नैऋत्य युनायटेड स्टेट्समधील 50 मेगावॅटचा सौर ऊर्जा प्रकल्प स्ट्रिंग कॉम्बाइनर बॉक्सद्वारे जोडलेले 200,000 पेक्षा जास्त फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल चालवतो. प्लँटने 8 वर्षांपूर्वी काम सुरू केले होते आणि त्याच्या फ्यूज संरक्षण प्रणालींमध्ये वाढत्या अपयशाचा सामना करावा लागला आहे, उन्हाळ्याच्या उच्च महिन्यांमध्ये जेव्हा सभोवतालचे तापमान 45°C पेक्षा जास्त असते.
मूळ फ्यूज धारकांना 1000V DC साठी रेट केले गेले. प्लांटचा विस्तार होत असताना, केबलचे नुकसान कमी करण्यासाठी स्ट्रिंग व्होल्टेज 1500V DC वर पोहोचले. जुने फ्यूज धारक जास्त व्होल्टेज हाताळू शकत नाहीत, ज्यामुळे ओव्हरलोड स्थितीत वारंवार चाप दोष निर्माण होतात. थर्मल इमेजिंगने रेटेड करंटवर संपर्क तापमान 110°C पेक्षा जास्त असल्याचे दिसून आले. प्लांटला दर महिन्याला सरासरी 12 फ्यूज-संबंधित आउटेजचा अनुभव आला, प्रत्येकाला निदान आणि बदलण्यासाठी 4 तास लागतात. यामुळे $15,000 मासिक देखभाल खर्च झाला आणि प्रति आउटेज $8,000 चा जनरेशन महसूल गमावला.
डीसी सर्किट ब्रेकर आणि इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज बदलीसह पर्यायी उपायांचे मूल्यांकन केले गेले. ब्रेकर्सनी 1500V वर निवडक समस्या देऊ केल्या आणि प्रति युनिट $250 खर्च आला, तर इलेक्ट्रॉनिक फ्यूजने शोध सर्किट्समध्ये अपयश मोड सादर केले.
निवड संघाने तीन उत्पादकांच्या 1500V फ्यूज धारकांची चाचणी केली. Soutya च्या मॉडेलने मर्यादेपेक्षा 15°C फरकाने 150% रेट केलेली वर्तमान तापमान वाढ चाचणी उत्तीर्ण केली. त्याच्या सिल्व्हर-प्लेटेड संपर्कांनी 500 यांत्रिक ऑपरेशन्सनंतर 0.5 mΩ खाली संपर्क प्रतिकार राखला. IP65 एन्क्लोजर डिझाइनने अतिरिक्त वेदरप्रूफिंगशिवाय बाहेरील स्थापनेला परवानगी दिली. लो-व्होल्टेज फ्यूजसाठी IEC 60269-1:2020 आणि DC आर्क-फॉल्ट संरक्षणासाठी UL 1699B:2018 चे पालन केल्याने अभियांत्रिकी संघाला आत्मविश्वास मिळाला. $45 ची युनिट किंमत जवळच्या प्रतिस्पर्ध्यापेक्षा 10% कमी होती.
प्लांटने 65 स्ट्रिंग कॉम्बाइनर बॉक्समध्ये 520 फ्यूज धारक बदलले. 5 इलेक्ट्रिशियनच्या क्रूसह प्रकल्पाला 2 आठवडे लागले. मुख्य चरणांचा समावेश आहे:
कॉम्बाइनर बॉक्समध्ये वायरिंगची अरुंद जागा हे मुख्य आव्हान होते. संघाने कमीत कमी बेंडिंग त्रिज्या राखण्यासाठी लवचिक तांब्याच्या वेणी जंपर्सचा वापर केला, जो भविष्यातील देखभालीसाठी त्यांनी दस्तऐवजीकरण केलेला उपाय आहे.
एकूण वनस्पती उपलब्धता 98.2% वरून 99.4% पर्यंत सुधारली, वार्षिक ऊर्जा उत्पादन 540 MWh ने वाढले.
प्लांटच्या देखभाल व्यवस्थापकाने टिप्पणी केली: "Soutya च्या 1500V फ्यूज धारकांवर स्विच केल्याने एक जुनी विश्वासार्हतेची समस्या सोडवली. आम्ही यापुढे उन्हाळ्याच्या उष्णतेमुळे फ्यूज निकामी होण्याची चिंता करत नाही आणि खर्च बचत 9 महिन्यांत अपग्रेडचे समर्थन करते." विद्युत अभियंता जोडले: "कॉम्पॅक्ट डिझाइनने अपेक्षेपेक्षा रेट्रोफिटिंग सोपे केले. आम्ही भविष्यातील सर्व विस्तारांसाठी या धारकांना प्रमाणित केले आहे."
प्रकल्प पुन्हा सुरू केल्यास, एकाच वेळी दुरुस्त करता येऊ शकणारे संभाव्य हॉट स्पॉट ओळखण्यासाठी टीम बदलण्यापूर्वी सर्व विद्यमान कनेक्शनचे थर्मल स्कॅन करेल.


Jack
Soutya