तुमच्या सौर उर्जा प्रणालीचे विजेपासून संरक्षण कसे करावे

लाइटनिंग हे फोटोव्होल्टेइक (पीव्ही) आणि पवन-विद्युत प्रणालीतील अपयशाचे एक सामान्य कारण आहे.प्रणालीपासून लांबच्या अंतरावर किंवा ढगांमध्येही पडणाऱ्या विजेमुळे हानीकारक लाट येऊ शकते.परंतु विजेचे सर्वाधिक नुकसान टाळता येण्यासारखे आहे.येथे काही सर्वात किफायतशीर तंत्रे आहेत जी सामान्यतः पॉवर सिस्टम इंस्टॉलर्सद्वारे स्वीकारली जातात, दशकांच्या अनुभवावर आधारित.या सल्ल्याचे अनुसरण करा, आणि तुमच्याकडे तुमच्या अक्षय ऊर्जा (RE) प्रणालीचे विजेचे नुकसान टाळण्याची खूप चांगली संधी आहे.

ग्राउंडेड मिळवा

विजेच्या हानीपासून संरक्षण करण्यासाठी ग्राउंडिंग हे सर्वात मूलभूत तंत्र आहे.आपण विजेची लाट थांबवू शकत नाही, परंतु आपण त्यास जमिनीवर थेट मार्ग देऊ शकता जे आपल्या मौल्यवान उपकरणांना बायपास करते आणि लाट पृथ्वीवर सुरक्षितपणे सोडते.जमिनीवर जाणारा विद्युत मार्ग सतत स्थिर वीज सोडतो जी जमिनीच्या वरच्या संरचनेत जमा होते.बर्याचदा, हे प्रथम स्थानावर विजेचे आकर्षण प्रतिबंधित करते.

लाइटनिंग अरेस्टर्स आणि सर्ज प्रोटेक्टर हे इलेक्ट्रिकल सर्ज शोषून इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे संरक्षण करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.तथापि, ही उपकरणे चांगल्या ग्राउंडिंगसाठी पर्याय नाहीत.ते केवळ प्रभावी ग्राउंडिंगच्या संयोगाने कार्य करतात.ग्राउंडिंग सिस्टम तुमच्या वायरिंग इन्फ्रास्ट्रक्चरचा एक महत्त्वाचा भाग आहे.पॉवर वायरिंग स्थापित करण्यापूर्वी किंवा ते स्थापित करा.अन्यथा, एकदा सिस्टम कार्य करत असताना, हा महत्त्वाचा घटक "करण्यासाठी" सूचीमध्ये कधीही तपासला जाणार नाही.

ग्राउंडिंगमधली पहिली पायरी म्हणजे PV मॉड्यूल फ्रेम्स, माउंटिंग रॅक आणि विंड जनरेटर टॉवर्स यांसारखे सर्व धातूचे संरचनात्मक घटक आणि इलेक्ट्रिकल एन्क्लोजर बाँडिंग (इंटरकनेक्टिंग) करून जमिनीवर डिस्चार्ज पाथ तयार करणे.नॅशनल इलेक्ट्रिकल कोड (NEC), आर्टिकल 250 आणि आर्टिकल 690.41 ते 690.47 कोड-सुसंगत वायरचे आकार, साहित्य आणि तंत्रे नमूद करतात.ग्राउंड वायर्समध्ये तीक्ष्ण वाकणे टाळा—उच्च विद्युत प्रवाहांना घट्ट कोपरे वळणे आवडत नाही आणि ते सहजपणे जवळच्या वायरिंगवर जाऊ शकतात.अॅल्युमिनियम स्ट्रक्चरल घटकांना (विशेषतः पीव्ही मॉड्यूल फ्रेम्स) तांबे वायरच्या संलग्नकांवर विशेष लक्ष द्या.“AL/CU” लेबल असलेले कनेक्टर आणि स्टेनलेस स्टील फास्टनर्स वापरा, जे गंजण्याची क्षमता कमी करतात.DC आणि AC दोन्ही सर्किट्सच्या ग्राउंड वायर्स देखील या ग्राउंडिंग सिस्टमला जोडल्या जातील.(अधिक सल्ल्यासाठी HP102 आणि HP103 मधील PV अॅरे ग्राउंडिंगवरील कोड कॉर्नर लेख पहा.)

ग्राउंड रॉड्स

अनेक स्थापनेचा सर्वात कमकुवत पैलू म्हणजे पृथ्वीशी जोडणे.शेवटी, आपण फक्त ग्रहावर एक वायर बोल्ट करू शकत नाही!त्याऐवजी, तुम्ही प्रवाहकीय, न संक्षारक धातूचा (सामान्यत: तांबे) रॉड जमिनीत गाडला पाहिजे किंवा हातोडा मारला पाहिजे आणि त्याच्या पृष्ठभागावरील बहुतेक भाग प्रवाहकीय (म्हणजे ओलसर) मातीशी संपर्क साधण्याची खात्री करा.अशा प्रकारे, जेव्हा स्थिर वीज किंवा लाट रेषेच्या खाली येते तेव्हा इलेक्ट्रॉन कमीत कमी प्रतिकाराने जमिनीत वाहून जाऊ शकतात.

ड्रेन फील्ड पाणी कसे विसर्जित करते त्याच प्रकारे, ग्राउंडिंग इलेक्ट्रॉनचे विघटन करण्यासाठी कार्य करते.ड्रेनपाइप जमिनीत पुरेशा प्रमाणात सोडत नसल्यास, बॅकअप होतो.जेव्हा इलेक्ट्रॉन बॅकअप घेतात, तेव्हा ते अंतर उडी घेतात (विद्युत कंस बनवतात) तुमच्या पॉवर वायरिंगमध्ये, तुमच्या उपकरणाद्वारे आणि त्यानंतरच जमिनीवर.

हे टाळण्यासाठी, एक किंवा अधिक 8-फूट-लांब (2.4 मीटर), 5/8-इंच (16 मिमी) तांबे-प्लेटेड ग्राउंड रॉड्स, शक्यतो ओलसर मातीमध्ये स्थापित करा.एकच रॉड सहसा पुरेसा नसतो, विशेषतः कोरड्या जमिनीत.ज्या भागात जमीन अत्यंत कोरडी आहे, तेथे अनेक रॉड बसवा, त्यांच्यामध्ये किमान 6 फूट (3 मीटर) अंतर ठेवा आणि त्यांना पुरलेल्या उघड्या तांब्याच्या तारांनी एकत्र जोडा.किमान १०० फूट (३० मीटर) लांबीच्या खंदकात #6 (13 मिमी 2), दुहेरी # 8 (8 मिमी 2), किंवा मोठी बेअर कॉपर वायर पुरणे हा पर्यायी मार्ग आहे.(बेअर कॉपर ग्राउंड वायर देखील खंदकाच्या तळाशी चालवता येते ज्यामध्ये पाणी किंवा सीवर पाईप्स किंवा इतर विद्युत तारा असतात.) किंवा, ग्राउंड वायर अर्धा कापून दोन दिशेने पसरवा.प्रत्येक पुरलेल्या वायरचे एक टोक ग्राउंडिंग सिस्टमशी जोडा.

सिस्टीमचा काही भाग ओल्या भागात जाण्याचा प्रयत्न करा, जसे की छतावरील निचरा कोठे किंवा जेथे झाडांना पाणी द्यायचे आहे.जवळच स्टीलचे विहीर आवरण असल्यास, तुम्ही ते ग्राउंड रॉड म्हणून वापरू शकता (केसिंगला मजबूत, बोल्ट जोडणी करा).

ओलसर हवामानात, ग्राउंड- किंवा पोल-माउंट अॅरेचे कॉंक्रिट फूटर, किंवा विंड जनरेटर टॉवर किंवा काँक्रीटमध्ये बंद केलेले ग्राउंड रॉड आदर्श ग्राउंडिंग प्रदान करणार नाहीत.या ठिकाणी, पायाभोवती असलेल्या ओलसर मातीपेक्षा कॉंक्रिट सामान्यत: कमी प्रवाहकीय असेल.असे असल्यास, अॅरेच्या पायथ्याशी, किंवा तुमच्या विंड जनरेटर टॉवरच्या पायथ्याशी आणि प्रत्येक गाय वायर अँकरवर कॉंक्रिटच्या पुढे पृथ्वीमध्ये ग्राउंड रॉड स्थापित करा, नंतर त्या सर्वांना बेअर, पुरलेल्या वायरने एकत्र जोडा.

कोरड्या किंवा रखरखीत हवामानात, बहुतेकदा उलट सत्य असते- काँक्रीटच्या पायात आजूबाजूच्या मातीपेक्षा जास्त आर्द्रता असू शकते आणि ते ग्राउंडिंगसाठी किफायतशीर संधी देतात.जर 20-फूट-लांब (किंवा जास्त) रीबार कॉंक्रिटमध्ये एम्बेड करायचा असेल तर, रीबार स्वतःच ग्राउंड रॉड म्हणून काम करू शकते.(टीप: कॉंक्रिट ओतण्यापूर्वी हे नियोजित केले जाणे आवश्यक आहे.) ग्राउंडिंगची ही पद्धत कोरड्या ठिकाणी सामान्य आहे आणि NEC, अनुच्छेद 250.52 (A3), "काँक्रीट-एनकेस्ड इलेक्ट्रोड" मध्ये वर्णन केले आहे.

तुमच्या स्थानासाठी सर्वोत्तम ग्राउंडिंग पद्धतीबद्दल तुम्हाला खात्री नसल्यास, तुमच्या सिस्टमच्या डिझाइन टप्प्यात तुमच्या इलेक्ट्रिकल इन्स्पेक्टरशी बोला.आपल्याकडे जास्त ग्राउंडिंग असू शकत नाही.कोरड्या जागी, रिडंडंट ग्राउंड रॉड्स, बुरीड वायर इ. बसवण्याच्या प्रत्येक संधीचा वापर करा. गंज टाळण्यासाठी, जमिनीवरील रॉड्सला जोडण्यासाठी फक्त मान्यताप्राप्त हार्डवेअर वापरा.तांबे स्प्लिट-बोल्ट वापरून ग्राउंड वायर्स विश्वासार्हपणे विभाजित करा.

ग्राउंडिंग पॉवर सर्किट्स

बिल्डिंग वायरिंगसाठी, NEC ला DC पॉवर सिस्टीमची एक बाजू जमिनीवर जोडली जाणे आवश्यक आहे—किंवा “बॉन्डेड”—अशा प्रणालीचा AC भाग कोणत्याही ग्रिड-कनेक्ट केलेल्या प्रणालीच्या पारंपारिक पद्धतीने ग्राउंड केलेला असणे आवश्यक आहे.(हे युनायटेड स्टेट्समध्ये खरे आहे. इतर देशांमध्ये, अग्राउंडेड पॉवर सर्किट्स सर्वसामान्य प्रमाण आहेत.) युनायटेड स्टेट्समधील आधुनिक गृह प्रणालीसाठी पॉवर सिस्टम ग्राउंड करणे आवश्यक आहे.डीसी निगेटिव्ह आणि एसी न्यूट्रल त्यांच्या संबंधित सिस्टीममध्ये फक्त एका बिंदूवर आणि ग्राउंडिंग सिस्टीममध्ये एकाच बिंदूवर ग्राउंडशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे.हे केंद्रीय पॉवर पॅनेलवर केले जाते.

काही एकल-उद्देश, स्वतंत्र प्रणालीचे उत्पादक (जसे की सोलर वॉटर पंप आणि रेडिओ रिपीटर्स) पॉवर सर्किट ग्राउंड न करण्याची शिफारस करतात.विशिष्ट शिफारसींसाठी निर्मात्याच्या सूचना पहा.

अॅरे वायरिंग आणि "ट्विस्टेड पेअर" तंत्र

अ‍ॅरे वायरिंगमध्ये किमान लांबीच्या वायरचा वापर केला पाहिजे, मेटल फ्रेमवर्कमध्ये अडकवलेला.सकारात्मक आणि नकारात्मक तारा समान लांबीच्या असाव्यात आणि जेव्हा शक्य असेल तेव्हा एकत्र चालवल्या पाहिजेत.हे कंडक्टरमधील अत्यधिक व्होल्टेजचे प्रेरण कमी करेल.मेटल कंड्युट (ग्राउंड केलेले) देखील संरक्षणाची एक थर जोडते.ओव्हरहेड चालवण्याऐवजी लांब बाहेरील वायर रन बरी करा.100 फूट (30 मीटर) किंवा त्याहून अधिक लांबीची वायर रन अँटेना सारखी असते—त्याला ढगांमध्ये वीज पडूनही लाट येते.तारा पुरल्या गेल्या तरीही अशाच प्रकारची लाट येऊ शकते, परंतु बहुतेक इंस्टॉलर्स सहमत आहेत की पुरलेल्या ट्रान्समिशन वायरिंगमुळे विजेच्या नुकसानाची शक्यता आणखी मर्यादित होते.

सर्जेसची संवेदनाक्षमता कमी करण्यासाठी एक साधी रणनीती म्हणजे “ट्विस्टेड पेअर” तंत्र, जे दोन किंवा अधिक कंडक्टरमधील कोणतेही प्रेरित व्होल्टेज समान आणि रद्द करण्यात मदत करते.आधीपासून वळवलेली योग्य पॉवर केबल शोधणे कठीण होऊ शकते, म्हणून काय करावे ते येथे आहे: जमिनीवर पॉवर वायरची जोडी लावा.तारांमध्ये एक काठी घाला आणि त्यांना एकत्र फिरवा.प्रत्येक 30 फूट (10 मीटर), दिशा बदला.(संपूर्ण अंतर एका दिशेने फिरवण्याचा प्रयत्न करण्यापेक्षा हे खूप सोपे आहे.) पॉवर ड्रिलचा वापर काहीवेळा वायरिंगच्या आकारानुसार वायरिंगला वळवण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो.ड्रिलच्या चकमध्ये वायरिंगचे टोक सुरक्षित करा आणि ड्रिलच्या कृतीने केबल्स एकत्र फिरू द्या.आपण हे तंत्र वापरून पाहिल्यास, शक्य तितक्या कमी वेगाने ड्रिल चालवण्याची खात्री करा.

ग्राउंड वायरला पॉवर वायरने वळवण्याची गरज नाही.दफन रनसाठी, बेअर कॉपर वायर वापरा;जर तुम्ही कंड्युट वापरत असाल तर ग्राउंड वायर नळाच्या बाहेर चालवा.अतिरिक्त पृथ्वी संपर्क प्रणालीचे ग्राउंडिंग सुधारेल.

कोणत्याही कम्युनिकेशन किंवा कंट्रोल केबल्ससाठी ट्विस्टेड-पेअर केबल वापरा (उदाहरणार्थ, सोलर वॉटर पंप पूर्ण टँक बंद करण्यासाठी फ्लोट-स्विच केबल).ही लहान गेज वायर प्री-ट्विस्टेड, मल्टिपल किंवा सिंगल पेअर केबल्समध्ये सहज उपलब्ध आहे.तुम्ही शिल्डेड ट्विस्टेड-पेअर केबल देखील खरेदी करू शकता, ज्यामध्ये ट्विस्टेड वायर्सभोवती धातूचा फॉइल असतो आणि विशेषत: एक वेगळी, बेअर "ड्रेन" वायर देखील असते.वायरिंगमध्ये ग्राउंड लूप (जमिनीवर कमी थेट मार्ग) तयार होण्याची शक्यता दूर करण्यासाठी केबल शील्ड आणि ड्रेन वायरला फक्त एका टोकाला ग्राउंड करा.

अतिरिक्त लाइटनिंग संरक्षण

विस्तृत ग्राउंडिंग उपायांव्यतिरिक्त, खालीलपैकी कोणत्याही परिस्थिती असलेल्या साइटसाठी विशेष लाट संरक्षण उपकरणे आणि (शक्यतो) लाइटनिंग रॉड्सची शिफारस केली जाते:
• तीव्र विजा पडणाऱ्या भागात उंच जमिनीवर अलग स्थान
• कोरडी, खडकाळ किंवा अन्यथा खराब प्रवाहकीय माती
• वायर 100 फूट (30 मीटर) पेक्षा लांब चालते

लाइटनिंग अटक करणारे

लाइटनिंग (सर्ज) अटक करणारे विद्युत वादळ (किंवा विशिष्ट उपयोगिता शक्ती) मुळे होणारे व्होल्टेज स्पाइक्स शोषण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत आणि प्रभावीपणे लाटांना पॉवर वायरिंग आणि तुमच्या उपकरणांना बायपास करण्याची परवानगी देतात.इन्व्हर्टरच्या AC लाईन्ससह तुमच्या सिस्टमच्या कोणत्याही भागाशी जोडलेल्या कोणत्याही लांब वायरच्या दोन्ही टोकांना सर्ज प्रोटेक्टर स्थापित केले जावेत.एसी आणि डीसी दोन्हीसाठी विविध व्होल्टेजसाठी अॅरेस्टर तयार केले जातात.तुमच्या अर्जासाठी योग्य अटक करणारे वापरण्याचे सुनिश्चित करा.अनेक सिस्टीम इंस्टॉलर्स नियमितपणे डेल्टा सर्ज अरेस्टर्स वापरतात, जे स्वस्त असतात आणि जेथे विजेचा धोका मध्यम असतो तेथे काही संरक्षण देतात, परंतु ही युनिट्स आता UL सूचीबद्ध नाहीत.

पॉलीफेसर आणि ट्रान्सटेक्टर अरेस्टर्स ही विजेची प्रवण ठिकाणे आणि मोठ्या स्थापनेसाठी उच्च दर्जाची उत्पादने आहेत.ही टिकाऊ युनिट्स विविध प्रकारच्या सिस्टीम व्होल्टेजसह मजबूत संरक्षण आणि सुसंगतता देतात.काही उपकरणांमध्ये अपयश मोड प्रदर्शित करण्यासाठी निर्देशक असतात.

लाइटनिंग रॉड्स

"लाइटनिंग रॉड्स" हे स्टॅटिक डिस्चार्ज डिव्हाइसेस आहेत जे इमारती आणि सौर-इलेक्ट्रिक अॅरेच्या वर ठेवलेले असतात आणि जमिनीला जोडलेले असतात.ते स्थिर चार्ज आणि आसपासच्या वातावरणाचे अंतिम आयनीकरण रोखण्यासाठी आहेत.ते स्ट्राइक रोखण्यात मदत करू शकतात आणि स्ट्राइक झाल्यास जमिनीवर खूप उच्च प्रवाहासाठी मार्ग प्रदान करू शकतात.आधुनिक उपकरणे स्पाइक-आकाराची असतात, अनेकदा अनेक बिंदूंसह.

लाइटिंग रॉडचा वापर सामान्यत: अत्यंत विद्युत वादळ अनुभवणाऱ्या साइटवर केला जातो.तुमची साइट या श्रेणीत येते असे तुम्हाला वाटत असल्यास, विजेच्या संरक्षणाचा अनुभव असलेल्या कंत्राटदाराला नियुक्त करा.तुमचा सिस्टीम इन्स्टॉलर इतका पात्र नसल्यास, सिस्टीम इन्स्टॉल करण्यापूर्वी लाइटनिंग प्रोटेक्शन तज्ञाशी सल्लामसलत करण्याचा विचार करा.शक्य असल्यास, नॉर्थ अमेरिकन बोर्ड ऑफ सर्टिफाइड एनर्जी प्रॅक्टिशनर्स (NABCEP) प्रमाणित पीव्ही इंस्टॉलर निवडा (प्रवेश पहा).जरी हे प्रमाणन विद्युल्लता संरक्षणासाठी विशिष्ट नसले तरी, ते इंस्टॉलरच्या एकूण क्षमतेच्या पातळीचे संकेत असू शकते.

दृष्टीबाहेर, मनाबाहेर नाही

वीज संरक्षणाचे बरेच काम दफन झाले आहे, आणि दृष्टीक्षेपात नाही.ते योग्यरितीने पूर्ण झाले आहे याची खात्री करण्यासाठी, ते तुमच्या सिस्टम इंस्टॉलर, इलेक्ट्रीशियन, एक्स्कॅव्हेटर, प्लंबर, विहीर ड्रिलर किंवा तुमच्या ग्राउंडिंग सिस्टमचा समावेश असणारे भूकाम करत असलेल्या कोणत्याही व्यक्तीशी तुमच्या करारामध्ये लिहा.