ٻاهرين تنصيب لاءِ IP65 يا وڌيڪ گهربل آهي)
- اوچائي موافقت
2.3.7 سرٽيفڪيشن گهرجون
- گرڊ سان ڳنڍيل انورٽرز وٽ مقامي گرڊ ڪنيڪشن سرٽيفڪيشن هجڻ گهرجن (جهڙوڪ چين ۾ CQC، EU ۾ VDE-AR-N 4105، وغيره).
- حفاظتي سرٽيفڪيشن (جهڙوڪ UL، IEC، وغيره)
2.4 ڪيئن انسٽال ڪريو انورٽر
انورٽر جي صحيح انسٽاليشن ان جي ڪارڪردگي ۽ عمر لاءِ تمام ضروري آهي:
2.4.1 تنصيب جڳھ چونڊ
- سٺي هوادار، سڌي سج جي روشني کان بچڻ.
- ماحول جو گرمي پد -25 ℃ کان +60 ℃ تائين (تفصيل لاءِ پراڊڪٽ جي وضاحتن جو حوالو ڏيو)
- سڪل ۽ صاف، مٽي ۽ خراب ڪندڙ گيسن کان بچڻ
- آپريشن ۽ سار سنڀال لاءِ آسان جڳهه
- بيٽري پيڪ جي جيترو ٿي سگهي ويجهو (لائن نقصان گهٽائڻ لاءِ)
2.4.2 مشيني تنصيب ڪاري
- استحڪام کي يقيني بڻائڻ لاءِ ڀت تي چڙهڻ يا بريڪٽس استعمال ڪندي انسٽال ڪريو.
- بهتر گرمي جي خاتمي لاءِ عمودي طور تي نصب ٿيل رکو
- چوڌاري ڪافي جاءِ محفوظ ڪريو (عام طور تي 50 سينٽي ميٽر کان مٿي ۽ هيٺ، ۽ کاٻي ۽ ساڄي پاسي 30 سينٽي ميٽر کان وڌيڪ)
2.4.3 بجلي رابطا
- ڊي سي سائڊ ڪنيڪشن:
- صحيح قطبيت جي تصديق ڪريو (مثبت ۽ منفي ٽرمينلز کي الٽ نه ڪيو وڃي)
- مناسب وضاحتن جون ڪيبلون استعمال ڪريو (عام طور تي 4-35 ملي ميٽر)
- مثبت ٽرمينل تي ڊي سي سرڪٽ بريڪر لڳائڻ جي سفارش ڪئي وئي آهي.
- اي سي سائڊ ڪنيڪشن:
- ايل/اين/پي اي مطابق ڳنڍيو
- ڪيبل جي وضاحتن کي موجوده گهرجن کي پورو ڪرڻ گهرجي
- اي سي سرڪٽ بريڪر لڳائڻ ضروري آهي.
- گرائونڊنگ ڪنيڪشن:
- قابل اعتماد گرائونڊنگ کي يقيني بڻايو (گرائونڊنگ مزاحمت
- گرائونڊنگ تار جو قطر فيز تار جي قطر کان گهٽ نه هجڻ گهرجي.
2.4.4 سسٽم ترتيب
- گرڊ سان ڳنڍيل انورٽر لازمي طور تي مطابقت رکندڙ گرڊ تحفظ ڊوائيسز سان ليس هوندا.
- آف گرڊ انورٽرز کي مناسب بيٽري بينڪن سان ترتيب ڏيڻ جي ضرورت آهي.
- صحيح سسٽم پيرا ميٽرز مقرر ڪريو (وولٽيج، فريڪوئنسي، وغيره)
2.4.5 تنصيب اپاءُ
- پڪ ڪريو ته انسٽاليشن کان اڳ سڀئي بجلي جا ذريعا ڪٽيل آهن
- ڊي سي ۽ اي سي لائينن کي گڏ هلڻ کان پاسو ڪريو.
- ڪميونيڪيشن لائينن کي پاور لائينن کان الڳ ڪريو
- ٽيسٽنگ لاءِ پاور آن ڪرڻ کان اڳ انسٽاليشن کان پوءِ مڪمل معائنو ڪريو.
2.4.6 ڊيبگنگ ۽ جاچ
- پاور آن ڪرڻ کان اڳ موصليت جي مزاحمت کي ماپيو
- آهستي آهستي پاور آن ڪريو ۽ شروعاتي عمل جو مشاهدو ڪريو
- جانچ ڪريو ته ڇا مختلف حفاظتي ڪم صحيح طريقي سان ڪم ڪري رهيا آهن
- آئوٽ پُٽ وولٽيج، فريڪوئنسي، ۽ ٻين پيرا ميٽرز کي ماپيو
باب 3: تعاون ايس پي ڊي ۽ انورٽر جي وچ ۾
3.1 ڇو ڪندو آهي جي انورٽر کي سرج پروٽيڪٽر جي ضرورت آهي؟
هڪ پاور اليڪٽرانڪ ڊيوائس جي طور تي، انورٽر وولٽيج جي اتار چڙهاؤ لاءِ تمام گهڻو حساس هوندو آهي ۽ ان کي سرج پروٽيڪٽر جي گڏيل تحفظ جي ضرورت هوندي آهي. ان جا مکيه سبب شامل آهن:
3.1.1 هاءِ حساسيت انورٽر جو
انورٽر ۾ وڏي تعداد ۾ صحيح سيمي ڪنڊڪٽر ڊوائيسز ۽ ڪنٽرول سرڪٽ شامل آهن. انهن حصن ۾ اوور وولٽيج جي برداشت محدود آهي ۽ سرجز کان نقصان لاءِ تمام گهڻو حساس آهن.
3.1.2 سسٽم کُليل پن
فوٽووولٽڪ سسٽم ۾ ڊي سي ۽ اي سي لائينون عام طور تي ڪافي ڊگهيون ۽ جزوي طور تي ٻاهرين ماحول ۾ بي نقاب هونديون آهن، جنهن جي ڪري اهي بجليءَ جي ڪري ايندڙ سرج ڪرنٽ جو شڪار ٿين ٿيون.
3.1.3 ٻٽي خطرا
انورٽر نه رڳو پاور گرڊ پاسي کان سرج خطرن جي سامهون آهي، پر فوٽووولٽڪ ايري پاسي کان سرج اثرات جي تابع پڻ ٿي سگهي ٿو.
3.1.4 معاشي نقصان
انورٽر عام طور تي فوٽووولٽڪ سسٽم ۾ سڀ کان مهانگا جزا هوندا آهن. انهن جو نقصان سسٽم کي مفلوج ۽ مرمت جي قيمتن ۾ اضافو ڪري سگهي ٿو.
3.1.5 حفاظت خطرو
انورٽر کي نقصان ثانوي حادثن جو سبب بڻجي سگهي ٿو جهڙوڪ بجلي جو جھٽڪو ۽ باهه.
انگن اکرن موجب، فوٽووولٽڪ سسٽم ۾، تقريبن 35 سيڪڙو انورٽر ناڪاميون بجلي جي اوور اسٽريس سان لاڳاپيل آهن، ۽ انهن مان گھڻا مناسب سرج پروٽيڪشن قدمن ذريعي بچي سگهجن ٿا.
3.2 سرج پروٽيڪٽر ۽ انورٽر جو سسٽم انٽيگريشن حل
فوٽووولٽڪ سسٽم لاءِ هڪ مڪمل سرج پروٽيڪشن اسڪيم ۾ تحفظ جا ڪيترائي سطح شامل هجڻ گهرجن:
3.2.1 ڊي سي پاسي تحفظ
- فوٽووولٽڪ ايري جي ڊي سي ڪمبينر باڪس اندر فوٽووولٽڪ سسٽم لاءِ خاص طور تي هڪ وقف ٿيل ڊي سي ايس پي ڊي نصب ڪريو.
- انورٽر جي ڊي سي ان پٽ لينڊ تي سيڪنڊ ليول ڊي سي ايس پي ڊي انسٽال ڪريو.
- انورٽر جي فوٽووولٽڪ ماڊلز ۽ ڊي سي/ڊي سيڪشن کي محفوظ ڪريو.
3.2.2 ڪميونيڪيشن- پاسي جي حفاظت
- انورٽر جي اي سي آئوٽ پُٽ آخر ۾ پهرين سطح جي اي سي ايس پي ڊي انسٽال ڪريو.
- گرڊ ڪنيڪشن پوائنٽ يا ورهائڻ واري ڪابينا تي ٻئي سطح جي AC SPD کي نصب ڪريو.
- انورٽر جي ڊي سي/اي سي حصي ۽ پاور گرڊ سان انٽرفيس کي محفوظ ڪريو
3.2.3 سگنل لوپ تحفظ
- RS485 ۽ ايٿرنيٽ جهڙين ڪميونيڪيشن لائينن لاءِ سگنل SPDs انسٽال ڪريو.
- ڪنٽرول سرڪٽ ۽ مانيٽرنگ سسٽم جي حفاظت ڪريو
3.2.4 برابر امڪاني ڪنيڪشن
- پڪ ڪريو ته سڀئي SPD گرائونڊنگ ٽرمينل محفوظ طور تي سسٽم گرائونڊنگ سان ڳنڍيل آهن.
- گرائونڊنگ سسٽم جي وچ ۾ امڪاني فرق کي گھٽايو
3.3 هم آهنگ غور چونڊ ۽ تنصيب جو طريقو
سرج پروٽيڪٽر ۽ انورٽرز کي گڏ ڪرڻ ۾، چونڊ ۽ انسٽاليشن ۾ هيٺين عنصرن کي خاص طور تي غور ۾ رکڻ جي ضرورت آهي:
3.3.1 وولٽيج ميچنگ
- ڊي سي-سائيڊ ايس پي ڊي جي يو سي ويليو فوٽووولٽڪ ايري جي وڌ ۾ وڌ اوپن سرڪٽ وولٽيج کان وڌيڪ هجڻ گهرجي (درجه حرارت جي کوٽائي کي نظر ۾ رکندي)
- اي سي-سائيڊ ايس پي ڊي جي يو سي ويليو پاور گرڊ جي وڌ ۾ وڌ مسلسل آپريٽنگ وولٽيج کان وڌيڪ هجڻ گهرجي.
- ايس پي ڊي جي اپ ويليو انورٽر جي هر پورٽ جي انسٽنڊ وولٽيج ويليو کان گهٽ هجڻ گهرجي.
3.3.2 موجوده گنجائش
- انسٽاليشن جي جڳھ تي متوقع سرج ڪرنٽ جي بنياد تي SPD جي ان ۽ آئي ميڪس کي چونڊيو.
- فوٽووولٽڪ سسٽم جي ڊي سي پاسي لاءِ، گهٽ ۾ گهٽ 20kA (8/20μs) سان SPD استعمال ڪرڻ جي سفارش ڪئي وئي آهي.
- اي سي پاسي لاءِ، جڳھ جي لحاظ کان 20-50kA سان SPD چونڊيو.
3.3.3 ڪوآرڊينيشن ۽ تعاون
- گھڻن ايس پي ڊيز جي وچ ۾ مناسب توانائي جي ميلاپ (فاصلو يا ڊيڪپلنگ) هجڻ گهرجي.
- پڪ ڪريو ته انورٽر جي ويجهو ايس پي ڊيز سڄي سرج توانائي اڪيلو برداشت نه ڪن.
- SPD جي هر سطح جي مٿي قدرن کي هڪ گريڊينٽ ٺاهڻ گهرجي (عام طور تي، مٿئين سطح هيٺين سطح کان 20٪ يا وڌيڪ هوندي آهي).
3.3.4 خاص گهرجون
- فوٽووولٽڪ ڊي سي ايس پي ڊي ۾ ريورس ڪنيڪشن تحفظ هجڻ گهرجي.
- ٻہ طرفي سرج تحفظ تي غور ڪريو (سرج گرڊ پاسي ۽ فوٽووولٽڪ پاسي ٻنهي کان متعارف ڪرائي سگھجن ٿا).
- تيز گرمي پد واري ماحول ۾ استعمال لاءِ اعليٰ درجه حرارت جي صلاحيتن سان SPD چونڊيو.
3.3.5 تنصيب صلاحون
- ايس پي ڊي کي محفوظ پورٽ (انورٽر ڊي سي/اي سي ٽرمينلز) جي جيترو ٿي سگهي ويجهو رکڻ گهرجي.
- ڪنيڪشن ڪيبلز کي ممڪن حد تائين ننڍو ۽ سڌو هجڻ گهرجي ته جيئن ليڊ انڊڪٽنس گهٽجي سگهي.
- پڪ ڪريو ته گرائونڊنگ سسٽم ۾ گهٽ رڪاوٽ آهي
- ايس پي ڊي ۽ انورٽر جي وچ ۾ لائينن ۾ لوپ ٺاهڻ کان پاسو ڪريو.
3.4 سار سنڀال ۽ مسئلا حل ڪرڻ
سرج پروٽيڪٽرز ۽ انورٽرز جي هم آهنگ نظام لاءِ سار سنڀال جا نقطا:
3.4.1 باقاعده چڪاس
- هر مهيني SPD اسٽيٽس انڊيڪيٽر جو بصري معائنو ڪريو.
- ٽه ماهي ڪنيڪشن جي سختي چيڪ ڪريو.
- هر سال زمين جي مزاحمت کي ماپيو.
- بجلي ڪرڻ کان پوءِ فوري طور تي معائنو ڪريو.
3.4.2 عام مسئلو حل ڪرڻ
- ايس پي ڊي جو بار بار آپريشن: چيڪ ڪريو ته ڇا سسٽم وولٽيج مستحڪم آهي ۽ ڇا ايس پي ڊي ماڊل مناسب آهي.
- ايس پي ڊي ناڪامي: چيڪ ڪريو ته ڇا فرنٽ اينڊ پروٽيڪشن ڊيوائس مطابقت رکي ٿي ۽ ڇا سرج ايس پي ڊي جي گنجائش کان وڌيڪ آهي.
- انورٽر اڃا تائين خراب آهي: چيڪ ڪريو ته ڇا SPD انسٽاليشن پوزيشن مناسب آهي ۽ ڇا ڪنيڪشن صحيح آهي.
- غلط الارم: ايس پي ڊي ۽ انورٽر جي وچ ۾ مطابقت چيڪ ڪريو ۽ ڇا گرائونڊنگ سٺي آهي.
3.4.3 متبادل معيار
- حيثيت جو اشارو ناڪامي ڏيکاري ٿو
- ظاهر ۾ واضح نقصان ظاهر ٿئي ٿو (جهڙوڪ جلڻ، ٽٽڻ، وغيره)
- ريٽيڊ ويليو کان وڌيڪ واڌ جي واقعن جو تجربو ڪرڻ
- ٺاهيندڙ پاران تجويز ڪيل سروس جي زندگي تائين پهچڻ (عام طور تي 8-10 سال)
3.4.4 سسٽم اصلاح
- آپريشنل تجربي جي بنياد تي SPD ترتيب کي ترتيب ڏيو.
- نئين ٽيڪنالاجي جو استعمال (جهڙوڪ ذهين ايس پي ڊي مانيٽرنگ)
- سسٽم جي توسيع دوران تحفظ کي مطابق وڌايو
باب 4: مستقبل ترقي جا رجحان
انٽرنيٽ آف ٿنگس ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، ذهين ايس پي ڊي رجحان بڻجي ويندا:
4.1 ذهين اضافو تحفظ ٽيڪنالاجي
انٽرنيٽ آف ٿنگس ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، ذهين ايس پي ڊي رجحان بڻجي ويندا:
- ايس پي ڊي جي حيثيت ۽ باقي عمر جي حقيقي وقت جي نگراني
- سرج واقعن جي تعداد ۽ توانائي کي رڪارڊ ڪرڻ
- ريموٽ الارم ۽ تشخيص
- انورٽر مانيٽرنگ سسٽم سان انضمام
4.2 وڌيڪ ڪارڪردگي حفاظتي ڊوائيسز
نئين قسم جا حفاظتي آلات ترقي هيٺ آهن:
- تيز جوابي وقت سان گڏ سالڊ اسٽيٽ پروٽيڪشن ڊوائيسز
- وڌيڪ توانائي جذب ڪرڻ جي صلاحيت سان گڏ جامع مواد
- خود مرمت ڪندڙ حفاظتي ڊوائيسز
- ماڊلز جيڪي ڪيترن ئي تحفظن کي ضم ڪن ٿا جهڙوڪ اوور وولٽيج، اوور ڪرنٽ، ۽ اوور هيٽنگ تحفظ
4.3 سسٽم-سطح تعاوني تحفظ حل
مستقبل جي ترقي جي هدايت سنگل-ڊيوائس تحفظ کان سسٽم-سطح جي تعاون واري تحفظ ڏانهن ارتقا ڪرڻ آهي:
- ايس پي ڊي ۽ انورٽر بلٽ ان تحفظ جي وچ ۾ مربوط تعاون.
- سسٽم جي خاصيتن جي بنياد تي ترتيب ڏنل تحفظ جون اسڪيمون
- گرڊ رابطي جي اثر کي غور ڪندي متحرڪ تحفظ جون حڪمت عمليون
- AI الگورتھم سان گڏ اڳڪٿي ڪندڙ تحفظ
ٿڪل
جديد پاور سسٽم جي محفوظ آپريشن لاءِ سرج پروٽيڪٽرز ۽ انورٽرز جو مربوط آپريشن هڪ اهم ضمانت آهي. سائنسي چونڊ، معياري تنصيب، ۽ جامع سسٽم انٽيگريشن ذريعي، سرجز جي خطري کي وڏي حد تائين گهٽائي سگهجي ٿو، سامان جي عمر کي ڊگهو ڪري سگهجي ٿو، ۽ سسٽم جي اعتبار کي وڌائي سگهجي ٿو. ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، ٻنهي جي وچ ۾ تعاون وڌيڪ ذهين ۽ ڪارآمد ٿيندو، صاف توانائي جي ترقي ۽ پاور اليڪٽرانڪ سامان جي استعمال لاءِ مضبوط تحفظ جي مدد فراهم ڪندو.
سسٽم ڊيزائنرز ۽ انسٽاليشن/ سار سنڀال جي عملدارن لاءِ، سرج پروٽيڪٽرز ۽ انورٽرز جي ڪم ڪندڙ اصولن جي مڪمل سمجھ، انهي سان گڏ انهن جي ڪوآرڊينيشن جي اهم نقطن، وڌيڪ بهتر حلن کي ڊزائين ڪرڻ ۽ استعمال ڪندڙن لاءِ وڌيڪ قدر پيدا ڪرڻ ۾ مدد ڪندي. توانائي جي منتقلي ۽ تيز بجلي جي اڄ جي دور ۾، هي ڪراس-ڊيوائس تعاوني تحفظ جي سوچ خاص طور تي اهم آهي.