Слово «низьковольтний» у нашій темі означає дві різні речі, і плутанина між ними коштує грошей. В електротехніці низьковольтним називають обладнання до 1000 В змінного струму — автоматичні вимикачі, АВР, реле напруги, контактори. У системах накопичення енергії тим самим словом позначають батарейний контур близько 48 В, на противагу високовольтним батареям. Це різне обладнання, різні задачі й різні розділи каталогу. Ця рубрика — про перше: про те, що стоїть у щиті на боці змінного струму.
Об’єднує все, що тут зібрано, одна обставина: ваш об’єкт живиться від джерела з обмеженим струмом короткого замикання — від інвертора, генератора або системи накопичення. Мережа при короткому замиканні дає тисячі ампер, і апаратура розрахована саме на це. Інвертор в автономному режимі дає в кращому разі два номінали. Тому обладнання, підібране за звичною мережевою логікою, у зв’язці з автономним джерелом працює інакше, ніж очікує монтажник.
Головне про щит з автономним джерелом
| Параметр | Значення |
|---|---|
| Характеристика автоматів | B, а не C — інвертор не дає струму на спрацювання C |
| Номінал автомата рахують | За вихідним струмом інвертора, не за потужністю навантаження |
| Струм КЗ від інвертора | ≈1,5–2 номінали проти тисяч ампер у мережі |
| Межа прохідних реле напруги | 63 А — вище потрібна схема з контактором |
| У АВР є розрив перемикання | Частки секунди з інвертором, десятки секунд із запуском генератора |
| Дві сутності на одне слово | Апаратура до 1000 В ≠ батарейний контур 48 В |
Нижче — три групи обладнання й те, що про кожну треба знати до покупки.
Автомати введення резерву (АВР)
АВР для інвертора перемикає живлення об’єкта між мережею та резервним джерелом без вашої участі. Коли мережа зникає, він розриває зв’язок із нею і подає струм від інвертора або генератора; коли живлення відновлюється — повертає навантаження назад.
Окремо: частині власників гібридних інверторів зовнішній АВР не потрібен зовсім — у таких моделях є вбудований байпас, який робить те саме. Перевірити це варто до покупки, а не після.
Автоматичні вимикачі
Номінал автомата на виході інвертора рахують за максимальним вихідним струмом самого інвертора, а не за потужністю навантаження, яке ви плануєте підключити. Для однофазної системи це потужність, поділена на 230 В: інвертор на 5 кВт дає близько 22 А, отже потрібен автомат на 25 А. Друга обов’язкова умова — характеристика спрацювання B, а не звичніша для мережевих щитів C: електромагнітний розчіплювач характеристики C вимагає струму в п’ять–десять разів вище номіналу, а автономне джерело такого струму не дає в принципі.
Третій момент, про який згадують рідко: у щільно набитому щиті автомати гріють один одного, і тепловий розчіплювач спрацьовує раніше за свій номінал. Виробники дають на це поправку, і в заповненому щиті її треба враховувати.
Реле напруги
Реле напруги і власний захист інвертора вирішують протилежні задачі, і одне не замінює інше. Анти-острівний захист інвертора відключає його від мережі, щоб той не подавав напругу в знеструмлену лінію — це захист мережі й людей, які на ній працюють. Реле напруги стежить за якістю напруги в самій мережі й відключає ваше навантаження при стрибках і просадках — це захист вашої техніки. Напрямки різні, тому обидва пристрої в щиті мають сенс.
Номінал автомата під потужність інвертора
Скорочений витяг для швидкої звірки. Значення розраховані для однофазної мережі 230 В і округлені до найближчого більшого стандартного номіналу.
| Потужність інвертора | Вихідний струм | Номінал автомата |
|---|---|---|
| 5 кВт | 21,7 А | 25 А |
| 10 кВт | 43,5 А | 50 А |
| 15 кВт | 65,2 А | 80 А |
Повна таблиця від 3 до 20 кВт, розрахунок для трифазних систем і пояснення, чому потрібна характеристика B — у статті про підбір автомата.
Чого в цій рубриці немає
Щоб не витрачати ваш час: тут не йдеться про низьковольтні акумуляторні батареї на 48 В та їх порівняння з високовольтними — це інший бік системи й інший розділ. Не йдеться також про підбір самого інвертора, сонячних панелей і контролерів заряду. Ця рубрика починається там, де закінчується вибір джерела: з питання, яка апаратура має стояти в щиті, щоб зібрана система працювала безпечно.
З чого почати
- Визначте потужність системи та інвертор. Від вихідного струму інвертора рахується все інше в щиті.
- Порахуйте номінали автоматів — окремо на вихід інвертора, на групи навантаження і на бік постійного струму.
- Вирішіть питання перемикання на резерв: автоматичний АВР, ручний рубильник або вбудований байпас гібридного інвертора.
- Додайте реле напруги, якщо мережа у вашому районі нестабільна або частина навантаження живиться від мережі напряму.
Якщо на якомусь із цих кроків потрібна допомога — напишіть нам потужність системи й перелік ліній, підкажемо, що ставити в щит.
Висновок
Щит з інвертором, генератором чи батареєю збирають навколо джерела, а не навколо мережі: номінали автоматів рахують від вихідного струму інвертора, а характеристику спрацювання обирають з огляду на малий струм короткого замикання, який інвертор здатен дати. Перемикання на резерв вирішують АВР, ручний рубильник або вбудований байпас гібридного інвертора, і кожен варіант має свій розрив живлення. Реле напруги захищає техніку від поганої мережі, але прохідні моделі закінчуються на 63 А. Почніть із потужності системи й інвертора, а далі йдіть розділами рубрики: АВР, автоматичні вимикачі, реле напруги.
