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    光伏電站故障分析:“直擊雷”與“感應雷”發布時間:2016-9-18??來源:電氣樣本網??

    光伏電站多發的故障之一是遭遇雷擊。本文由專事雷擊對策等的山光社(東京都品川區),介紹雷擊對光伏發電設備的影響和對策等。

    雷擊對電氣設備的損害分為兩種:一種是"直擊雷",另一種是"感應雷"(圖1)。

    圖1:直擊雷和感應雷。感應雷發生在直擊雷擊中地點的周圍(出處:山光社)

    "直擊雷"義如其名,是指建筑物、設備及送電線纜等被雷直接擊中。

    "感應雷"是指,由設備附近遭遇雷擊時的電磁場而引發的。雷擊的電能在空間傳播,雷電涌(受雷電影響,瞬間產生的過壓和過流)侵入送電線和通信線等,電氣設備被加載大大超過額定值的電壓而受損。

    一般來說,雷電不容易擊中地面高度較低的構造物。因此,光伏發電設備與風力發電設備等相比,由于地面高度較低,一般被認為不容易遭遇直擊雷。

    然而,光伏電站雖然由高度較低的設備構成,但稱還是可能遭遇直擊雷。

    據稱,百萬瓦級光伏電站等占地面積越大,遭遇直擊雷的風險就越大。山光社指出,由于周圍安裝的避雷針等較少,容易遭到雷擊的場所少,因此即使地上高度較低,仍然存在遭遇雷擊的可能性。

    因此,山光社推薦在百萬光伏電站中安裝避雷針。

    直擊雷具有不小的能量:擊中道路的話,會造成鋪設的瀝青受損脫落。據稱光伏電站也有太陽能電池板被直擊雷擊中而受損的例子。

    直擊雷和感應雷的電能大不相同(圖2)。因此,保護電氣設備功能不受損的電涌保護器(SPD),分別有適用直擊雷和感應雷的規格和產品。

    圖2:直擊雷和感應雷的電能大不相同。還多個地點同時遭遇雷擊的情況(出處:山光社)

    直擊雷用的SPD能應對10/350μs(μs=微妙、百萬分之一秒)的雷電流,而感應雷用SPD能應對8/20μs的雷電流。

    例如,直擊雷用和感應雷用SPD,即使性能(對應電流的數值)相同,但由于應對的雷電流的波形(時間)不同,其數值也不能直接比較,據稱直擊雷用SPD能應對20倍左右的高電能。

    原標題:百萬光伏電站既會遭遇“直擊雷”也會遭遇“感應雷”

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