วิธีการป้องกันไฟฟ้าแสงอาทิตย์จากฟ้าคะนอง

โคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในด้านการส่องสว่างถนนเนื่องจากข้อดีต่างๆ เช่น การประหยัดพลังงาน การรักษาสิ่งแวดล้อม และการติดตั้งที่สะดวก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมักจะติดตั้งในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งที่เปิดโล่งและสูง จึงมีแนวโน้มที่จะตกเป็นเป้าหมายของฟ้าผ่า เมื่อฟ้าผ่าลงโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ จะไม่เพียงแต่สร้างความเสียหายให้กับส่วนประกอบสำคัญ เช่น หลอดไฟ ตัวควบคุม และแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยและส่งผลให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจ ดังนั้น การเรียนรู้มาตรการที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันฟ้าผ่าจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

การลงดินที่ดีเป็นรากฐานของการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ระบบสายดินสามารถนำกระแสไฟกระชากที่เกิดจากฟ้าผ่าเข้าสู่พื้นดินได้อย่างรวดเร็ว ป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เสียหายเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเกิน ก่อนอื่น ควรเลือกวัสดุสายดินที่เหมาะสม โดยทั่วไปจะใช้เหล็กแบนชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน เหล็กกลม หรือวัสดุทองแดง ซึ่งมีการนำไฟฟ้าที่ดีและทนทานต่อการกัดกร่อน ความลึกในการฝังของขั้วไฟฟ้าสายดินควรเป็นไปตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง โดยปกติแล้วไม่น้อยกว่า 0.6 เมตร และจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าขั้วไฟฟ้าสายดินสัมผัสกับดินอย่างเต็มที่ สามารถลดความต้านทานของดินและเพิ่มประสิทธิภาพการลงดินได้โดยการเพิ่มสารลดความต้านทานรอบๆ ขั้วไฟฟ้าสายดิน ข้อกำหนดทั่วไปคือความต้านทานของสายดินไม่ควรเกิน 4Ω หากไม่สามารถเป็นไปตามมาตรฐานนี้ได้ สามารถลดความต้านทานของสายดินได้โดยการเพิ่มจำนวนขั้วไฟฟ้าสายดินหรือขยายความยาวของตัวสายดิน

เสาล่อฟ้าหรือสายล่อฟ้าสามารถดึงดูดฟ้าผ่ามาที่ตัวมันเองและปล่อยกระแสฟ้าผ่าอย่างปลอดภัยผ่านระบบสายดิน เมื่อติดตั้งเสาล่อฟ้าบนโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าความสูงและระยะการป้องกันของเสาล่อฟ้าสามารถครอบคลุมระบบโคมไฟถนนทั้งหมด ความยาวของเสาล่อฟ้าโดยทั่วไปจะถูกกำหนดโดยความสูงของโคมไฟถนนและสภาพแวดล้อมโดยรอบ โดยทั่วไปมีตั้งแต่ 0.5 ถึง 1 เมตร สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์บางแห่งที่มีพื้นที่สูงและขนาดใหญ่ เหมาะสมกว่าที่จะติดตั้งสายป้องกันฟ้าผ่า ควรวางสายป้องกันฟ้าผ่าไปตามส่วนประกอบโลหะ เช่น เสาโคมไฟถนนและโครงยึดแผงโซลาร์เซลล์ และเชื่อมต่อกับระบบสายดินอย่างน่าเชื่อถือ

ตัวป้องกันไฟกระชากเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการป้องกันฟ้าผ่าในโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถจำกัดแรงดันไฟฟ้าที่สูงเกินไปให้อยู่ในช่วงที่อุปกรณ์สามารถทนได้ทันที ในระบบโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์จำเป็นต้องติดตั้งตัวป้องกันไฟกระชากในหลายตำแหน่ง ที่ปลายเอาต์พุต DC ของแผงโซลาร์เซลล์ ควรติดตั้ง DC SPD เพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินที่เกิดจากการเหนี่ยวนำฟ้าผ่าจากการบุกรุกระบบตามสายไฟ บนสายเชื่อมต่อระหว่างตัวควบคุมและแบตเตอรี่ จำเป็นต้องติดตั้ง SPDS ที่สอดคล้องกันเพื่อปกป้องส่วนประกอบหลักเหล่านี้ เมื่อเลือกตัวป้องกันไฟกระชาก ควรทำการเลือกอย่างสมเหตุสมผลโดยพิจารณาจากพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของระบบ แรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่อเนื่องสูงสุด และกระแสไฟปล่อยที่กำหนด

วงจรของโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วยวงจร DC ระหว่างแผงโซลาร์เซลล์และตัวควบคุม วงจรระหว่างตัวควบคุมและหลอดไฟ ฯลฯ สายเหล่านี้ยังต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษในระหว่างกระบวนการป้องกันฟ้าผ่า ควรใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนหุ้มให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สำหรับสายต่างๆ และควรต่อสายดินทั้งสองด้านของชั้นป้องกันอย่างน่าเชื่อถือ เพื่อป้องกันไม่ให้พัลส์แม่เหล็กไฟฟ้าจากฟ้าผ่ารบกวนสายและเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าเกิน ในกรณีที่ไม่สามารถใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนหุ้มได้ สามารถพันท่อโลหะรอบสายเคเบิลและต่อสายดินได้ ในขณะเดียวกัน การวางสายควรหลีกเลี่ยงการข้ามกับวัตถุโลหะอื่นๆ ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดการสร้างแรงดันไฟฟ้าเกินที่เกิดจากการเหนี่ยวนำ

เมื่อติดตั้งโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ควรจัดวางตำแหน่งของแต่ละส่วนประกอบอย่างสมเหตุสมผล ควรติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ไว้ด้านบนของเสาไฟให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อหลีกเลี่ยงการถูกบดบังด้วยอาคารสูงหรือต้นไม้รอบข้าง ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่ดีระหว่างแผงโซลาร์เซลล์และเสาไฟ ควรติดตั้งตัวควบคุมและแบตเตอรี่ในที่ที่กันน้ำ กันความชื้น และง่ายต่อการบำรุงรักษา และเก็บให้ห่างจากสภาพแวดล้อมที่ชื้นและมีอุณหภูมิสูง ในระหว่างกระบวนการติดตั้ง ส่วนประกอบโลหะทั้งหมดจะต้องเชื่อมต่อทางไฟฟ้าอย่างน่าเชื่อถือเพื่อสร้างตัวนำไฟฟ้าที่สมบูรณ์ ป้องกันอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยที่เกิดจากประกายไฟที่เกิดจากความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้า

สิ่งอำนวยความสะดวกในการป้องกันฟ้าผ่าไม่ใช่โซลูชันแบบครั้งเดียวและต้องมีการบำรุงรักษาและตรวจสอบเป็นประจำ ตรวจสอบเป็นประจำว่าระบบสายดินอยู่ในสภาพดีหรือไม่ และมีสนิมหรือคลายตัวของขั้วไฟฟ้าสายดินหรือไม่ ตรวจสอบว่าตัวป้องกันไฟกระชากทำงานอย่างถูกต้องหรือไม่ และสถานะการบ่งชี้เป็นปกติหรือไม่ ตรวจสอบว่ามีปัญหาใดๆ เช่น ความเสียหายหรือการเสื่อมสภาพในวงจรหรือไม่ สำหรับปัญหาที่พบ ควรดำเนินการซ่อมแซมและเปลี่ยนใหม่ในเวลาที่เหมาะสม เพื่อให้มั่นใจว่าระบบป้องกันฟ้าผ่าของโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์อยู่ในสภาพการทำงานที่ดีอยู่เสมอ

การป้องกันฟ้าผ่าของโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นโครงการที่เป็นระบบ ซึ่งต้องพิจารณาและดำเนินการอย่างครอบคลุมจากหลายด้าน เช่น ระบบสายดิน อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า การป้องกันไฟกระชาก การป้องกันสาย การติดตั้งอุปกรณ์ และการบำรุงรักษาเป็นประจำ เฉพาะการทำทุกขั้นตอนให้ดีเท่านั้นที่สามารถเพิ่มขีดความสามารถในการป้องกันฟ้าผ่าของโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยและมั่นคง