SPD CC PV
La caractéristique essentielle du protecteur contre les surintensités en courant continu photovoltaïque réside dans le fait qu’il est spécialement conçu pour les conditions de fonctionnement particulières du côté CC du système photovoltaïque, où il n’existe pas de points de passage par zéro. Il intègre une technologie d’extinction d’arc spécifique ainsi qu’un dispositif de déclenchement thermique afin d’éteindre de manière forcée l’arc électrique en courant continu, garantissant ainsi la sécurité. En matière de sélection, sa tension nominale continue maximale (Uc) doit être supérieure à la tension nominale du système (Un) pour tenir compte des fluctuations de tension dues aux variations de l’intensité lumineuse, et il convient de se conformer strictement à des normes spécifiques telles que la IEC 61643‑31. Le produit adopte une conception modulaire enfichable et intègre la technologie des varistances à haute énergie (MOV), une vitesse de réponse de l’ordre de la nanoseconde, une protection thermique, une indication de défaillance, etc. Par ailleurs, il doit être adapté aux conditions sévères de l’environnement extérieur afin d’assurer une protection fiable aux points critiques, tels que le coffret de raccordement et l’onduleur.
SPD CC PV
Le parafoudre CC pour installations photovoltaïques (SPD) est un dispositif de protection spécialement conçu pour les systèmes photovoltaïques (PV). Par rapport aux parafoudres ordinaires, il présente des différences marquantes en termes de performances électriques, de normes de sécurité et d’environnements d’application.
SPD CC PV->SPD d'alimentation en courant continu
Un(V) :
DC600V/1000V/1200V/1500V
Uc(V) :
DC670V/1200V/1500V/1800V
En (8/20 μs) :
20kA
Imax(8/20 μs) :
40kA
Normes de référence :
CEI 61643-31OEM/ODM acceptable
Fonction supplémentaire :
Protection par déclenchement thermique, indicateur d’état et signalisation à distanceQu’est-ce qu’un dispositif de protection contre les surtensions ?
Un dispositif de protection contre les surtensions, également appelé parafoudre ou DPT, est conçu pour protéger les composants électriques contre les surtensions pouvant survenir dans le circuit électrique.
Lorsqu’une augmentation soudaine du courant ou de la tension se produit dans un circuit électrique ou de communication en raison d’une perturbation extérieure, le dispositif de protection contre les surtensions peut conduire et dériver le courant en un temps très court, empêchant ainsi la surtension d’endommager les autres équipements du circuit.
Les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) constituent une solution économique pour prévenir les coupures de courant et renforcer la fiabilité du système.
Ils sont généralement installés dans les tableaux de distribution et jouent un rôle essentiel en garantissant le fonctionnement fluide et ininterrompu des appareils électroniques dans de nombreuses applications, grâce à la limitation des surtensions transitoires.
Comment fonctionne un dispositif de protection contre les surtensions ?
Le principe de base des parafoudres est de fournir un chemin à faible impédance vers la terre pour les surtensions excessives. Lorsque des pics ou des surtensions se produisent, les parafoudres fonctionnent en déviant la tension et le courant excédentaires vers la terre.
De cette manière, l’amplitude de la tension d’entrée est réduite à un niveau sûr qui ne risque pas d’endommager l’appareil connecté.
Pour fonctionner, un dispositif de protection contre les surtensions doit comporter au moins un composant non linéaire (varistance ou tube à décharge), qui, selon les conditions, passe d’un état d’impédance élevée à un état d’impédance faible.
Leur fonction est de dévier le courant de décharge ou d’impulsion et de limiter la surtension aux équipements en aval.
Les dispositifs de protection contre les surtensions fonctionnent dans les trois situations énumérées ci-dessous.
A. Condition normale (absence de surtension)
En l’absence de conditions de surtension, le parafoudre n’exerce aucune influence sur le système et se comporte comme un circuit ouvert, restant dans un état d’impédance élevée.
B. Lors des surtensions
En cas de surtensions et de pics de tension, le parafoudre passe en état de conduction et son impédance diminue. Ainsi, il protège le système en déviant le courant d’impulsion vers la terre.
C.Retour au fonctionnement normal
Une fois la surtension dissipée, le parafoudre revient à son état normal d’impédance élevée.
Installations expérimentales
Cresin dispose d’un équipement professionnel de tests complets des dispositifs de protection contre les surtensions (SPD), capable de répondre pleinement aux essais de performance et aux recherches expérimentales concernant toutes les catégories de dispositifs de protection contre les surtensions de classe T1 et T2.
Équipement de grande taille à température et humidité constantes
Équipement de générateur à fort courant
Analyseur de réseau RF
Principe de fonctionnement du parafoudre DC pour photovoltaïque
Circuit ouvert à haute résistance normale ; lors d’une surtension, il conduit instantanément et décharge le courant, limitant la tension ; après une défaillance, il se désconnecte rapidement par voie mécanique, interrompant l’arc continu en courant continu et évitant que le boîtier de jonction ne prenne feu.
Condition de fonctionnement normale (sans foudre)
Structure de base
Composants essentiels : varistance à oxyde de zinc (MOV) + dispositif de déclenchement thermique + protection contre les courts-circuits. Le circuit assure la protection des pôles positif et négatif du courant continu, ainsi que de la liaison à la terre.
Le circuit photovoltaïque en courant continu maintient une tension continue élevée de 1000 V/1500 V sur une longue durée.
La varistance présente une impédance d’isolement extrêmement élevée, avec un courant de fuite de l’ordre du microampère seulement, ne consommant pratiquement aucune énergie électrique, ce qui équivaut à un circuit ouvert et n’affecte pas la production photovoltaïque normale.
Lorsque survient une surtension due à la foudre
L’induction par la foudre engendre une tension élevée transitoire, supérieure à la tension de seuil du varistor :
La varistance passe instantanément d’une haute résistance à une faible résistance, évacuant le courant important de la foudre vers la terre, limitant la tension de ligne à un niveau sûr et protégeant le module CC de l’onduleur contre la rupture.
FAQ
Quelle est la différence entre un parafoudre DC pour installation photovoltaïque et un parafoudre DC ordinaire ?
Les parafoudres CC pour installations photovoltaïques sont spécialement conçus pour les systèmes photovoltaïques fonctionnant à de hautes tensions continues, exposés aux intempéries et soumis à des conditions de défaut particulières. Les parafoudres CC classiques peuvent ne pas être adaptés aux applications photovoltaïques, sauf s’ils ont été testés et homologués pour les systèmes photovoltaïques.
Comment choisir la tension nominale d’un parafoudre DC pour installation photovoltaïque ?
La tension nominale doit être supérieure à la tension maximale en circuit ouvert de la chaîne photovoltaïque, dans les conditions de température les plus basses attendues. Les valeurs couramment proposées sont 600 V, 1 000 V, 1 200 V et 1 500 V en courant continu.
Où doivent être installés les parafoudres DC pour installations photovoltaïques ?
Les parafoudres DC pour installations photovoltaïques doivent être installés dans les boîtes de combinaison photovoltaïque, à proximité des entrées DC de l’onduleur, ainsi que dans les armoires de distribution DC. Pour les longues liaisons câblées, des parafoudres peuvent être nécessaires aussi bien du côté du champ photovoltaïque que du côté de l’onduleur.
Pourquoi le côté courant continu d’un système photovoltaïque nécessite-t-il une protection contre les surtensions ?
Qu’est-ce qu’un parafoudre DC pour installation photovoltaïque ?
Un parafoudre DC pour installations photovoltaïques est conçu pour protéger le côté continu d’un système photovoltaïque contre les surtensions. Il est généralement installé entre les chaînes photovoltaïques et l’onduleur, ou à l’intérieur des boîtes de raccordement photovoltaïques.
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