4.1.4 Koruma cihazların seçimi 

DC tarafındaki kısa devrelere karşı koruma ile ilgili olarak cihazlar mutlaka DC kullanımı için uygun olmalıdır; ayrıca FV dizi maksimum gerilimine eşit veya ondan yüksek bir Ue servis gerilimine sahip olacak ve bu beklenen en düşük çalışma sıcaklığı için düzeltilmiş Uoc (4)‘e eşit olacaktır.

(IEC TS 62548). Beklenen en düşük çalışma sıcaklığı için gerilimin düzeltilmesi, üreticinin talimatları doğrultusunda hesaplanacaktır. Kristal ve çoklu kristal silisyum modüller için üreticinin talimatları bulunmadığında, beklenen en düşük çalışma sıcaklığı referans olarak kullanılarak IEC TS 62548’deki Tablo 5’e göre bir düzeltme faktörüyle Uoc çarpılacaktır. Beklenen en düşük ortam sıcaklığı –40 °C’nin altında olduğunda veya kristal ya da çoklu kristal silisyumdan farklı bir teknoloji kullanıldığında, gerilim düzeltme sadece üreticinin talimatlarına göre yapılacaktır.

Dize aşırı akım koruması gerektiğinde, ya (IEC TS 62548)(5):

a) her FV dizesi, aşırı akıma karşı koruma cihazıyla korunacak, burada dize aşırı akım koruma cihazının nominalaşırı akım koruma derecesi In olacace; burada:

1.5 . Isc < In < 2.4 . Isc ve In ≤ I_{MOD_MAX_OCPR} [4.1]
veya
b) sağlanan tek bir aşırı akım koruma cihazının koruması altında dizeler paralel halde gruplanabilir:

1.5 . S_G. Isc < Ing < I_{MOD_MAX_OCPR} -(( S_G - 1) . Isc) [4.2]

burada:
S_G, tek bir aşırı akım koruma cihazının koruması altındaki grup halindeki dizelerin sayısıdır;
Ing, grup aşırı akım koruma cihazının nominal aşırı akım koruma derecesidir.

Dizeler, genellikle eğer I_{MOD_MAX_OCPR} > 4 Isc ise tek bir aşırı akım koruma cihazı altında gruplanabilir.

Devre kesicilerin aşırı akım koruma cihazı olarak kullanıldığı durumlarda, bunlar aynı zamanda ayırıcı vazifesi de görebilirler.

FV alt diziler için aşırı akım koruma cihazlarının nominal akımı (In) aşağıdaki formülle belirlenecektir (IEC TS 62548):

1.25 . S_SA. Isc < In < 2.4 . S_SA . Isc [4.3]

Burada dizeler için 1.5 yerine 1.25 olarak kullanılan çarpan, tasarımcı esnekliğini sağlamak içindir.

FV dizi aşırı akımı koruması, sadece bataryalara bağlı sistemler için veya arıza koşullarında diğer akım kaynaklarının
FV dizisine beslenebileceği durumlarda gereklidir. FV dizi aşırı akım korum cihazlarının nominal akımı (In)

(IEC TS 62548):
1.25 . S_A. Isc < In < 2.4 . S_A . Isc [4.4]


(3 ) Bazı ülkelerde engelle diyotlarının aşırı akım korumaları yerine kullanılmasına izin verilmektedir. (IEC TS 62548). Diğer ülkelerde diyotlar aşırı akım korumasının yerine geçebilecek kadar güvenilir kabul edilmezler çünkü geçici gerilimlere tabi olduklarında arıza modları genellikle kısa devre yapmış olur. Yerel ülke gereksinimleri, sistem tasarımlarında hesaba katılmalıdır. Ancak, eğer kullanılmışsa, engelleme diyotları FV dizinin en az 2 katı gerilim
derecesine sahip olacak ve akım derecesi FV dizeler için en az 1.4 . Isc, FV alt diziler için 1.4 . S_SA. I_SC ve FV diziler için 1.4 . S_A. I_SC olacaktır.
(4 )Uoc dizelerden gelen açık devre gerilimidir (bkz. Bölüm 3).
(5) Termomanyetik kompakt tip devre kesiciler için In veya Ing yerine I1 kullanılır.

FV dizi aşırı akım koruma cihazları batarya veya bataryalar ile bunlara mümkün olduğunca yakın şarj kontrol cihazı arasına takılır. Eğer bu cihazlar doğru bir şekilde sınıflandırılmışsa hem şarj kontrol cihazı hem de FV dizi
kablosuna koruma sağlarlar.

Böyle durumlarda, FV dizi ve şarj kontrol cihazı arasında FV dizi kablosu için başka aşırı akım koruması gerekmez.


Sigortaların kolay kullanımına karşın, bu cihazların boyutlandırılması ve seçimine özen gösterilmelidir; sadece önceki formüllerde verilen nominal akıma değil aynı zamanda gPV tipi (IEC 60269-6) açma karakteristiğine sahip olacak, uygun sigorta tutuculara takılabilecek ve en kötü işletim koşullarında üretilen gücü dağıtabilme yeteneğine sahip olacaktır.

Bağlantı kablolarının (6) korunması amacıyla, maksimum bir prospektif kısa devre akımına kadar aşağıdaki ilişkinin her bir kısa devre değeri için karşılandığı bir koruma cihazı seçilmelidir (IEC 60364):

(I²t) ≤ K² S² [4.5]

burada:
(I²t) kısa devre süresini belirten Joule integralidir (A2s);

K, iletken tipine ve yalıtkan malzemeye bağlı olup kablonun karakteristik sabitidir.

S, kablonun kesit alanıdır (mm2).

FV dize birleştirici kutudaki cihazların nominal nihai kısa devre kesme kapasitesi,

a) durumu için diğer SA-1 dizelerin kısa devre akımından daha düşük olmayacaktır; yani7:
Icu ≥ (S_A-1) . 1.25 . Isc [4.6]
veya
b) durumu için diğer S_A-S_SA dizelerin kısa devre akımından daha düşük olmayacaktır, yani:
Icu ≥ (SA-SG) . 1.25 . Isc [4.7]

FV dizi birleştirici kutudaki cihazlar, alt dizi kabloları formüldekinden daha düşük bir akım taşıma kapasitesine sahip olduğunda, kabloları kısa devre akımına karşı korumalıdır

Isc₄ = (S_A-S_SA) . 1.25 . Isc (8)  (şekil 4.1)




Böyle durumlarda bu cihazlar [4.3] ilişkisini sağlayacak ve nominal nihai kısa devre kesme kapasiteleri diğer S_A-S_SA dizelerin kısa devre akımından daha düşük olmayacaktır, yani:

Icu ≥ (S_A-S_SA) . 1.25 . Isc [4.8]

Ayrıca, aşırı akım koruma cihazları yerleştirilecektir (IEC TS 62548):

• dize aşırı akım koruma cihazları, dize kablolarının dize birleştirici kutudaki alt dizi veya dizi kablolarıyla birleştiği yerde olacaktır;

• alt dizi aşırı akım koruma cihazları, alt dizi kablolarının dizi birleştirici kutudaki dizi kablolarıyla birleştiği yerde olacaktır;

• dizi aşırı akım koruma cihazları, dizi kablolarının güç dönüştürme ekipmanıyla birleştiği yerde olacaktır;

FV alt dizi veya dizeden en uzakta bulunan kabloların ucundaki aşırı akım koruma cihazlarının konumu, sistem ve bağlantıları FV dizinin diğer kısımlarından veya bataryalar gibi diğer kaynaklardan geçen arıza akımlarından
korumak içindir.


4.2 AC tarafındaki aşırı akımlara karşı koruma

İnverteri şebeke ile paralel noktasına bağlayan kablo genellikle inverterin taşıyabileceği maksimum akımdan daha yüksek akım taşıma kapasitesi elde edecek şekilde boyutlandırıldığından, aşırı yüke karşı bir korumaya ihtiyaç
yoktur. Ancak, şebeke ile paralel noktaya yerleştirilen bir koruma cihazı ile şebeke tarafından beslenen (9 ) bir kısa devreye karşı kablo korunmalıdır. Böylesi bir kabloyu korumak için eğer izin verilen özel enerjiye kablo
dayanabiliyorsa tüketici santralinin ana devre kesicisi kullanılabilir. Anca, ana devre kesicinin açma yapması tüm tüketici santralini hizmet dışı bırakır. Çok inverterli santrallerde (Şekil 4.2), her bir hat için tek bir korumanın
varlığı, bir inverterdeki arıza durumunda, her hattaki devre kesicinin ana devre kesici ile seçici olması şartıyla diğer inverterlerin çalışmasına izin verir.



Bundan sonraki yazımızda " Anahtarlama ve Ayırma Cihazlarının Seçimi, Yıldırımlara Karşı FV Santrallerin Korunması için Aşırı Gerilim Koruma Cihazlarının Seçimi " anlatılacaktır.