ГОСТ Р 56978-2016 (IEC/TS 62548:2013) Батареи фотоэлектрические. Технические условия

Приложение D
(справочное)

     
Блокирующий диод

D.1 Примеры применения блокирующих диодов для защиты от короткого замыкания

D.1.1 Короткое замыкание в фотоэлектрической цепочке незаземленной ФБ

Если короткое замыкание происходит в фотоэлектрической цепочке без блокирующих диодов, как показано на рисунке D.1 а), ток короткого замыкания обходит ФМ внутри образовавшегося контура, а через остальные ФМ этой фотоэлектрической цепочки протекает дополнительный ток короткого замыкания, создаваемый другими фотоэлектрическими цепочками, в направлении, обратном нормальному. Этот обратный ток может быть отключен устройством защиты от сверхтоков, если величина обратного тока превосходит номинальное значение тока аппарата защиты от сверхтоков. Однако в условиях низкой освещенности этого может не произойти.

На рисунке D.1 b) приведена ситуация такого же короткого замыкания в ФБ с блокирующими диодами, установленными в каждой фотоэлектрической цепочке. В этом случае блокирующие диоды не могут отключить ток короткого замыкания, обходящий ФМ внутри образовавшегося контура, однако величина тока короткого замыкания может быть значительно снижена с помощью блокирующих диодов, предотвращающих прохождение обратных токов, образуемых другими фотоэлектрическими цепочками. Применение такой схемы защиты от короткого замыкания эффективно в независимости от того, заземлена ФБ или нет и присоединяется ли ФБ в фотоэлектрической системе к УПЭ с разделением цепей или к УПЭ без разделения цепей.

Рисунок D.1 -  Влияние блокирующего диода на протекание тока при коротком замыкании в фотоэлектрической цепочке незаземленной ФБ

D.1.2 Короткое замыкание в фотоэлектрической цепочке фотоэлектрической батареи с функциональным заземлением

На рисунке D.2 показаны пути тока при коротком замыкании на землю в фотоэлектрической цепочке, когда в ФБ выполнено функциональное заземление отрицательного проводника. Наихудшие условия короткого замыкания возникают при замыкании в точке, близкой к верху цепочки (то есть на стороне, наиболее удаленной от земли). В этом случае установка блокирующих диодов необходима на стороне положительного полюса фотоэлектрических цепочек.

На рисунке D.3 показаны пути тока при коротком замыкании на землю в фотоэлектрической цепочке, когда в ФБ выполнено функциональное заземление положительного проводника. Наихудшие условия короткого замыкания возникают при коротком замыкании в точке, близкой к низу фотоэлектрической цепочки ФБ (то есть на стороне, наиболее удаленной от земли). В этом случае установка блокирующих диодов необходима на стороне отрицательного полюса фотоэлектрических цепочек.

     
Рисунок D.2 -  Влияние блокирующего диода на протекание тока при коротком замыкании в ФБ с функциональным заземлением отрицательного проводника

В указанных на рисунках D.2 и D.3 случаях ясно видны преимущества использования блокирующих диодов для исключения дополнительного тока короткого замыкания, создаваемого соседними фотоэлектрическими цепочками ФБ. На рисунках D.2 и D.3 приведены варианты с непосредственным заземлением без установки сопротивления в цепи заземляющего устройства. Для ФБ рекомендуется функциональное заземление проводника выходного кабеля через токоограничивающее сопротивление. В этом случае в ФБ с соединением фотоэлектрических цепочек по схемам D.2 и D.3 возможный максимальный ток короткого замыкания будет значительно снижен благодаря токоограничивающему сопротивлению.

     
Рисунок D.3 -  Влияние блокирующего диода на протекание тока при коротком замыкании в ФБ с функциональным заземлением положительного проводника

D.2 Теплоотвод