फोटोवोल्टिक कंबाइनर बॉक्स का दोष विश्लेषण और प्रबंधन

आधुनिक हरित ऊर्जा के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में, फोटोवोल्टिक बिजली स्टेशनों का संचालन और रखरखाव महत्वपूर्ण है। फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्रों में एक प्रमुख विद्युत उपकरण के रूप में, कॉम्बिनर बॉक्स दैनिक संचालन और रखरखाव में अत्यंत महत्वपूर्ण है।

पीवी कंबाइनर बॉक्स के बुनियादी कार्य और संरचना

फोटोवोल्टिक कॉम्बिनर बॉक्स का मुख्य कार्य कई फोटोवोल्टिक तारों से डीसी विद्युत ऊर्जा एकत्र करना और इसे सर्किट ब्रेकर और लाइटनिंग अरेस्टर जैसे सुरक्षात्मक उपकरणों के माध्यम से बाद के डीसी वितरण कैबिनेट या इनवर्टर तक सुरक्षित रूप से संचारित करना है। इसकी संरचना में आमतौर पर एक बॉक्स शेल, डीसी इनपुट टर्मिनल, बिजली संरक्षण, डीसी सर्किट ब्रेकर, मॉनिटरिंग यूनिट और वायरिंग टर्मिनल शामिल होते हैं।

निम्नलिखित कॉम्बिनर बॉक्स की आंतरिक संरचना का एक योजनाबद्ध आरेख है:

◆ बॉक्स खोल:स्टेनलेस स्टील या प्लास्टिक सामग्री से बना, इसमें अच्छी सीलिंग, संक्षारण प्रतिरोध और गर्मी अपव्यय है। सुरक्षा स्तर आमतौर पर IP65 तक पहुँच जाता है, जो प्रभावी रूप से धूल और नमी को प्रवेश करने से रोक सकता है।

◆ डीसी इनपुट टर्मिनल:प्रत्येक कंबाइनर बॉक्स में विभिन्न फोटोवोल्टिक स्ट्रिंग्स से धारा प्राप्त करने के अनुरूप कई इनपुट पोर्ट होते हैं। प्रत्येक पोर्ट आसान स्ट्रिंग कनेक्शन के लिए MC4 कनेक्टर या समर्पित वायरिंग टर्मिनल से सुसज्जित है।

◆ बिजली संरक्षण:बिल्ट-इन लाइटनिंग अरेस्टर, आमतौर पर एक सर्ज प्रोटेक्टर (एसपीडी) जो विशेष रूप से फोटोवोल्टिक्स के लिए डिज़ाइन किया गया है, का उपयोग बिजली के कारण होने वाले ओवरवॉल्टेज को रोकने और सिस्टम को बिजली की क्षति से बचाने के लिए किया जाता है।

◆ डीसी सर्किट ब्रेकर:प्रत्येक इनपुट टर्मिनल ओवरकरंट सुरक्षा के लिए डीसी सर्किट ब्रेकर से सुसज्जित है। जब असामान्य करंट (जैसे शॉर्ट सर्किट या ओवरलोड) का पता चलता है, तो फोटोवोल्टिक मॉड्यूल और सिस्टम की सुरक्षा के लिए सर्किट स्वचालित रूप से डिस्कनेक्ट हो जाता है।

◆ वायरिंग टर्मिनल:अंदर स्पष्ट चिह्नों वाले वायरिंग टर्मिनल रखरखाव कर्मियों के निरीक्षण और समस्या निवारण के लिए सुविधाजनक हैं।

पीवी कंबाइनर बॉक्स का सामान्य दोष विश्लेषण और संरचना

◆ सर्किट ब्रेकरों की बार-बार ट्रिपिंग की घटना का विश्लेषण

मूल कारण का पता लगाना: यह घटना तारों के बीच शॉर्ट सर्किट कनेक्शन, फोटोवोल्टिक मॉड्यूल को भौतिक क्षति, वायरिंग के दौरान गलत संचालन, या सिस्टम को उसकी डिज़ाइन सीमा से परे लोड के अधीन होने के कारण हो सकती है।

प्रसंस्करण गाइड: पहला कदम प्रभावित इनपुट सर्किट को अलग करना है, और फिर असामान्य घटक का सटीक पता लगाने के लिए संबंधित फोटोवोल्टिक स्ट्रिंग के ओपन सर्किट वोल्टेज और शॉर्ट सर्किट करंट को सटीक रूप से मापने के लिए मल्टीमीटर का उपयोग करना है। यदि प्रारंभिक निरीक्षण के दौरान कोई स्पष्ट समस्या नहीं पाई जाती है, तो यह पुष्टि करने के लिए कनेक्टिंग केबलों की सावधानीपूर्वक जांच करना आवश्यक है कि क्या इन्सुलेशन क्षति उम्र बढ़ने, पहनने या बाहरी कारकों के कारण होती है, जिससे ग्राउंडिंग दोष हो सकता है। अंत में, सर्किट ब्रेकर का मूल्यांकन, जिसमें इसका रेटेड करंट, वोल्टेज और अन्य पैरामीटर सिस्टम आवश्यकताओं से मेल खाते हैं, को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। यदि आवश्यक हो, तो सिस्टम के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए प्रतिस्थापन किया जाना चाहिए।

◆ बिजली बन्दी की विफलता के लिए प्रतिक्रिया रणनीतियाँ

विफलता का कारण: सिस्टम को बिजली गिरने और ओवरवॉल्टेज से बचाने के लिए एक प्रमुख उपकरण के रूप में, लाइटनिंग अरेस्टर अक्सर सीधे बिजली गिरने या सिस्टम के आंतरिक ओवरवॉल्टेज के कारण विफल हो जाते हैं।

प्रक्रिया: लाइटनिंग अरेस्टर की संकेतक विंडो या एलईडी लाइट की स्थिति की नियमित जांच करना विफलता को रोकने का एक प्रभावी साधन है। एक बार जब संकेतक विंडो लाल हो जाती है या डिस्प्ले खो देती है, तो यह इंगित करता है कि लाइटनिंग अरेस्टर क्षतिग्रस्त हो गया है और संभावित सुरक्षा जोखिमों से बचने के लिए इसे तुरंत बदलने की आवश्यकता है।

◆ कंबाइनर बॉक्स में उच्च आंतरिक तापमान की समस्या का समाधान

कारण विश्लेषण: कॉम्बिनर बॉक्स का आंतरिक तापमान बहुत अधिक है, आमतौर पर विदेशी वस्तुओं द्वारा गर्मी अपव्यय छिद्रों को अवरुद्ध करने, बॉक्स के अंदर अत्यधिक धूल जमा होने या अत्यधिक करंट के कारण हीटिंग तत्वों के गर्म होने के कारण।

समाधान: सबसे पहले, निर्बाध वायु परिसंचरण सुनिश्चित करने के लिए कॉम्बिनर बॉक्स के वेंटिलेशन और गर्मी अपव्यय छेद को साफ करना आवश्यक है। साथ ही, थर्मल प्रतिरोध को कम करने के लिए बॉक्स के अंदर की धूल की जांच करें और हटा दें। यदि समस्या को मौलिक रूप से हल नहीं किया गया है, तो बॉक्स के अंदर के तापमान पर बाहरी वातावरण के प्रभाव को कम करने के लिए कूलिंग फैन जोड़ने या बॉक्स के इन्सुलेशन डिजाइन को अनुकूलित करने पर विचार किया जा सकता है। इसके अलावा, अत्यधिक करंट के स्रोत का पता लगाना और संबंधित घटकों को समायोजित या मरम्मत करना आवश्यक है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि सिस्टम करंट सुरक्षित सीमा के भीतर है।

◆ केबल जोड़ के ज़्यादा गर्म होने की समस्या से निपटना

कारण विश्लेषण: केबल जोड़ों का अधिक गर्म होना मुख्य रूप से खराब संपर्क के कारण होता है, जिससे संपर्क प्रतिरोध बढ़ जाता है और बड़ी मात्रा में गर्मी उत्पन्न होती है।

संभालने के लिए सुझाव: कंबाइनर बॉक्स के अंदर और बाहर केबल जोड़ों के तापमान की नियमित निगरानी के लिए एक इन्फ्रारेड थर्मल इमेजर का उपयोग करें। एक बार असामान्य उच्च तापमान बिंदु पाए जाने पर, आग दुर्घटनाओं को रोकने के लिए संबंधित सर्किट को तुरंत काट दिया जाना चाहिए। साथ ही, अत्यधिक गर्म जोड़ की बन्धन स्थिति की जांच करें, और यदि आवश्यक हो, तो जोड़ का पुनर्निर्माण करें या जोड़ का अच्छा संपर्क और चालकता सुनिश्चित करने के लिए क्षतिग्रस्त हिस्सों को बदलें।

पीवी कंबाइनर बॉक्स के लिए दोष निवारण और रखरखाव संरचना

◆ नियमित निरीक्षण योजना

यह सुनिश्चित करने के लिए कि सभी पहलुओं को योजना के अनुसार निष्पादित किया जाता है, विद्युत सुरक्षा जांच, सफाई और रखरखाव, प्रदर्शन परीक्षण इत्यादि सहित एक विस्तृत निरीक्षण योजना विकसित करें।

◆ पर्यावरण अनुकूलता समायोजन

विभिन्न जलवायु परिस्थितियों के लिए अनुरूप उपाय किए जाने चाहिए, जैसे उच्च तापमान और बरसात वाले क्षेत्रों में नमी प्रतिरोधी और गर्मी अपव्यय उपायों को मजबूत करना, बड़े रेतीले तूफ़ान वाले क्षेत्रों में सफाई की आवृत्ति बढ़ाना और रुकावट और टूट-फूट को कम करना।

◆ स्पेयर पार्ट्स प्रबंधन और सूची

विफलता के मामले में त्वरित प्रतिस्थापन सुनिश्चित करने और डाउनटाइम को कम करने के लिए आवश्यक स्पेयर पार्ट्स इन्वेंट्री, विशेष रूप से कमजोर भागों जैसे सर्किट ब्रेकर, लाइटनिंग अरेस्टर, कनेक्टर इत्यादि को बनाए रखें।

◆ तकनीकी प्रशिक्षण एवं आदान-प्रदान

पेशेवर प्रशिक्षण में भाग लेने के लिए संचालन और रखरखाव टीम को व्यवस्थित करें, नवीनतम संचालन और रखरखाव प्रौद्योगिकियों और गलती मामलों को साझा करें, और टीम के समग्र कौशल स्तर और आपातकालीन प्रतिक्रिया क्षमताओं को बढ़ाएं।

◆ नियमित निरीक्षण एवं सफाई

धूल और गंदगी को हटाने और गर्मी अपव्यय छिद्रों को अबाधित रखने के लिए कॉम्बिनर बॉक्स के बाहरी हिस्से को हर तीन महीने से छह महीने में साफ करने की सिफारिश की जाती है; साथ ही, यह सुनिश्चित करने के लिए बॉक्स की सीलिंग की जांच करें कि कोई जल वाष्प घुसपैठ तो नहीं है।

◆ विद्युत प्रदर्शन परीक्षण

वर्ष में कम से कम एक बार, एक व्यापक विद्युत प्रदर्शन परीक्षण करें, जिसमें प्रत्येक इनपुट सर्किट के वोल्टेज और करंट को मापना शामिल है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे सामान्य हैं, सर्किट ब्रेकर और लाइटनिंग अरेस्टर की कार्यशील स्थिति की जाँच करें और संचार मॉड्यूल कनेक्शन की स्थिरता सुनिश्चित करें।

◆ बिजली संरक्षण और ग्राउंडिंग पुष्टिकरण

बिजली संरक्षण प्रणाली की प्रभावशीलता को नियमित रूप से सत्यापित करें, बिजली रोकने वाले की स्थिति संकेत की जांच करें, और यदि आवश्यक हो तो बिजली संरक्षण परीक्षण करें; साथ ही, सुनिश्चित करें कि कंबाइनर बॉक्स की ग्राउंडिंग निरंतरता और ग्राउंडिंग प्रतिरोध आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।