DC 1500V فیوز ہولڈر سولر پلانٹ کے ڈاؤن ٹائم میں 60% کمی کرتا ہے

کسٹمر کا پس منظر کیا تھا؟

جنوب مغربی ریاستہائے متحدہ میں ایک 50 میگاواٹ کا سولر پاور پلانٹ 200,000 سے زیادہ فوٹوولٹک ماڈیول چلاتا ہے جو سٹرنگ کمبینر بکس کے ذریعے جڑے ہوئے ہیں۔ پلانٹ 8 سال پہلے کام میں داخل ہوا تھا اور اسے اپنے فیوز پروٹیکشن سسٹم میں ناکامی کی بڑھتی ہوئی شرحوں کا سامنا کرنا پڑا ہے، گرمیوں کے چوٹی کے مہینوں میں جب محیطی درجہ حرارت 45 ° C سے زیادہ ہوتا ہے۔

انہیں کن چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑا؟

اصل فیوز ہولڈرز کو 1000V DC کے لیے درجہ بندی کیا گیا تھا۔ جیسے جیسے پلانٹ پھیلتا گیا، کیبل کے نقصانات کو کم کرنے کے لیے سٹرنگ وولٹیجز 1500V DC تک پہنچ گئے۔ پرانے فیوز ہولڈرز زیادہ وولٹیج کو سنبھال نہیں سکتے تھے، جس کی وجہ سے اوورلوڈ حالات میں آرک فالٹس ہوتے ہیں۔ تھرمل امیجنگ سے پتہ چلتا ہے کہ ریٹیڈ کرنٹ پر رابطے کا درجہ حرارت 110 ° C سے زیادہ ہے۔ پلانٹ نے فی ماہ اوسطاً 12 فیوز سے متعلق بندش کا تجربہ کیا، ہر ایک کو تشخیص اور تبدیل کرنے کے لیے 4 گھنٹے درکار ہوتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں $15,000 ماہانہ دیکھ بھال کے اخراجات ہوئے اور فی بندش $8,000 کی پیداواری آمدنی ضائع ہوئی۔

متبادل حل کا جائزہ لیا گیا، بشمول DC سرکٹ بریکرز اور الیکٹرانک فیوز کی تبدیلی۔ بریکرز نے 1500V پر سلیکٹیوٹی ایشوز پیش کیے اور فی یونٹ $250 لاگت آئے، جبکہ الیکٹرانک فیوز نے پتہ لگانے والے سرکٹس میں ناکامی کے موڈ متعارف کرائے ہیں۔

انہوں نے سوتیا کے ڈی سی 1500V فیوز ہولڈر کا انتخاب کیوں کیا؟

سلیکشن ٹیم نے تین مینوفیکچررز کے 1500V فیوز ہولڈرز کا تجربہ کیا۔ Soutya کے ماڈل نے حد سے زیادہ 15°C کے مارجن کے ساتھ 150% ریٹیڈ موجودہ درجہ حرارت میں اضافہ ٹیسٹ پاس کیا۔ اس کے سلور چڑھایا رابطوں نے 500 مکینیکل آپریشنز کے بعد 0.5 mΩ سے نیچے رابطے کی مزاحمت کو برقرار رکھا۔ IP65 انکلوژر ڈیزائن نے اضافی ویدر پروفنگ کے بغیر بیرونی تنصیب کی اجازت دی۔ کم وولٹیج فیوز کے لیے IEC 60269-1:2020 اور DC آرک فالٹ کے تحفظ کے لیے UL 1699B:2018 کی تعمیل نے انجینئرنگ ٹیم کو اعتماد دیا۔ $45 کی یونٹ قیمت قریب ترین حریف سے 10% کم تھی۔

پروڈکٹ کو کیسے لاگو کیا گیا؟

پلانٹ نے 65 سٹرنگ کمبینر بکسوں میں 520 فیوز ہولڈرز کو تبدیل کیا۔ اس منصوبے میں 5 الیکٹریشن کے عملے کے ساتھ 2 ہفتے لگے۔ اہم اقدامات شامل ہیں:

• تمام تاروں کو منقطع کرنا اور 1500V-ریٹیڈ ملٹی میٹر کا استعمال کرتے ہوئے صفر وولٹیج کی تصدیق کرنا۔
• پرانے فیوز ہولڈرز کو ہٹانا اور سنکنرن کے لیے بس بار کا معائنہ کرنا۔
• مخصوص 6 N·m پر سیٹ کیلیبریٹڈ ٹارک رنچ کے ساتھ نئے سوتیا ہولڈرز کو انسٹال کرنا۔
• ہر کمبائنر باکس پر موصلیت کے خلاف مزاحمت کے ٹیسٹ (500V میگوہ میٹر) انجام دینا۔
• تاروں کو دوبارہ متحرک کرنا اور 24 گھنٹے کے لیے مستحکم درجہ حرارت کو ریکارڈ کرنا۔

سب سے بڑا چیلنج کمبینر بکسوں کے اندر تنگ وائرنگ کی جگہ تھا۔ ٹیم نے کم از کم موڑنے والے رداس کو برقرار رکھنے کے لیے لچکدار تانبے کی چوٹی کے جمپر کا استعمال کیا، ایک ایسا حل جو انھوں نے مستقبل کی دیکھ بھال کے لیے دستاویز کیا ہے۔

کیا مقداری نتائج حاصل کیے گئے؟

• فیوز سے متعلقہ بندش 12 فی مہینہ سے گھٹ کر 2 ماہانہ رہ گئی – 60% کمی۔
• ماہانہ دیکھ بھال کی لاگت $15,000 سے $5,000 تک گر گئی، جس سے سالانہ $120,000 کی بچت ہوئی۔
• ڈاؤن ٹائم سے کھوئی ہوئی نسل کی آمدنی $8,000 سے کم ہو کر $1,300 فی مہینہ ہوگئی۔
• 6 مہینوں کے بعد تھرمل امیجنگ نے تمام کنکشن کو 70°C سے نیچے مکمل لوڈ پر دکھایا۔
• آپریشن کے 18 ماہ میں صفر آرک فالٹ کے واقعات رپورٹ ہوئے۔

پلانٹ کی مجموعی دستیابی 98.2% سے بڑھ کر 99.4% ہوگئی، جس سے سالانہ توانائی کی پیداوار میں 540 میگاواٹ کا اضافہ ہوا۔

کسٹمر نے کیا کہا؟

پلانٹ کے مینٹی نینس مینیجر نے تبصرہ کیا: "Soutya کے 1500V فیوز ہولڈرز پر سوئچ کرنے سے ایک پرانے بھروسے کا مسئلہ حل ہو گیا ہے۔ ہمیں اب گرمی کی گرمی کی وجہ سے فیوز فیل ہونے کی فکر نہیں ہے، اور لاگت کی بچت نے 9 ماہ کے اندر اپ گریڈ کو جائز قرار دیا ہے۔" الیکٹریکل انجینئر نے مزید کہا: "کومپیکٹ ڈیزائن نے ریٹروفٹنگ کو توقع سے زیادہ آسان بنا دیا ہے۔ ہم نے مستقبل کی تمام توسیعوں کے لیے ان ہولڈرز کو معیاری بنا دیا ہے۔"

دوسرے صارفین کیا سبق سیکھ سکتے ہیں؟

1. وولٹیج کی درجہ بندی کی احتیاط سے تصدیق کریں۔1000V کے لیے درجہ بند فیوز ہولڈرز کو کبھی بھی 1500V سسٹمز میں استعمال نہیں کرنا چاہیے، یہاں تک کہ کم کرنٹ پر بھی۔ آرک ختم ہونے کی صلاحیت وولٹیج پر منحصر ہے۔
2. تنصیب کے دوران رابطے کی مزاحمت کی پیمائش کریں۔0.5 mΩ سے نیچے کی بنیاد طویل مدتی وشوسنییتا کو یقینی بناتی ہے۔ درست ریڈنگ کے لیے مائیکرو اوہمیٹر کا استعمال کریں۔
3. تھرمل مینجمنٹ کا منصوبہ۔اعلی محیطی ماحول میں، فیوز ہولڈر کو کارخانہ دار کے منحنی خطوط کی بنیاد پر ختم کریں۔ Soutya ہولڈر بغیر کسی ڈیریٹنگ کے 50°C تک 100% ریٹیڈ کرنٹ کی اجازت دیتا ہے۔

اگر پروجیکٹ کو دوبارہ شروع کیا جائے تو، ٹیم متبادل سے پہلے تمام موجودہ کنکشنز کا تھرمل اسکین کرے گی تاکہ ممکنہ گرم مقامات کی نشاندہی کی جا سکے جنہیں بیک وقت درست کیا جا سکتا ہے۔

حوالہ جات

• IEC 60269-1۔ کم وولٹیج فیوز - حصہ 1: عمومی تقاضے [S]۔ 2020
• UL 1699B:2018 Photovoltaic (PV) DC آرک فالٹ سرکٹ پروٹیکشن۔
• IEC 62606:2013 آرک فالٹ ڈیٹیکشن ڈیوائسز (AFDDs) کے لیے عمومی تقاضے