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光伏系统为什么会发生缺相故障?

光伏逆变器  来源:古瑞瓦特    2020/6/8 20:11:14  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:甘肃有一个40KW的光伏电站,出现不发电的问题。业主在现场发现,并网箱过欠压保护开关烧坏,换新后,逆变器还是显示没有电网。后又找电工检查线路,用万电表检测发现三相电只有两相有电,三相电缺了一相。客户想知道,过欠压保护开关被烧坏一般是什么原因,缺相该如何解决?

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客户将这一问题发到微信群里,大家分析这个问题产生的原因,有网友认为是逆变器的原因,让客户联系逆变器厂家售后处理;有网友认为过欠压保护开关的容量偏小;还有网友认为是线头和开关接触处没有压紧;有网友看图,认为是电缆线经太细,且线头没有压好,接触面积小,接触点时间长了会发热就烧了。

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经过网友热烈讨论,对各种可能性一一排查,首先排除过欠压保护开关容量的原因,这个开关的容量是100A,而40kW逆变器最大电流是64.5A,可以满足。其次讨论逆变器的原因,逆变器是光伏电站的安全管家,其功能不仅仅是把光伏组件的直流电转化为交流电,还负担起电站的安全管理作用,当交流部分出现过压、欠压、缺相时,逆变器就会报警,停止运行,以免事故进一步扩大,且逆变器输出三相都均衡,因此,交流部分缺相和逆变器的关系不是很大。

最后大家把焦点集中在交流电缆上,发现交流电缆的截面积目测在6m㎡左右,认为这个电缆选型有问题,一般20kW以下的逆变器才选用6m㎡的线缆,40kW的逆变器,至少要接16m㎡才能满足要求,如果电缆长度大于100米,电缆还应加大一号,需25m㎡才能满足要求。

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那么问题来了,为什么选用线径小一号的电缆,会导致电缆温度升高甚至起火呢?这得从电缆的截流量的原理说起,电缆标称的载流量,如6m㎡的电缆在温度为40度时,载流量为40A,并不是只能通过40A的电流,超过就通不过,而是能通过大于40A的电流。那为什么要标一个40A的电流呢?主要是因为电缆额定温度。每一种电缆都有额定温度,有70度、90度、105度等多种,超过这个温度,就会导致绝缘层破坏甚至起火,而电缆都有一定的内阻,电流通过时,会产生热量,电流越大,产生的热量就越高,电缆的温度就越高。

如上述40kW电站,逆变器最大输出电流是64.5A,这个电流6m㎡的电缆也可以流通,但算一下损耗,6m㎡的电缆的内阻是3.2mΩ/米,如果线长100米,就有0.32Ω的内阻,电缆的损耗就是1331W,这么多的损耗是全部加在电缆上,三根电缆就接近4kW。

从图片上看,只有一相的电缆烧断,从而造成缺相,这又是为什么呢?经过分析,发现这一根烧断的电缆线,接头比较松,没有压紧,因此电缆和过欠压保护开关的接触电阻比另外两相大,发热更严重,这一相的电缆便先烧断,同时把过欠压保护开关烧坏。

群里还有朋友问,逆变器的缺相故障是怎么发生的,该如何解决?这就是逆变器的安全管家在起作用,逆变器有过欠压保护功能,在运行过程中,时时刻刻在检测交流电压,只要有任何一相的电压低于标准电压的下限,逆变器都会停止运行。当故障完全排除,重启逆变器,便可正常运行。

投稿联系:陈女士 13693626116   QQ: 1831213786
邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#换成@)
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