DC 1500V फ्यूज होल्डरले सौर्य प्लान्टको डाउनटाइम 60% घटाउँछ

ग्राहकको पृष्ठभूमि के थियो?

दक्षिणपश्चिमी संयुक्त राज्य अमेरिकामा 50 मेगावाटको सौर्य ऊर्जा प्लान्टले स्ट्रिङ कम्बाइनर बक्सहरू मार्फत जडान गरिएका 200,000 फोटोभोल्टिक मोड्युलहरू सञ्चालन गर्दछ। प्लान्ट 8 वर्ष पहिले सञ्चालनमा आएको थियो र यसको फ्यूज सुरक्षा प्रणालीहरूमा बढ्दो विफलता दरहरूको सामना गरेको छ, चरम गर्मी महिनाहरूमा जब परिवेशको तापमान 45 डिग्री सेल्सियस भन्दा बढी हुन्छ।

तिनीहरूले कस्ता चुनौतीहरूको सामना गरे?

मूल फ्यूज धारकहरूलाई 1000V DC को लागि मूल्याङ्कन गरिएको थियो। प्लान्ट विस्तार हुँदै जाँदा, केबल नोक्सान कम गर्न स्ट्रिङ भोल्टेज १५००V DC पुग्यो। पुराना फ्यूज धारकहरूले उच्च भोल्टेज ह्यान्डल गर्न सकेनन्, जसले ओभरलोड अवस्थाहरूमा बारम्बार चाप गल्तीहरू निम्त्याउँछ। थर्मल इमेजिङले मूल्याङ्कन गरिएको वर्तमानमा 110 डिग्री सेल्सियस भन्दा बढी सम्पर्क तापमान पत्ता लगायो। प्लान्टले प्रति महिना औसत 12 फ्यूज-सम्बन्धित आउटेजको अनुभव गर्यो, प्रत्येकलाई निदान र प्रतिस्थापन गर्न 4 घण्टा चाहिन्छ। यसको परिणामस्वरूप $15,000 मासिक मर्मत लागत र $8,000 प्रति आउटेजको उत्पादन राजस्व गुम्यो।

DC सर्किट ब्रेकरहरू र इलेक्ट्रोनिक फ्यूज प्रतिस्थापन सहित वैकल्पिक समाधानहरू मूल्याङ्कन गरियो। ब्रेकरहरूले 1500V मा चयनात्मक समस्याहरू प्रस्ताव गरे र प्रति एकाइ $ 250 लागत, जबकि इलेक्ट्रोनिक फ्यूजहरूले पत्ता लगाउने सर्किटहरूमा विफलता मोडहरू प्रस्तुत गरे।

किन तिनीहरूले Soutya को DC 1500V फ्यूज होल्डर छनौट गरे?

चयन टोलीले तीन निर्माताहरूको 1500V फ्यूज होल्डरहरूको परीक्षण गर्‍यो। Soutya को मोडेलले 150% मूल्याङ्कन गरिएको वर्तमान तापक्रम वृद्धि परीक्षणलाई सीमा भन्दा 15 डिग्री सेल्सियस मार्जिनमा पास गर्यो। यसको सिल्भर प्लेटेड सम्पर्कहरूले 500 मेकानिकल अपरेशनहरू पछि 0.5 mΩ भन्दा कम सम्पर्क प्रतिरोध कायम राख्यो। IP65 संलग्न डिजाइनले अतिरिक्त मौसमविना बिना बाहिरी स्थापनालाई अनुमति दियो। कम भोल्टेज फ्युजहरूको लागि IEC 60269-1:2020 र DC आर्क-फल्ट सुरक्षाको लागि UL 1699B:2018 को अनुपालनले इन्जिनियरिङ टोलीलाई आत्मविश्वास दियो। $ 45 को एकाइ मूल्य निकटतम प्रतियोगी भन्दा 10% कम थियो।

उत्पादन कसरी लागू भयो?

प्लान्टले 65 स्ट्रिङ कम्बाइनर बक्सहरूमा 520 फ्यूज होल्डरहरू प्रतिस्थापन गर्यो। ५ जना विद्युत्कर्मीको टोलीसहित आयोजनाले २ हप्ता लगाएको थियो । मुख्य चरणहरू समावेश:

• सबै स्ट्रिङहरू विच्छेद गर्दै र 1500V-मूल्याङ्कन गरिएको मल्टिमिटर प्रयोग गरी शून्य भोल्टेज प्रमाणित गर्दै।
• पुरानो फ्यूज होल्डरहरू हटाउँदै र क्षरणको लागि बसबारहरू निरीक्षण गर्दै।
• निर्दिष्ट 6 N·m मा सेट गरिएको क्यालिब्रेट गरिएको टर्क रेन्चको साथ नयाँ Soutya होल्डरहरू स्थापना गर्दै।
• प्रत्येक कम्बाइनर बक्समा इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षण (500V megohmmeter) प्रदर्शन गर्दै।
• स्ट्रिङहरू पुन: ऊर्जा दिन्छ र 24 घण्टाको लागि स्थिर-राज्य तापमान रेकर्ड गर्दै।

मुख्य चुनौती कम्बाइनर बक्स भित्र साँघुरो तारिङ ठाउँ थियो। टोलीले न्यूनतम झुकाउने त्रिज्या कायम राख्न लचिलो तामाको ब्रेड जम्परहरू प्रयोग गर्‍यो, तिनीहरूले भविष्यको मर्मतका लागि कागजात गरेको समाधान।

के परिमाणयोग्य परिणामहरू प्राप्त भए?

• फ्यूज-सम्बन्धित आउटेजहरू 12 प्रति महिना बाट 2 प्रति महिनामा घट्यो - 60% कमी।
• मासिक मर्मत लागत $15,000 बाट $5,000 मा घट्यो, वार्षिक $120,000 बचत।
• डाउनटाइमबाट हराएको उत्पादन राजस्व प्रति महिना $ 8,000 बाट $ 1,300 मा घट्यो।
• 6 महिना पछि थर्मल इमेजिङले पूर्ण लोडमा 70 डिग्री सेल्सियस भन्दा कम सबै जडानहरू देखायो।
• सञ्चालनको १८ महिनामा शून्य चाप-गल्ती घटनाहरू रिपोर्ट गरियो।

कुल प्लान्ट उपलब्धता 98.2% बाट 99.4% मा सुधार भयो, वार्षिक ऊर्जा उत्पादन 540 MWh ले बढ्यो।

ग्राहकले के भने ?

प्लान्टको मर्मत प्रबन्धकले टिप्पणी गरे: "Soutya को 1500V फ्यूज होल्डरहरूमा स्विच गर्दा पुरानो विश्वसनीयता समस्या समाधान भयो। हामी अब गर्मीको गर्मीको कारण फ्यूज विफलताको चिन्ता गर्दैनौं, र लागत बचतले 9 महिना भित्र अपग्रेडलाई जायज बनायो।" विद्युतीय इन्जिनियरले थपे: "कम्प्याक्ट डिजाइनले रिट्रोफिटिंगलाई अपेक्षा गरेभन्दा सजिलो बनायो। हामीले भविष्यका सबै विस्तारका लागि यी धारकहरूमा मानकीकृत गरेका छौं।"

अन्य ग्राहकहरूले के पाठ सिक्न सक्छन्?

1. भोल्टेज मूल्याङ्कन सावधानीपूर्वक प्रमाणित गर्नुहोस्।1000V को लागि मूल्याङ्कन गरिएका फ्यूज होल्डरहरू 1500V प्रणालीहरूमा प्रयोग गर्नु हुँदैन, तल्लो धाराहरूमा पनि। चाप विलुप्त क्षमता भोल्टेज-निर्भर छ।
2. स्थापनाको समयमा सम्पर्क प्रतिरोध मापन गर्नुहोस्।०.५ mΩ तलको आधार रेखाले दीर्घकालीन विश्वसनीयता सुनिश्चित गर्दछ। सही पढाइको लागि माइक्रो-ओममिटर प्रयोग गर्नुहोस्।
3. थर्मल व्यवस्थापनको लागि योजना।उच्च परिवेशको वातावरणमा, निर्माताको कर्भको आधारमा फ्यूज होल्डरलाई हटाउनुहोस्। Soutya होल्डरले 100% मूल्याङ्कन गरिएको वर्तमानलाई 50°C सम्म बिना कुनै डेरेटिङ अनुमति दिन्छ।

यदि परियोजना पुन: सुरु गरिएमा, टोलीले सम्भावित हट स्पटहरू पहिचान गर्न प्रतिस्थापन गर्नु अघि सबै अवस्थित जडानहरूको थर्मल स्क्यान गर्नेछ जुन एकैसाथ सच्याउन सकिन्छ।

सन्दर्भहरू

• IEC 60269-1। कम भोल्टेज फ्यूजहरू - भाग 1: सामान्य आवश्यकताहरू [S]। २०२०।
• UL 1699B:2018 फोटोभोल्टिक (PV) DC आर्क-फल्ट सर्किट संरक्षण।
• IEC 62606:2013 चाप दोष पत्ता लगाउने उपकरणहरू (AFDDs) को लागि सामान्य आवश्यकताहरू।