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逆变器用熔丝好不好
2018-12-27 10:06:11   来源:弘扬太阳能   作者:于红波采编  点击:

  在光伏系统中,直流电缆暴露在室外,有可能发生短路和接地故障,这时候就需要保护。熔断器作为一种过电流保护器件,串联在电路中,可在系统出现短路故障时及时切断故障回路,保障系统安全,逆变器和汇流箱一般采用光伏熔丝,但是熔丝也是不可靠的,如果设计得不好,容易发生误判。


  熔丝常见失效模式分为过电流熔断,老化熔断,过温熔断。过电流熔断是在过载,短路等超出额定的情况下发生的保护性熔断;老化熔断是指在长期的工作中,同于自身老化,截流能力下降,在没有过流的情况下发生的故障性熔断;熔丝的电流和温度有很大关系,熔丝如果在高温下工作,截流能力下降,发生故障性熔断可能性比较大。


  常用的光伏熔丝是15A,光伏组件是一个非线性电源,里面有内阻,一般在5欧左右,组件发生短路,电流也不会太大,以天合单晶组件的规格书为例,300W,开路电压是39.9V,短路电流是9.55A,算出来组件内阻约4.2欧。

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  一个MPPT配置1到2路组串,即使某一路组件发生短路,总电流也不会超过15%,因此不需要配置熔断器 ,一个MPPT如果配置N路(N≥3)组串 ,某一路组件发生短路,这一路组串就会出现(N-1)*短路电流,这时候就需要配置熔断器。经过理论分析和多年的实践,证明这个方法是正确的,原理如下:

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  如上图所示,一个MPPT接两路组件,分别为S1和S2,当S2某个地方发生对地短路,由图可以看到,S2的负极电流不经过熔断器流向接地点,S1的负极电流经过公共汇集点和S2的熔断器流向接地点,熔断器的总电流不超过额定电流的15%,达不到熔断的条件,也不会有火灾隐患,因此不需要熔断器。

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  当一个MPPT如果配置N路(N≥3)组串时,短路电路就会增加,如上图所示,一个MPPT接三路组件,分别为S1、S2和S3,当S3某个地方发生对地短路,由图可以看到,S3的负极电流不经过熔断器流向接地点,S1和S2的负极电流经过公共汇集点,和S3的熔断器流向接地点,熔断器的总电流为短路电流的2倍,达到熔断的条件,会有火灾隐患,因此多路组串需要配置熔断器来保护。

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