Överspänningsskydd likströmssida DC, självbygge, gör det själv

[Arne]

Hej!

Om man inte ännu har ett överspänningsskydd på likströmssidan,
dvs på solcellsmodulsidan, så kan man relativt enkelt göra ett.

Ett överspänningsskydd skall skydda solcellsmoduler och växelriktaren
från överspänningar, som kan komma in med solarkablarna. Sådana överspänningar kan skapas vid ett blixtnedslag i närområdet. Strax före ett blixtnedslag, byggs hög spänning mellan himmel och jorden upp.
Just vid blixtnedslaget i närområdet(alltså ingen fullträff, för då kan man hälsa hem) då urladdas denna höga spänning oerhört snabbt. Solarkablarna på taket omfamnar en viss yta, som då tjänstgör som en slags spole, i vilken en hög spänning kan skapas. Man skall därför dra solarkablarna mellan solcellsmodulerna, så att hela kabellängden omfamnar en så litet yta som möjligt, då blir "spolen" liten och endast måttlig spänning induceras. Detta är A och O för att förhindra skador pga överspänning på solcelsmoduler och växelriktare.

Se figur nedan för bättre förståelse:


För 2 solarkabelsträngar, som är det vanligaste, kostar sådant hemmabyggt
överspänningsskydd runt 2400 kr, inkl. moms. Det är en låda, alltså för 2 strängar.

Det monteras mellan solcellsmodulfältet och likströmsbrytarna.
Har man inga likströmsbrytare, så monteras det mellan solcellsmodulfältet
och växelriktaren. En överspänningsmodulsats för varje huvudsträng.
Huvudsträngen kan dock bestå av flera parallellkopplade strängar.

Visst kan man köpa färdigt, men vad göra under de mörka vinterkvällarna?
Man får då litet rolig sysselsättning. Det blir också litet billigare att bygga själv.
Det som är viktigt för totalpriset är att hitta en bra och billig överspänningsskyddmodulsats.
Överspänningsmodulsatsen i materiallistan nedan, har märkspänningen 1000 V,
vilket stämmer bra överens med ordinära växelriktare, som tål max 1000 V.

Möjligen är tjeckiska överspänningsmodulsatsen från firma SALTEK:
SLP-PV1000 V/Y och har märkspänning 1000 V, något billigare.
Den består av 3 st modulenheter SLP-PV500 Y/V.
Dock har jag endast hittat firmor i Tjeckien,
som säljer det för ca 2564 tjeckiska pengar(eller 90 à 95 Euro), ca 850 kr,
som säljer det.

Det finns dock flertal fabrikanter av överspänningsmodulsatser för solcellsanläggningar
med upp till 1000 Volt mellan solarkablarna, nämligen:

Finder 7P.23.9.000.105, för 1000 V, ca 957 kr, inkl. moms.
Finder Bestell.Nr. 7P.23.9.000.105

Weidmüller VPU II 3 PV 1000V DC, alltså för 1000 V, ca 150 Euro, inkl. moms.
Weidmüller Bestell.Nr. 135 1270 000

Citel DS50VGPV-1000, för 1000 V, ca 134 Euro, inkl. moms.
Citel Bestell.Nr. 480361

OBO V20-C 3-PH-1000, för 1000 V, ca 176 Euro, inkl. moms.
OBO Bestell.Nr. 5094608

Dehn DG M YPV SCI 1000, för 1000 V, ca 105 till 120 Euro, inkl. moms.
Dehn Bestell.Nr. 952 510

ESKA C-PV 1000/20 RC, för 1000 V, ca 115 Euro, inkl. moms.
ESKA Bestell.Nr. 2445206, C‑PV 1000/20 RC

Phoenix VAL-MS-T1/T2 1000DC-PV/2+V, ca 130 Euro, inkl. moms
Phoenix Bestell.Nr. 280 1160

Hager 3 polig 25kA Typ 2 Klasse 2/C Photovoltaik, för 1000 V, ca 135 till 170 Euro, inkl. moms
Hager Bestell.Nr. SPV 325

J.Pröbster GmbH VYS-1005 R PV, för 1000 V, ca 172 Euro, inkl. moms
Pröbster Bestell.Nr. 316 792

ABB OVR PV 40-1000 P, för 1000 V, ca 153 Euro, inkl. moms.
ABB bestell.Nr: 2CTB 803 953 R6400

CooperBussmann BSPH31000YPV, pris?
CooperBussmann bestell.Nr: BSPH31000YPV

Det finns överspänningsmodulsatser med larmkontakt, som ger signal,
då överspänningsskyddet har aktiverats(så att säga är förbrukat).
Vill man ha det, får man om intressant modulsats har det eller ej.

Varning: köp ej överspänningsmodulsats avsedda för
vanliga 3-fas-elnätet. De tål nämligen endast ca 300 Volt.
Sätter du in ett sådant i solcellsanläggningen, där tomgångsspänningen
mellan plus- och minus solarkablarna kan vara ca 800 till 1000 V,
ja då förbrukas det så fort du startar anläggningen.
Sedan gör det ingen nytta. Färgmärkningen växlar alltså från grön till rött(utbränt).

En 3-polig radklämma har fördelen att den bygger mindre
på bredden på DIN-skenan i apparatlådan för samma antal ingående strängar.
Man kan alltså få in det hela i en låda med mindre bredd.
Med en enda 3-polig radklämma kan man ansluta 2 solarkablar in och får en solarkabel ut.
En av solarkablarna in är då kabeln från överspänningsskyddsmodulsatsen.

Man skall ha grov grön/gul-kabel från överspänningsmodulsatsen till jordplanet,
där man avser att leda bort överspänningen, vanligen jordplinten i elcentralen.
Då blir nämligen restspänningen låg, trots hög ström.

Clas Ohlson har apparatlåda(normkapsling) IP 65 för 8 moduler, Nr. 36-1815
med med transparent dörr, (är samma fabrikat som de på Biltema)
bredd x höjd x djup, 200 x 160 x 90 mm, för 149 kr, inkl. moms.

Jula har en apparatlåda fabrikat Rutab (normkapsling) IP 40, 12 moduler, Nr. 402328
med transparent dörr, bredd x höjd x djup, 287 x 236 x 112 mm, för 249 kr.
Enl. uppgift Jula så medföljer inga kabelförskruvningar.
Se nedan:


Bättre kabelgenomföringar än de som medföljer apparatlådan finns ofta på,
Jula har IP 68, 2 st Nr. 402070 för 24,90 kr, inkl. moms.
Clas Ohlson (kabelförskruvning IP 68, t.ex. Nr. 36-1221, för 22,90 kr/styck).
Bauhaus kan även ha.
Se nedan:


Biltema har även fler apparatlådor(kallas för normkapsling) i mindre storlekar till acceptabla priser.
För tomlåda(kallas normkapsling) för DIN12 moduler, bredd 225 mm, se nedan:


Överspänningsskyddsmodsats Finder.
Man ser att utbytesmodulerna har annat
nummer än hela modulsatsen,
kablar med tvärsnitt 1 till 25 mm2 kan anslutas, se nedan:


Radklämma Wago 2006-1304, blå, 3 polig, fjäderkontakt, max 10 mm2.
Radklämma Wago 2010-1304, blå, 3 polig, fjäderkontakt, max 16 mm2,
se nedan:


Radklämma Wago 2006-1302, orange, 3 polig, fjäderkontakt, max 10 mm2.
Radklämma Wago 2010-1302, orange, 3 polig, fjäderkontakt, max 16 mm2,
se nedan:


Radklämma Phoenix UT 10-PE, 2 polig, grön/gul, skruvkontakt, max 16 mm2, se nedan:


Ändlock till radklämma Phoenix radklämma, se nedan:


Solarkabel svart och röd, se nedan:


Jordkabel grön/gul, 16 mm2, se nedan:


Alternativ till grön/gula radklämman om man
istället vill ha Wago fjäderklämning,
Radklämma Wago 2006-1307, grön/gul, 3 polig, fjäderkontakt, 10 mm2
Radklämma Wago 2010-1307, grön/gul, 3 polig, fjäderkontakt, max 16 mm2,
se nedan:


Ändlock till Wago gul/grön-fjäderklämman, se nedan:



Om man har fler strängar att parallellkoppla kan man behöva brygga radklämmor,
och då behöva elektriskt förbinda 2 radklämmor(eller fler) med varandra.
Kambrygga 2 polig, se nedan:

kambrygga 3-polig, se nedan:


Alternativa radklämmor om man föredrar skruvklämmor,
här flera sammansatta Phoenix UT 10, 2-polig,  röd, skruvkontakt, 16 mm2, se nedan:


här flera sammansatta Phoenix UT 10, 2-polig, blå, skruvkontakt, 16 mm2, se nedan:


Här kambrygga därtill, om behövligt.
En kambrygga med 2 ben förbinder elektrískt 2 radklämmor med varandra, se nedan:



När det ändå är tjäle i marken,
kan man inte ut på gröntjänst i trädgården.
Och lika gärna komponera ihop ett överspänningsskydd.

Arne

[magneten]

Finns det möjligen någon nackdel att installera panelerna som i översta exemplet med koppligngboxarna vända mot varandra? förutom att ena panelraden hamnar "upp och ner" så att säga..vilket kanske inte gör något?



har även hittat denna bild/alternativ så funderar nu på vilket som blir bäst till mina 2x4 paneler

[Arne]

Magneten!

De menar väl att med utförande bild 'Better' att solarkablarna kan läggas ännu närmare varandra och bilda minsta möjliga omfamnade yta. Alltså, jämfört med mitt förslag med att vända en solcellsmodulrad uppochner.
'Better' kräver emellertid längre solarkablarna.
Arne

[magneten]

Mina gamla paneler är kopplade enligt "BAD" vilket jag skall göra om till "BETTER"

De nya har jag inte monterat ännu,  har tillräckligt med solar kabel för att koppla enligt BETTER men får ju medge att din första bild är snyggare. Funderar bara på om det kan finnas någon nackdel med att montera Paneler upp och ner,  såsom ev dräneringshål i panelens nederdel som då hamnar fel?

[thomas_blekinge]

Dessa WAGO-klämmor har en märkspääning av endast 550 V (i amerikanska datablad). Jag rekommenderar att ha minst ett ändlock mellan klämmor av olika polaritet.

[Arne]

Thomas,

Tittar du i Wagos data över radklämma t.ex. 2006-1301, så ser du att de anger "Bemessungsspannung 800 Volt. Det är väl ungefär "märkspanning".  Se Wago:
 https://eshop.wago.com/JPBC/0_5StartPage.jsp?supplierAID=2006-1301&catalogID=WAGO01&zone=7

Kanske tittar du för radklämma i explosiv miljö, när du ser 550 V.
Man skall också tänka på att 800 Volt, är effektivvärde. Toppspänningen för 800 Volt AC är roten av 2 högre nämligen hela 1131 Volt.

Om man sätter radklämma minus och radklämma plus på samma DIN TS 35 skena(metall), så bör man sätta en ändklämma(distansbit) Wago 249-116, som är 6 mm bred, eller en som är 10 mm bred, mellan dem. För att öka avståndet mellan plus och minus, och därmed minska risken för överslag.

Arne