Dimenzioniranje kablov v fotonapetostnih sistemih

Nepravilno dimenzioniranje kablov lahko, tako kot tudi sicer v elektrotehniki, tudi pri fotonapetostnih sistemih vodi do slabega izkoristka, segrevanja kablov in nepotrebnih izgub, poleg tega pa tudi do nepotrebnega izklapljanja fotonapetostne elektrarne in v skrajnem primeru do požara.

Izkustveno pravilo pravi, da fotonapetostni moduli obratujejo pri temperaturi, ki je za 30 do 45 oC višja od temperature okolice. Velja pravilo, da sisteme, nameščene na strehah oziroma tam, kjer ni zadostnega pretoka zraka, načrtujemo pri temperaturi modulov vsaj 75 oC; če pa je med moduli in podlago vsaj 15 cm prostora, jih načrtujemo pri najvišji temperaturi vsaj 65 oC. Ekstremne razmere lahko nastopajo v notranjih vogalih pod streho steklenih konstrukcij, kjer je temperatura poleti lahko tudi 90 oC. Izolacija kablov mora trajno prenašati najvišjo obratovalno temperaturo, kar večinoma ne predstavlja težav, saj je temperaturno območje uporabe kablov za uporabo v fotonapetostnih sistemih do +90 oC že nekaj običajnega. Najvišji predvideni temperaturi morajo ustrezati tudi vsi drugi elementi ožičenja, kot so razvodne doze, priključne sponke …

Ne glede na vrsto sistema (samostojni sistem, sistem, povezan z omrežjem, …) naj bodo izgube v vodnikih čim manjše. Težave nastopajo zaradi velikih tokov, ki lahko tečejo v nizih ali poljih modulov, posledica česar je segrevanje vodnikov, ki razmere še dodatno poslabšuje. Osnovni vzrok velikih padcev napetosti sta premajhen prerez in s tem povezana višja upornost vodnika. Posledice so degradacija izolacije in posledično trajno poslabšanje lastnosti kabla in skrajšanje življenjske dobe, izključen ni celo požar.

→ Članek je bil objavljen v Elektrotehniški reviji številka 1/2019

Elektrotehniška revija

Naročilo revije:
Enoletna naročnina: 29,70 €
Enoletna naročnina za študente in dijake: 19,80 €