Η ενέργεια είναι ο ακρογωνιαίος λίθος της ανθρώπινης κοινωνικής ανάπτυξης και οι μετατροπείς είναι μία από τις βασικές τεχνολογίες για την κατασκευή νέων συστημάτων μετατροπής ενέργειας ενέργειας. Στην οικογένεια των μετατροπέων, οι μονοφασικοί μετατροπείς και οι τριφασικοί μετατροπείς είναι τα δύο κύρια μέλη. Το καθένα έχει τα δικά του χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.
Τα φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγής ενέργειας γενικά χωρίζονται σε μονοφασικά συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που συνδέονται με το δίκτυο και σε τριφασικά συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που συνδέονται με το δίκτυο. Σε γενικές γραμμές, τα συστήματα με λιγότερα από 5 KW χρησιμοποιούν γενικά μονοφασικά συστήματα συνδεδεμένα στο δίκτυο, ενώ τα συστήματα με περισσότερα από 5 KW χρησιμοποιούν γενικά τριφασικά συνδεδεμένα στο δίκτυο συστήματα. Λοιπόν, ποια είναι η διαφορά μεταξύ των μονοφασικών μετατροπέων και των τριφασικών μετατροπέων, και σε ποια πλευρά στέκεστε στις εμπλοκές του ερωτικού τους μίσους;
Πριν ξεκινήσουμε, πρέπει να καταλάβουμε τι είναι η «φάση». Στο σύστημα ισχύος, η "φάση" αναφέρεται στα τριφασικά ηλεκτροφόρα καλώδια (A, B, C ή L1 L2, L3), οι μετασχηματιστές συνήθως εξάγουν τρία ηλεκτροφόρα καλώδια και ένα ουδέτερο καλώδιο (σύρμα N). Σημειώστε ότι το "ζωντανό καλώδιο" εδώ αναφέρεται σε ένα καλώδιο με υψηλό ρεύμα και δυνατότητα φόρτισης, που χρησιμοποιείται συνήθως για μετάδοση ρεύματος. Και το «ουδέτερο καλώδιο» είναι ένα καλώδιο συνδεδεμένο με τη γείωση για την επιστροφή ρεύματος. Επιπλέον, ορισμένοι μετασχηματιστές οδηγούν επίσης ένα καλώδιο γείωσης (PE) για να εξασφαλίσουν την ασφαλή γείωση του εξοπλισμού και να εγγυηθούν περαιτέρω την προσωπική ασφάλεια.
Τι είναι το μονοφασικό και το τριφασικό;
Ένας μονοφασικός μετατροπέας μετατρέπει την ισχύ συνεχούς ρεύματος σε έξοδο εναλλασσόμενου ρεύματος και ο μονοφασικός μετατροπέας μετατρέπει την τάση AC εξόδου σε μονοφασική, όπως AC 220 V ή 230 V.
Υπάρχουν τρεις υποδοχές στη διασύνδεση του μονοφασικού μετατροπέα, με την ένδειξη "N", "L" και "PE" αντίστοιχα.
Το L αντιπροσωπεύει το ζωντανό καλώδιο (σημειωμένο με το γράμμα 'L' Live Wire) με κόκκινο ή καφέ σύρμα.
Το N αντιπροσωπεύει το ουδέτερο καλώδιο (σημειωμένο με το γράμμα 'N' Neutral wire) με μπλε ή λευκή γραμμή.
Το PE αντιπροσωπεύει το καλώδιο γείωσης (σημειωμένο με το γράμμα 'E' Earth) με κίτρινες και πράσινες εναλλασσόμενες γραμμές.
Ένας τριφασικός μετατροπέας μετατρέπει την τάση AC εξόδου σε τρεις φάσεις, όπως AC 380V ή 400V. Ο τριφασικός ηλεκτρισμός αποτελείται από τρία δυναμικά εναλλασσόμενου ρεύματος με την ίδια συχνότητα, ίσο πλάτος και διαφορά φάσης 120 μοιρών στη σειρά.
Η διασύνδεση του τριφασικού μετατροπέα έχει πέντε οπές, συγκεκριμένα A ,B,C ,N,PE. Σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο GB7947-2010, σε ένα τριφασικό κύκλωμα, το A είναι κίτρινο, το B είναι πράσινο, το C είναι κόκκινο, το N αντιπροσωπεύει το ουδέτερο καλώδιο και χρησιμοποιείται μπλε ή λευκό καλώδιο. Το PE σημαίνει καλώδιο γείωσης, χρησιμοποιώντας κίτρινες και πράσινες εναλλασσόμενες γραμμές. Οι φάσεις Α. Β και Γ μερικές φορές αντιπροσωπεύονται ως L1, L2, L3, Ή U, V, W.
Με απλά λόγια, είναι μια 5-διασύνδεση οπών με επίπεδο τάσης 400 V.
Γι' αυτό, κατά την εγκατάσταση τριφασικών μετατροπέων, ακούγονται συχνά ονόματα όπως τριφασικό τετράσυρμα και τριφασικό πέντε σύρμα.
Αφού πούμε «φάση», ας μιλήσουμε για «γραμμή». Υπάρχουν διάφοροι κοινοί τύποι:
Μονοφασική διπλή γραμμή: ένα ενεργό καλώδιο και ένα ουδέτερο καλώδιο
Μονοφασικό καλώδιο τριών φάσεων: ένα ενεργό καλώδιο + ένα ουδέτερο καλώδιο + ένα καλώδιο γείωσης
Τριφασικό τριφασικό καλώδιο (σύστημα TT): Τρία ηλεκτροφόρα καλώδια, κυρίως για γραμμές άνω των 10 KV
Τριφασικό τετραφασικό καλώδιο (σύστημα TN-C): Τρία ενεργά καλώδια και ένα ουδέτερο καλώδιο, που χρησιμοποιούνται κυρίως για γραμμές χαμηλής τάσης 380V/220V (400V/230V), με το ουδέτερο καλώδιο εργασίας N να χρησιμεύει επίσης ως καλώδιο προστασίας γείωσης PE. που μπορεί να ονομαστεί προστατευτικό ουδέτερο καλώδιο, που αντιπροσωπεύεται από NPE, κατάλληλο για σταθμούς ηλεκτρικού πεδίου με βασική ισορροπία τριφασικών φορτίων.
Τριφασικό πενταφασικό καλώδιο (σύστημα TN-S): ένα σύστημα τροφοδοσίας που αποτελείται από τρία ηλεκτροφόρα καλώδια, ένα ουδέτερο καλώδιο και ένα καλώδιο γείωσης, το οποίο διαχωρίζει αυστηρά το ουδέτερο καλώδιο εργασίας N από το αποκλειστικό προστατευτικό καλώδιο PE. Χρησιμοποιείται σε χώρους όπου οι απαιτήσεις ασφαλείας είναι υψηλές και ο ηλεκτρικός εξοπλισμός απαιτεί γείωση.
Γενικά, οι μονοφασικοί μετατροπείς που συνδέονται με το δίκτυο είναι ενσωματωμένοι σε μονοφασικές δισύρματες ή μονοφασικές γραμμές τριών καλωδίων ηλεκτρικού δικτύου.
Ο τριφασικός μετατροπέας που είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο είναι ενσωματωμένος σε τριφασικές γραμμές ηλεκτρικού δικτύου τεσσάρων και τριφασικών πέντε καλωδίων.
Πώς να επιλέξετε;
Ξεκινώντας από τα σενάρια εφαρμογής των κατανεμημένων φωτοβολταϊκών, η αντιστοίχιση μετατροπέων και η επιλογή κατάλληλων μετατροπέων σύμφωνα με τις τοπικές συνθήκες μπορούν να μεγιστοποιήσουν την αποτελεσματικότητά τους. Πώς να επιλέξετε ένα συγκεκριμένο μοντέλο; Να χρησιμοποιήσω μονοφασικό ή τριφασικό;
Εξαρτάται από τη χωρητικότητα του ηλεκτρικού δικτύου και του συστήματος.
Για στέγες ή αυλές με μικρή εγκατεστημένη ισχύ, επιλέγονται γενικά μονοφασικοί μετατροπείς στοιχειοσειρών. Όταν η επιφάνεια της οροφής είναι μεγάλη, εάν το ηλεκτρικό δίκτυο έχει τρεις φάσεις, συνιστάται να επιλέξετε έναν μικρό τριφασικό μετατροπέα. Για βιομηχανικές και εμπορικές στέγες, σύνθετα ορεινά έργα και έργα θερμοκηπίου, οι μεγάλοι τριφασικοί πολυκαναλικοί μετατροπείς στοιχειοσειρών MPPT επιλέγονται γενικά για σενάρια με ακανόνιστο προσανατολισμό, εύκολη εμφάνιση τοπικών εμποδίων, μεγάλη εγκατεστημένη χωρητικότητα και πολλαπλές τάσεις συνδεδεμένες στο δίκτυο χαμηλής ή μέσης δυναμικό; Για μεγάλους επίγειους και ερημικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, συνιστάται η επιλογή μεγάλων σειρών ή κεντρικών μετατροπέων.