సోలార్ ఇన్‌స్టాలర్ DC MCBలతో DC సర్క్యూట్ లోపాలను 62% తగ్గించడం ఎలా

ఒక సౌర EPC మరియు O&M కాంట్రాక్టర్ 60 MW కమర్షియల్ రూఫ్‌టాప్ మరియు చిన్న గ్రౌండ్-మౌంట్ శ్రేణులను అరిజోనా మరియు నెవాడా అంతటా 210 కాంబినర్ ఎన్‌క్లోజర్‌లలో సౌత్యా DC మినియేచర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌లతో ఫ్యూజ్-ఆధారిత DC స్ట్రింగ్ ప్రొటెక్షన్‌తో భర్తీ చేసింది. తప్పు-సంబంధిత డౌన్‌టైమ్ 62% పడిపోయింది మరియు ఏడు నెలలలోపు రెట్రోఫిట్ చెల్లించింది.

కస్టమర్ బ్యాక్‌గ్రౌండ్: DC ప్రొటెక్షన్ అప్‌గ్రేడ్‌ని ఎవరు తీసుకున్నారు?

క్లయింట్ అనేది సోలార్ ఇంజినీరింగ్, ప్రొక్యూర్‌మెంట్ మరియు నిర్మాణ సంస్థ, ఇది అంతర్గత కార్యకలాపాలు మరియు నిర్వహణ విభాగం. హెడ్‌కౌంట్ 120 వద్ద ఉంది. 340 కమర్షియల్ రూఫ్‌టాప్ సిస్టమ్‌లు మరియు అరిజోనా, నెవాడా మరియు దక్షిణ ఉటాలోని ఆరు గ్రౌండ్-మౌంట్ శ్రేణులలో ఫ్లీట్ 60 మెగావాట్లను కవర్ చేస్తుంది. ఆస్తి యజమానులలో రిటైల్ చైన్లు, కోల్డ్ స్టోరేజీ ఆపరేటర్లు మరియు రెండు మునిసిపల్ యుటిలిటీలు ఉన్నాయి.

18 నెలల్లో ఫ్లీట్ పరిమాణం 40% పెరిగింది, అయితే O&M సిబ్బంది స్థిరంగా ఉన్నారు. సేవా ఒప్పందాలు ఉత్పత్తిని ప్రభావితం చేసే లోపాల కోసం 48-గంటల ప్రతిస్పందన విండోను కలిగి ఉంటాయి, తప్పిన విండోలకు జరిమానాలు జోడించబడతాయి.

ఇప్పటికే ఉన్న DC రక్షణ ఏ సమస్యలను సృష్టించింది?

ప్రతి కాంబినర్ బాక్స్ 15 A మరియు 20 A DC ఫ్యూజ్‌లతో 12 నుండి 16 స్ట్రింగ్‌లను రక్షించింది. ఆ ఏర్పాటు మూడు పునరావృత సమస్యలను సృష్టించింది.

• రోగ నిర్ధారణ మరమ్మత్తు కంటే ఎక్కువ సమయం పట్టింది.ఎగిరిన ఫ్యూజ్ దానికి కారణమైన స్ట్రింగ్ ఏమీ చెప్పదు. సిబ్బంది మొత్తం కాంబినర్‌ను వేరు చేసి, ఆపై క్లాంప్ మీటర్‌తో ఒక సమయంలో స్ట్రింగ్‌లను పరీక్షించారు. తప్పుగా ఉన్న స్ట్రింగ్‌ను వేరు చేయడానికి సగటు సమయం 74 నిమిషాలు మరియు ప్రతి కాల్‌కు ఇద్దరు సాంకేతిక నిపుణులు అవసరం.
• విడిభాగాలు గుణించబడ్డాయి.వోల్టేజ్ రేటింగ్‌లు, ఆంపియర్ రేటింగ్‌లు మరియు హోల్డర్ రకాలను కవర్ చేయడానికి పన్నెండు ఫ్యూజ్ SKUలు ట్రక్కులపై ప్రయాణించాయి, వార్షిక వ్యయంలో $26,400.
• డౌన్‌టైమ్ పేర్చబడి ఉంది.స్ట్రింగ్ అంతరాయాలు ఒక సంవత్సరంలో విమానాల మొత్తం మీద 1,480 MWh ఉత్పత్తిని తొలగించాయి, కాంట్రాక్ట్ ధరల ప్రకారం సుమారు $77,000 విలువైనది మరియు ఒక్కొక్కటి $310 చొప్పున 620 షెడ్యూల్ చేయని ట్రక్ రోల్స్‌ను నడిపాయి.

ఒక వసంతకాలంలో ఫీనిక్స్ మెట్రో ప్రాంతంలో వడగళ్ళు ఒక వారంలో 90 ఫ్యూజ్ వైఫల్యాలను ఉత్పత్తి చేశాయి. సిబ్బంది వారాంతంలో పనిచేశారు మరియు ఇద్దరు ఆస్తి యజమానులు ప్రతిస్పందన విండోకు వ్యతిరేకంగా సేవా క్రెడిట్‌లను దాఖలు చేశారు.

సౌత్య DC మినియేచర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌లను ఎందుకు ఎంచుకోవాలి?

ఇంజనీరింగ్ బృందం నాలుగు మార్గాలను పోల్చింది. ఇప్పటికే ఉన్న ఫ్యూజ్‌లతో స్ట్రింగ్-లెవల్ మానిటరింగ్ ఒక్కో కాంబినర్‌కు $900 కంటే ఎక్కువ మూలధన ధరను కలిగి ఉంది. ఫ్యూజ్ హోల్డర్‌లను సూచించడం రోగ నిర్ధారణను పరిష్కరించింది కానీ ఫ్యూజ్ ఇన్వెంటరీ మరియు డౌన్‌టైమ్‌ను ఉంచింది. మోల్డెడ్ కేస్ DC బ్రేకర్లు ఇప్పటికే ఉన్న ఎన్‌క్లోజర్‌ల లోతును మించిపోయాయి, దీని అర్థం గ్రౌండ్-మౌంట్ సైట్‌లలో కొత్త పెట్టెలు మరియు కొత్త కాంక్రీట్ ప్యాడ్‌లు.

సౌత్య DC మినియేచర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ నాలుగు పాయింట్లపై ఎన్‌క్లోజర్ మరియు వర్క్‌ఫ్లో సరిపోలింది:

• కనిపించే ట్రిప్ ఇండికేటర్‌తో రీసెట్ చేయగల ఆపరేషన్, కాబట్టి సాంకేతిక నిపుణుడు కనిపించినప్పుడు తప్పుగా ఉన్న స్ట్రింగ్‌ను గుర్తిస్తాడు.
• ఎన్‌క్లోజర్ మార్పులు లేకుండా ఇప్పటికే ఉన్న 35 mm రైలులో పడిపోతున్న రెండు-పోల్ DIN రైలు పాదముద్ర.
• స్ప్లిటర్ ప్లేట్‌లతో కూడిన DC-నిర్దిష్ట ఆర్క్ చాంబర్. డైరెక్ట్ కరెంట్‌కు సహజ కరెంట్ సున్నా ఉండదు, కాబట్టి ఆర్క్ విలుప్తత అనేది జీరో క్రాసింగ్ కంటే ఛాంబర్ జ్యామితి మరియు ట్రిప్ వేగంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
• 6 A నుండి 63 A ఆంపియర్ పరిధి మొత్తం విమానాలను పన్నెండుకి బదులుగా మూడు SKUలతో కవర్ చేస్తుంది.

DC వోల్టేజ్ రేటింగ్, బ్రేకింగ్ కెపాసిటీ మరియు పోలారిటీ మార్కింగ్‌తో సహా IEC 60947-2 మరియు కాంబినర్ లిస్టింగ్‌కు వ్యతిరేకంగా రేటింగ్‌లు తనిఖీ చేయబడ్డాయి.

DC MCB రోల్అవుట్ ఎలా అమలు చేయబడింది?

ఈ ప్రాజెక్ట్ రెండు రాష్ట్రాల్లో 14 వారాలు నడిచింది.

1. ఫ్లీట్ ఆడిట్ (వారాలు 1–3).ప్రతి కాంబినర్ వద్ద స్ట్రింగ్ గణనలు, ఓపెన్-సర్క్యూట్ వోల్టేజ్, ఆపరేటింగ్ కరెంట్, ఎన్‌క్లోజర్ కొలతలు మరియు అంతర్గత పరిసర ఉష్ణోగ్రతను సిబ్బంది రికార్డ్ చేశారు.
2. స్పెసిఫికేషన్ మరియు బెంచ్ ధ్రువీకరణ (వారాలు 4–6).పీక్ రేడియెన్స్ సమయంలో థర్మల్ ఇమేజింగ్‌తో 1.2 మెగావాట్ల శ్రేణిపై ఇరవై యూనిట్లు పరీక్షించబడ్డాయి, ఇన్వర్టర్ యొక్క DC పరిమితుల వద్ద ట్రిప్ వెరిఫికేషన్‌తో పాటు.
3. మూడు సైట్లలో పైలట్ (వారాలు 7–9).ఫీల్డ్ సిబ్బంది రీసెట్ విధానాన్ని సమయానుకూలంగా ముగించారు మరియు ప్రతి ట్రిప్ ఈవెంట్‌ను లాగ్ చేసారు.
4. రెండు-వేవ్ ఫ్లీట్ రోల్అవుట్ (వారాలు 10-13).షెడ్యూల్ చేయబడిన మెయింటెనెన్స్ విండోస్ లోపల పని నడిచింది, కాబట్టి రెట్రోఫిట్‌కు తరం కోల్పోలేదు.
5. డాక్యుమెంటేషన్ మరియు విడిభాగాలు (14వ వారం).సింగిల్-లైన్ రేఖాచిత్రాలు, టార్క్ స్పెసిఫికేషన్‌లు మరియు లేబులింగ్ నవీకరించబడ్డాయి మరియు ప్రతి ట్రక్కు ప్రామాణికమైన స్పేర్స్ కిట్‌ను పొందింది.

కష్టమైన క్షణం.పైలట్‌లోని రెండు కాంబినర్‌లు స్పష్టమైన రోజులలో 13:00 మరియు 15:00 మధ్య పడిపోయాయి. స్ట్రింగ్ కరెంట్ 68°C అంతర్గత వాతావరణంలో కూర్చున్న ఎన్‌క్లోజర్ లోపల 10 A బ్రేకర్‌కు వ్యతిరేకంగా 8.6 Aని కొలుస్తుంది. బాక్స్ లోపల థర్మల్ డీరేటింగ్ స్ట్రింగ్ అవుట్‌పుట్ దిగువన ప్రభావవంతమైన సామర్థ్యాన్ని నెట్టివేసింది. పరిష్కారం ఆ స్థానాలను 16 A బ్రేకర్‌లకు పెంచడం మరియు ఎన్‌క్లోజర్ డోర్ లోపల 20 mm వెంటిలేషన్ గ్యాప్‌ను జోడించడం, దీని తర్వాత సైట్‌లు ఎటువంటి ఇబ్బంది లేకుండా ఎనిమిది వారాలు నడిచాయి.

DC MCBలకు మారడం సంఖ్యలలో ఏమి అందించింది?

• షెడ్యూల్ చేయని ట్రక్ రోల్స్: సంవత్సరానికి 620 నుండి 260 వరకు, 58% తగ్గింపు, కార్మిక మరియు వాహన ధరలో $111,600 ఆదా అవుతుంది.
• స్ట్రింగ్ అవుట్‌టేజ్‌ల నుండి కోల్పోయిన ఉత్పత్తి: సంవత్సరానికి 1,480 MWh నుండి 562 MWh వరకు, 62% తగ్గింది, కాంట్రాక్ట్ చేసిన ఆదాయంలో సుమారు $47,800 రికవరీ అవుతుంది.
• తప్పుగా ఉన్న స్ట్రింగ్‌ను వేరు చేయడానికి సగటు సమయం: 74 నిమిషాల నుండి 22 నిమిషాల వరకు, 70% తగ్గింది.
• వార్షిక రక్షణ భాగం ఖర్చు: $26,400 నుండి $17,400, 34% తగ్గింది.
• గుర్తించబడిన మొత్తం పొదుపులు: $96,000కి సమీపంలో ఉన్న రెట్రోఫిట్ ఖర్చుతో సంవత్సరానికి $187,000, ఏడు నెలలలోపు చెల్లింపు.

సిబ్బంది భద్రత ప్రొఫైల్ కూడా మార్చబడింది. లోడ్ కింద ఫ్యూజ్ రీప్లేస్‌మెంట్ ప్రామాణిక విధానం నుండి అదృశ్యమైంది మరియు స్ట్రింగ్ ఫాల్ట్ కోసం DC-రేటెడ్ వర్క్ ఇన్‌స్ట్రక్షన్ ఇప్పుడు లాకౌట్, విజువల్ చెక్ మరియు రీసెట్.

ప్రాజెక్ట్ గురించి క్లయింట్ ఏమి చెబుతాడు?

"ఒక స్ట్రింగ్ ఫాల్ట్ అంటే ఇద్దరు టెక్నీషియన్లు, ఒక ఫ్యూజ్ కిట్ మరియు మధ్యాహ్నం చాలా వరకు" అని O&M డైరెక్టర్ చెప్పారు. "ఇప్పుడు ఒక సాంకేతిక నిపుణుడు ఎన్‌క్లోజర్‌ను తెరిచాడు, ట్రిప్డ్ బ్రేకర్‌ను చదివాడు, స్ట్రింగ్‌ను రిపేర్ చేస్తాడు మరియు దాన్ని రీసెట్ చేస్తాడు. మొదటి నెలలో మధ్యాహ్నం కాల్‌అవుట్‌లు సగానికి తగ్గాయి."

ఇంజినీరింగ్ హెడ్ జోడించారు: "ఆడిట్ ముఖ్యమైన భాగం. నేమ్‌ప్లేట్ స్ట్రింగ్ కరెంట్‌కు బదులుగా పరిసరాన్ని చుట్టుముట్టడానికి బ్రేకర్‌లను సైజింగ్ చేయడం వల్ల ఇబ్బంది ట్రిప్‌లను దూరంగా ఉంచింది."

ఇతర EPCలు మరియు ఆస్తి యజమానులు ఈ ప్రాజెక్ట్ నుండి ఏమి నేర్చుకోవచ్చు?

• బాక్స్ పరిమాణం, డేటాషీట్ కాదు.రూఫ్‌టాప్ ఎన్‌క్లోజర్‌పై అంతర్గత పరిసర ఉష్ణోగ్రత బయట గాలికి 25°C పైన కూర్చుని, బ్రేకర్‌ను దాని నేమ్‌ప్లేట్ రేటింగ్ కంటే బాగా తగ్గించవచ్చు.
• హాటెస్ట్, అత్యధిక రేడియన్స్ సైట్‌లో పైలట్.ఒక చల్లని-వాతావరణ ట్రయల్ జూలైలో ఉపద్రవ ప్రయాణాలను సృష్టించే ఉష్ణ ప్రవర్తనను దాచిపెడుతుంది.
• రోగ నిర్ధారణ సమయాన్ని ప్రధాన పొదుపుగా పరిగణించండి.భర్తీ భాగాలు పొదుపులో మూడవ వంతు పంపిణీ చేయబడ్డాయి; వేగవంతమైన తప్పు స్థానం మిగిలిన వాటిని పంపిణీ చేసింది.
• ప్రతిబింబం.బృందం వడగళ్ల సీజన్‌కు ముందు ఆడిట్‌ను ప్రారంభించి, ఎన్‌క్లోజర్ సప్లయర్‌తో ప్రీ-అసెంబుల్డ్ రెట్రోఫిట్ కిట్‌ను చర్చిస్తుంది, ఇన్‌స్టాలేషన్ లేబర్‌లో ఒక్కో ఎన్‌క్లోజర్‌కు $12 విలువ మారుతుంది.

సూచనలు

• IEC 60947-2:2019, తక్కువ-వోల్టేజ్ స్విచ్ గేర్ మరియు కంట్రోల్ గేర్ — పార్ట్ 2: సర్క్యూట్ బ్రేకర్స్.webstore.iec.ch/publication/62482
• UL 1699B:2018, ఫోటోవోల్టాయిక్ (PV) DC ఆర్క్-ఫాల్ట్ సర్క్యూట్ ప్రొటెక్షన్.shopulstandards.com/ProductDetail.aspx?productId=UL1699B
• DC మినియేచర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల ఆర్క్ మోషన్ ప్రాసెస్‌పై అనుకరణ అధ్యయనం.doi.org/10.1063/5.0174184

విచారణ పంపండి

సౌత్య DC మినియేచర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ కోసం స్పెసిఫికేషన్‌లు మరియు ఆంపియర్ రేటింగ్‌లు అందుబాటులో ఉన్నాయిDC సూక్ష్మ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ఉత్పత్తి పేజీ.