Mehr Sicherheit für Photovoltaik-Großanlagen

Die Geräte isoPV1685 und isoPV1685P sind zwei brandaktuelle Isolationsüberwachungsgeräte zur Isolationsüberwachung von Photovoltaik-Großanlagen bis ca. 2,5 Megawatt und einer Netzableitkapazität von 2000 F mit symmetrischer Ankopplung an bis zu DC 1500 V ohne zusätzliches externes Ankoppelgerät. Die Installation ist durch den Verzicht auf ein externes Ankoppelgerät und durch die Verwendung von steckbaren Klemmen sehr zeitsparend möglich.

Die Geräte haben bei DC 18…30 V Versorgungsspannung einen niedrigen Eigenverbrauch von ≤ 7,5 VA.

Durch den Einsatz modernster Messtechnik ist es trotz sehr hochohmiger Ankopplung (Ri ≥ 70 k) und geringem eingekoppeltem Messstrom (Im ≤ 1,5 mA) möglich, einen extrem breit wählbaren Bereich für den Isolationsfehler-Ansprechwert (Ran = 200  … 1 M) zu realisieren.

Die im isoPV1685P vorbereitete Isolationsfehlersuchfunktion ist ein Gerätefeature, das sich in PV-Großanlagen sehr schnell amortisiert. Bei einem von der Isolationsüberwachung gemeldeten Isolationsfehler wird der interne Prüfstromgenerator ohne Veränderungen an der PV-Anlage automatisch oder manuell aktiviert und mit Hilfe eines bereits eingebauten und/oder portablen Isolationsfehlersuchgerätes (z. B. EDS460-D bzw. EDS195P) können sowohl der fehlerhafte String wie auch das fehlerhafte Modul in der PV-Großanlage sehr schnell gefunden werden, ohne das Anlagenteile zur Fehlersuche außer Betrieb genommen werden müssen. Durch den Einsatz der integrierten Isolationsfehlersuchfunktion der Variante isoPV1685P sind schnell Kosten für die Isolationsfehlersuche durch Elektrofachkräfte und Stillstandzeiten einzusparen.

Neben den drei Alarmrelais bietet das Gerät sowohl den Bender-spezifischen BMS-Bus als digitale Schnittstelle als auch einen CAN-Bus.

Als weiteres Novum bietet die Variante isoPV1685P auch ohne Nutzung der digitalen Vernetzung durch eine integrierte SD-Karte eine Datenlogger-Funktion zur vorausschauenden Anlagenwartung und einen Historienspeicher für Alarmmeldungen in der Vergangenheit an. Die Datenlogger-Funktion kann durch einfache Auswertung der textbasierten Dateien genutzt werden, um die Betriebszeiten der überwachten PV-Großanlage zu optimieren und durch langfristig geplante Einsätze Wartungskosten zu minimieren. Der Historienspeicher wird im gängigen csv-Format abgelegt. Zur einfachen Auswertung steht ein Excel-Tool zur Verfügung. Mit einer 2 GByte SD-Karte können alle relevanten Mess-, Alarm- und Zustandsdaten des Gerätes und der PV-Anlage länger als ein Jahr erfasst werden.

Durch die lückenlose Langzeitbeobachtung mit einer kombinierten regelmäßigen graphischen Auswertung des Isolationswiderstandswertes über die Zeit, steigert der Anlagenbetreiber die Wahrscheinlichkeit, dass selbst gefährliche konstruktive Mängel der PV-Großanlage entdeckt werden können. Kommt z. B. eine ungeeignete Kombination von PV-Steckverbindern zum Einsatz, so ist es sehr wahrscheinlich, dass die schlechte Passgenauigkeit zum Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in die Steckverbindung führt. Diese Verschmutzung wiederum ist mit hoher Wahrscheinlichkeit durch eine schleichende Reduzierung des Isolationswiderstandes auch oberhalb der geforderten Ansprechwerte in einer graphischen Trendauswertung deutlich erkennbar. Wie in dem Artikel „Warum kompatible PV-Steckverbinder gefährlich sind“ (ELEKTRONIKPRAXIS Nr. 16 vom 26.8.2013) können genau diese Designfehler in PV-Anlagen zu Bränden führen.

Durch die Nutzung der Datenlogger-Funktion des isoPV1685P können also mit hoher Wahrscheinlichkeit „Brandgefährliche“ Systemzustände von PV-Anlagen frühzeitig erkannt werden. Vorbeugende Wartung hilft, Brände zu vermeiden.

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