van fotovoltaïsche installaties

Transcriptie

1 Bliksembeveiliging van fotovoltaïsche installaties E. Cailleux Normen Antenne Brandpreventie

2 Te behandelen punten 1. De nieuwe norm voor de bescherming van gebouwen tegen blikseminslag 2. Risicoanalyse 3. De beschermingssystemen tegen blikseminslag 4. Beschermingsniveaus 5. De bescherming van fotovoltaïsche installaties

3 1. De nieuwe norm voor de bescherming van structuren tegen blikseminslag

4 Nieuwe norm ter bescherming tegen blikseminslag Internationale norm : CEI (2006) Nieuwe norm: NBN EN (2006) Van toepassing in België sinds 1 februari 2009 Vervangt de normen NBN C (1985) en NBN C (1988)

5 Voornaamste evoluties tov de oude norm Risicoanalysei benadering, Bepaling van de beschermingsniveaus met specificaties voor de bestanddelen van het beschermingssysteem, Mogelijkheid om natuurlijke bestanddelen te gebruiken (structuurelementen) in het beschermingssysteem (wapening voor gewapend beton,...), Afstandhouders concept

6 2. Risicoanalyse

7 Doel van de risicoanalyse Evaluatie om na te gaan of er een bescherming nodig is of niet, Bepaling van het type bescherming wat nodig is evenals het beschermingsniveau, Berekening van de economische beveiligingsmaatregel.

8 Voornaamste stappen van de risicoanalyse i - Bepalen van de te beschouwen structuur en zijn kenmerken - Identificatie van de schade berokkend door een blikseminval : verwonding van een levend wezen, materiële schade,... k i h i i b d d h d - Berekening van het risico verbonden aan de schade : verlies mensenleven, risico economisch verlies,...

9 Is bliksembeveiliging b ili i nodig of niet? Vergelijking van de risico s (R) berekend met een toelaatbare risicowaarde (Rt) Indien R<Rt Indien R>Rt Geen bescherming nodig Bescherming nodig Rt dient te worden bepaald door het Nationaal Bekwaam Comité, in België het BEC (Belgisch Elektrotechnisch Comité)

10 In acht te nemen parameters mbt de risicoanalyse Verschillende parameters dienen in acht te worden genomen : dichtheid van de blikseminval, afmetingen van de gebouwen, plaatsbeschrijving van het gebouw en aangrenzende delen, kenmerken van het te beschermen gebouw (aard van de bouwmaterialen, inhoud, functie), weerstand van de ondergrond,...

11 3. Beschermingssystemen

12 Beschermingssystemen Bescherming tegen directe inslag op gebouwen Bescherming tegen overspanning Externe bliksembeveiliging Interne bliksem- beveiliging

13 Externe bliksembeveiliging g Directe inslag: - Uiterlijke schade - Gevaar voor mensenlevens - Overspanningen Doel externe bliksembeveiliging: eiliging - Opvangen van bliksem - Geleiding van bliksemstroom - Dispersie van bliksemstroom Foto : Guide pour la mise en application des nouvelles recommandations pour la protection des structures contre la foudre Te verschijnen.

14 Externe bliksembeveiliging g Aardleiding Opvanginrichting Afleidingsinrichting Foto : Guide pour la mise en application des nouvelles recommandations pour la protection des structures contre la foudre Te verschijnen.

15 Opvanginrichting g door verticale vangstaven α h R Volumes protégés R, h en hangen af van het beschermingsniveau Methode van de beschermingshoek Bliksemkogel- methode Foto : Guide pour la mise en application des nouvelles recommandations pour la protection des structures contre la foudre Te verschijnen.

16 Opvanginrichting g door horizontale vangstaven Opvanginrichting D R H De afmeting van de tussenruimte (D), de bliksembeveiligingskogel (R ), beschermingshoek ( ) en de hoogte van de bescherming zijn in functie van het beschermingsniveau Foto : Guide pour la mise en application des nouvelles recommandations pour la protection des structures contre la foudre Te verschijnen.

17 Interne bliksembeveiliging Bron van overspanningen Directe/nabije inslag: 1. Inslag in de externe bliksembeveliging, dataleidingen (in industriële installaties), kabels, enz. Informatietechnisch net Foto : DEHN Protection contre la foudre Energietechnisch net Verwijderde inslag: 2A. Inslag in middenspanningslucht- leidingen 2B. Overspanningsgolven op luchtlijnen inge- volge wolk-wolk bliksem 2C. Velden van het bliksemkanaal

18 Interne bliksembeveiliging g Beveiliging tegen overspanningen kunnen gevaarlijke vonken teweegbrengen voor : - personen - installaties en elektrische/elektronische uitrustingen Voornaamste middelen voor interne bliksembeveiliging : - Equipotentieaalverbinding, - Scheidingsafstand, - Bliksemafleiders, -...

19 4. Beschermingsniveaus

20 Beschermingsniveaus Beschermings- Bescherming niveau doeltreffend aan I 98 % II 95 % III 88 % IV 81 % Noodzakelijk beschermingsniveau nodig bepaald door de risicoanalyse Specificaties verbonden aan het beschermingsniveau : Kenmerken van de opvanginrichting, Materialen die mogen worden gebruikt, Minimale afmetingen van de opvanginrichting, de afleidings- en aardingsinstallaties,...

21 5. Bescherming van fotovoltaïsche panelen

22 Schade tgv blikseminslag Directe invloed op de panelen Overspanningen (directe en indirecte invloeden op de structuren) - Beschadiging g van de panelen - Beschading van de fotovoltaïsche installatie (omvormer, generator,...) - Overspanningen - Beschadiging van de elektrische installatie Externe bliksembeveiliging Interne bliksembeveiliging

23 Bescherming van fotovoltaïsche panelen (externe bliksembeveiliging) Beveiligingszone g bepaald door de beschermhoekmethode opvangstaaf S : Scheidingsafstand Foto : DEHN Nouveaux parafoudres dédiés aux installations photovoltaïques raccordées au réseau

24 Voorbeeld: bescherming door verticale opvangstaven S Foto : DEHN Photovoltaik_Äußerer Blitzschutz

25 Voorbeeld: bescherming door verticale opvangstaven Bliksemkogelstraal S Foto : DEHN Photovoltaik_Äußerer Blitzschutz

26 Voorbeeld: beschermig door horizontale geleider S Foto : DEHN Photovoltaik_Äußerer Blitzschutz

27 Geval waar de scheidingsafstand niet kan worden gerespecteerd Directe aansluiting aan de externe bliksembeveiliging Versteviging van de bescherming mbt tot de interne bliksembeveiliging Foto : DEHN Nouveaux parafoudres dédiés aux installations photovoltaïques raccordées au réseau

28 Interne bliksembeveiliging g - De onderdelen van de fotovoltaïsche installatie aarden door middel van equipotentiaalnetwerk - De lusoppervlakte l beperken - Afgeschermde leidingen gebruiken - Overspanningsafleiders installeren op omvormer, generator en stroomtoevoer Normale spanning Overspanning

29 Voorbeeld interne bliksembeveiliging g Fotovoltaïsche panelen Scheidingsafstand AC uitgang DC Ingang aarding Afdalingsgeleider Netaan- sluiting i Foto : DEHN DEHN protège les installations photovoltaïques

30 Voorbeeld interne bliksembeveiliging g Foto : DEHN Protection contre la foudre et les surtensions des systèmes photvoltaïques et des centrales d énergie solaire

31 Besluiten

32 Besluiten Nieuwe norm voor bliksembeveiliging van toepassing in België sinds 2009 Wanneer fotovoltaïsche installaties beschermen Risicoanalyse Bescherming nodig? Hoe fotovoltaïsche installaties bescherming JA Interne en/of externe bliksembeveiliging Interne bliksembeveiliging: - Equipotentiaalnetwerk - Lusoppervlakte beperken - Afgeschermde leidingen - Overspanningsafleiders Externe bliksembeveiliging : - Opvanginrichting -Scheidingsafstand