فوٹو وولٹائک سسٹم کے اے سی اور ڈی سی دونوں طرفوں پر سرجر پروٹیکشن کو کیسے ضم کیا جائے؟

اپنے گھریلو توانائی سسٹم میں ایک سر جی پروٹیکشن ڈیوائس ایک فوٹو وولٹائک سسٹم میں شامل کرنا صرف ایک اجزاء کو پلگ ان کرنا اور آگے بڑھ جانا نہیں ہے۔ اس کے لیے ایک متعمد، انجینئرنگ کے حوالے سے آگاہ نقطہ نظر درکار ہوتا ہے جو انسٹالیشن کے اے سی اور ڈی سی دونوں طرف کی منفرد بجلی کی خصوصیات کو مدنظر رکھتا ہے۔ بجلی کے چمکنے سے پیدا ہونے والے عارضی وولٹیج، سوئچنگ کے جھٹکے، اور بجلی کے جال کے اختلالات تمام تر تباہ کن وولٹیج کے اضافی اُچھال پیدا کر سکتے ہیں جو سسٹم کے ذریعے سفر کرتے ہیں اور انورٹرز، کمبائنر باکسز، نگرانی کے آلات، اور حتی پی وی ماڈیولز کو بھی نقصان پہنچا سکتے ہیں۔ اگر دونوں طرف مناسب سرج پروٹیکشن ڈیوائس کو صحیح طریقے سے نصب نہ کیا گیا ہو تو ایک واحد عارضی واقعہ مہنگی غیر فعالیت اور آلات کی تبدیلی کا باعث بن سکتا ہے۔

یہ مضمون سولر پوور سسٹم کے ڈی سی اسٹرنگ اور ایرے کی طرف اور اے سی گرڈ کنکشن کی طرف سرج پروٹیکشن ڈیوائس کے مکمل انٹیگریشن لاگک کا جائزہ لیتا ہے۔ چاہے آپ چھت پر تجارتی انسٹالیشن کا ڈیزائن کر رہے ہوں یا یوٹیلیٹی سکیل زمین پر منسلک منصوبہ، ہر سرج پروٹیکشن ڈیوائس کو کہاں رکھنا ہے، صحیح خصوصیات کا انتخاب کیسے کرنا ہے، اور ان اجزاء کو درست طریقے سے وائر کرنے اور برقرار رکھنے کا طریقہ کار سمجھنا سسٹم کی طویل مدتی قابل اعتمادی کے لیے ضروری ہے۔ یہ ہدایات عملی فیلڈ انجینئرنگ پر مبنی ہیں اور سولر وسط کے تناظر میں سرج پروٹیکشن کو منظم کرنے والے بین الاقوامی معیارات IEC 61643 اور IEC 62305 کے مطابق ہیں۔

سولر پوور سسٹم میں سرج کے خطرات کو سمجھنا

کیوں سولر پوور سسٹم خاص طور پر خطرے میں ہوتے ہیں

فوٹو وولٹائک سسٹم مسلسل کھلی فضا کے ماحول کے ماتحت ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے یہ بجلی کے گرنا اور ماحولیاتی تخلیقی واقعات کے لیے بنیادی طور پر حساس ہوتے ہیں۔ فوٹو وولٹائک ارایز اور انورٹرز کے درمیان لمبی کیبل کی لائنیں اینٹینا کی طرح کام کرتی ہیں، جو قریبی بجلی کے گرنے کی وجہ سے القاء شدہ الیکٹرو میگنیٹک توانائی کو جذب کرتی ہیں، حتیٰ کہ جب براہِ راست گرنے کا واقعہ پیش نہ آئے۔ یہ القاء شدہ توانائی عارضی طور پر بہت زیادہ ولٹیج کی صورت میں دونوں ڈی سی کیبلنگ (ماڈیولز سے) اور اے سی کیبلنگ (گرڈ کنکشن پوائنٹ کی طرف) کے ساتھ سفر کرتی ہے۔

ڈی سی سائیڈ پر، معیاری حالات کے تحت ایک فوٹو وولٹائک سٹرنگ کا کھلا سرکٹ ولٹیج پہلے ہی کئی سو ولٹ ہو سکتا ہے۔ جب اس بنیادی ولٹیج پر عارضی ولٹیج کا اضافہ ہوتا ہے، تو اس مشترکہ چوٹی کا وقفہ انورٹر کے ان پٹ مرحلے، بائی پاس ڈائیوڈز، اور جوینکشن بکس کمپونینٹس۔ اے سی طرف، گرڈ سوئچنگ واقعات، کیپاسیٹر بینک آپریشنز، اور یوٹیلیٹی خرابیاں تیزی سے بڑھتے ہوئے عارضی وولٹیجز پیدا کرتی ہیں جو انورٹر آؤٹ پٹ اسٹیج اور کسی بھی منسلک میٹرنگ یا رابطہ کے آلات کو نقصان پہنچا سکتے ہیں۔

ہر طرف مناسب طور پر منتخب اور انسٹال کردہ سرج پروٹیکشن ڈیوائس ان عارضی وولٹیجز کو ان حساس الیکٹرانکس تک پہنچنے سے پہلے روک لیتی ہے۔ یہ ڈیوائس وولٹیج کو ایک محفوظ سطح تک محدود کرتی ہے اور سرج کرنٹ کو زمین کی طرف موڑ دیتی ہے، جس سے اس کے بعد آنے والے آلات کی حفاظت ہوتی ہے۔ اس حفاظتی لیئر کے بغیر، ایک درمیانہ عارضی وولٹیج بھی عزل کو کمزور کر سکتا ہے، غلط طریقے سے ٹرپنگ کو فعال کر سکتا ہے، یا فوری طور پر کمپونینٹ کی خرابی کا باعث بن سکتا ہے۔

فلوٹو وولٹائک سرج کے عرضی کا دو طرفہ نوعیت

PV سرجری پروٹیکشن کی منصوبہ بندی میں سب سے عام غلطیوں میں سے ایک یہ ہے کہ نظام کو صرف ایک کمزور نقطہ والے طور پر سمجھا جائے۔ حقیقت میں، سرجری دونوں سمتوں سے داخل ہو سکتی ہے۔ سولر ایرے کے قریب بجلی گرنے کا واقعہ DC سائیڈ میں توانائی داخل کرتا ہے، جبکہ گرڈ کی خرابی یا قریبی صنعتی لوڈ کے سوئچنگ سے AC سائیڈ سے توانائی داخل ہوتی ہے۔ دونوں راستوں کی حفاظت الگ الگ کی جانی چاہیے، اور ہر مقام پر ایک مخصوص سرجری پروٹیکشن ڈیوائس لگانی چاہیے۔

انورٹر ان دونوں سائیڈز کے درمیان واقع ہوتا ہے اور زیادہ تر PV انسٹالیشنز میں یہ سب سے مہنگا واحد اجزاء ہوتا ہے۔ یہ سب سے زیادہ خطرے میں بھی ہوتا ہے، کیونکہ اس کے پاور الیکٹرانکس عام طور پر اپنی وولٹیج کی حدود کے قریب کام کرتے ہیں۔ انورٹر کے DC ان پٹ ٹرمینلز پر ایک سرجری پروٹیکشن ڈیوائس اور اس کے AC آؤٹ پٹ ٹرمینلز پر دوسری سرجری پروٹیکشن ڈیوائس اس انتہائی اہم اجزاء کے گرد ایک تحفظی علاقہ تشکیل دیتی ہے۔ اس دو طرفہ نقطہ نظر کو بلند بجلی گرنے کے خطرے والے علاقوں میں یا ان تمام انسٹالیشنز میں جہاں ڈاؤن ٹائم کی لاگت قابلِ ذکر ہو، اختیاری نہیں سمجھا جاتا۔

DC سائیڈ سر ج پروٹیکشن ڈیوائس انٹیگریشن

سٹرنگ کمبینر باکس میں نصب کرنا

DC سائیڈ پر سر ج پروٹیکشن ڈیوائس کے لیے پہلا اور سب سے اہم مقام سٹرنگ پر ہے کمپن باکس ، جسے DC کمبینر یا ایرے جنکشن باکس بھی کہا جاتا ہے۔ یہ وہ جگہ ہے جہاں متعدد فوٹو وولٹائک (PV) سٹرنگز کو ایک ساتھ لایا جاتا ہے، اس کے بعد مجموعی DC آؤٹ پٹ انورٹر کی طرف جاتا ہے۔ یہاں سر ج پروٹیکشن ڈیوائس کو نصب کرنا DC سرکٹ کے ابتدائی ترین نقطہ پر ٹرانزینٹس کو روک دیتا ہے، جس سے یہ نظام کے اندر مزید پھیلنے سے روکا جاتا ہے۔

اس عہدے کے لیے، سرگرم حفاظتی آلہ کو وارست کیس ٹیمپریچر کی صورت میں ایرے کے زیادہ سے زیادہ ڈی سی اوپن سرکٹ وولٹیج کے لیے درجہ بند کیا جانا چاہیے۔ 1000 وولٹ ڈی سی پر کام کرنے والے نظاموں کے لیے، اس آلے کو ایک وولٹیج حفاظتی درجہ بندی اور زیادہ سے زیادہ مستقل آپریٹنگ وولٹیج ہونا ضروری ہے جو اس قدر کو آسانی سے عبور کرے۔ یوٹیلیٹی سکیل اور تجارتی فوٹو وولٹائک انسٹالیشنز میں عام طور پر استعمال ہونے والی درجہ بندیوں میں 1000 وولٹ ڈی سی اور 1500 وولٹ ڈی سی کے ورژنز شامل ہیں، جن کی امپلس کرنٹ درجہ بندیاں سائٹ کے بجلی کے گولے کے حفاظتی علاقہ کی درجہ بندی کے مطابق 20 کلو ایمپئر یا 40 کلو ایمپئر ہوتی ہیں۔

کمبائنر باکس میں سرجر پروٹیکشن ڈیوائس کو ہر ڈی سی قطب اور تحفظی زمینی کنڈکٹر کے درمیان منسلک کرنا چاہیے۔ دو قطبی ترتیب میں، اس کا مطلب ہے کہ مثبت ریل اور زمین کے درمیان ایک ڈیوائس اور منفی ریل اور زمین کے درمیان ایک اور ڈیوائس۔ کچھ انسٹالیشنز تین قطبی یا امتزاجی ڈیوائس استعمال کرتی ہیں جو دونوں قطبیں ایک ساتھ سنبھالتی ہیں۔ اس کا انتخاب نظام کی زمینی ترتیب اور خاص سرجر پروٹیکشن ڈیوائس کی مصنوعاتی ڈیزائن پر منحصر ہوتا ہے۔

انورٹر ڈی سی ان پٹ پر رکھنا

کمبینر باکس پر سرگیز پروٹیکشن ڈیوائس لگانے کے باوجود، کمبینر اور انورٹر کے درمیان لمبی کیبل کی لمبائی والے نظاموں کے لیے انورٹر کے ڈی سی ان پٹ ٹرمینلز پر دوسرا ڈیوائس لگانا بہت ضروری ہے۔ کیبل کا انڈکٹنس کمبینر باکس کی دور دراز سرگیز پروٹیکشن ڈیوائس کو انورٹر کے ٹرمینلز پر تیزی سے بڑھتے ہوئے عارضی وولٹیج کو روکنے کی صلاحیت کو محدود کرتا ہے۔ کمبینر باکس کی ڈیوائس کے فعال ہونے کے بعد انورٹر کے ان پٹ پر باقی وولٹیج اب بھی اتنی زیادہ ہو سکتی ہے کہ انورٹر کے ان پٹ کیپیسیٹرز اور آئی جی بی ٹی ماڈیولز پر دباؤ پڑے۔

انورٹر کے ڈی سی ان پٹ پر بجلی کے جھٹکوں سے تحفظ کا آلہ دوسری دفاعی لائن کا کام کرتا ہے، جو اپ اسٹریم آلے کے ذریعے مکمل طور پر جذب نہ ہونے والی باقیات عارضی توانائی کو روکتا ہے۔ یہ سلسلہ وار طریقہ کار، جسے کبھی کبھار ٹائپ 1 اور ٹائپ 2 کے ہم آہنگی کے منصوبے کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، اچھی طرح سے انجینئرنگ شدہ فوٹو وولٹائک انسٹالیشنز میں معیاری طریقہ کار ہے۔ انورٹر کے ان پٹ پر موجود آلہ عام طور پر ایک ٹائپ 2 بجلی کے جھٹکوں سے تحفظ کا آلہ ہوتا ہے جس کی نکالنے کی موجودہ درجہ بندی کم ہوتی ہے، کیونکہ اپ اسٹریم آلے نے بجلی کے جھٹکے کی توانائی کا اکثر حصہ پہلے ہی جذب کر لیا ہوتا ہے۔

ڈی سی سائیڈ بجلی کے جھٹکوں سے تحفظ کے آلے کو صحیح طریقے سے وائر کرنا نہایت اہم ہے۔ آلے اور ڈی سی بس کے درمیان کنیکشن لیڈز کو جتنا ممکن ہو اُتنی چھوٹی لمبائی میں رکھنا چاہیے، جس کی مثالی لمبائی 50 سینٹی میٹر سے کم ہونی چاہیے، تاکہ انڈکٹیو وولٹیج ڈراپ کو کم سے کم کیا جا سکے جو انورٹر کے لیے کلیمپنگ وولٹیج میں اضافہ کرتا ہے۔ ممکنہ حد تک کم ترین لیڈ لمبائی استعمال کرنا اور کنیکشن وائرنگ میں غیر ضروری موڑوں سے گریز کرنا عملی اقدامات ہیں جو بجلی کے جھٹکوں سے تحفظ کے آلے کی انسٹالیشن کی مؤثریت کو نمایاں طور پر بہتر بناتے ہیں۔

ایسی سائیڈ سرج پروٹیکشن ڈیوائس انٹیگریشن

انورٹر اے سی آؤٹ پٹ پر نصب کرنا

ایسی سائیڈ پر، سرج پروٹیکشن ڈیوائس کی بنیادی جگہ انورٹر کے اے سی آؤٹ پٹ پر ہوتی ہے، عام طور پر اے سی ڈس کنیکٹ یا کمبائنر پینل کے اندر یا اس کے فوری قریب۔ یہ مقام انورٹر کے آؤٹ پٹ مرحلے کو گرڈ سے آنے والے ٹرانزینٹس سے تحفظ فراہم کرتا ہے اور اس نقطہ پر اے سی بس سے منسلک کسی بھی مانیٹرنگ، میٹرنگ یا کمیونیکیشن کے آلات کو بھی تحفظ فراہم کرتا ہے۔

ایسی سائیڈ کے لیے منتخب کردہ سرج پروٹیکشن ڈیوائس کو سسٹم کے اے سی وولٹیج کے لیے درجہ بند کیا جانا چاہیے، جو زیادہ تر تجارتی اور صنعتی فوٹو وولٹائک انسٹالیشنز کے لیے عام طور پر 230 وولٹ سنگل فیز یا 400 وولٹ تھری فیز ہوتا ہے۔ ڈیوائس کو گرڈ فریکوئنسی کے ساتھ مطابقت رکھنا بھی ضروری ہے اور اس کا زیادہ سے زیادہ مستقل آپریٹنگ وولٹیج عام گرڈ وولٹیج کے اتار چڑھاؤ کو مدنظر رکھنا چاہیے۔ تھری فیز سسٹمز کے لیے تمام لائن کنڈکٹرز اور نیوٹرل کو کور کرنے والی تھری پول یا فور پول سرج پروٹیکشن ڈیوائس کی ضرورت ہوتی ہے۔

ایسی سائیڈ سر جیکشن پروٹیکشن ڈیوائس کے لیے امپلس کرنٹ ریٹنگ کا انتخاب بجلی کے گرڈ کے زون اور مرکزی سروس انٹرنس سے فاصلے کی بنیاد پر کیا جانا چاہیے۔ زیادہ تر فوٹو وولٹائک اے سی آؤٹ پٹ درجات کے لیے 20 کے اے یا 40 کے اے ریٹنگ والی ٹائپ 2 سر جیکشن پروٹیکشن ڈیوائس مناسب ہوتی ہے۔ جہاں انسٹالیشن بلند خطرہ بجلی کے گرڈ زون میں ہو یا جہاں اے سی کیبل کا رن مرکزی سوئچ بورڈ تک لمبا ہو، مرکزی سوئچ بورڈ کے سطح پر زیادہ امپلس کرنٹ ریٹنگ والی ٹائپ 1 ڈیوائس استعمال کرنا مناسب ہو سکتا ہے۔

مرکزی اے سی سوئچ بورڈ یا کامن کپلنگ پوائنٹ پر نصب کرنا

دیگر لوڈز کے ساتھ مرکزی سوئچ بورڈ یا کامن کپلنگ پوائنٹ میں فیڈ کرنے والے بڑے فوٹو وولٹائک سسٹمز کے لیے، سوئچ بورڈ کے سطح پر اضافی سر جیکشن پروٹیکشن ڈیوائس سسٹم وائیڈ حفاظت فراہم کرتی ہے۔ یہ ڈیوائس اُٹیلیٹی گرڈ کی طرف سے داخل ہونے والے سر جیکشن کو سنبھالتی ہے اور انہیں صرف انورٹر تک ہی نہیں پہنچنے دیتی بلکہ اسی سوئچ بورڈ سے منسلک دیگر حساس لوڈز تک بھی نہیں پہنچنے دیتی۔

انورٹر کے اے سی آؤٹ پٹ اور مرکزی سوئچ بورڈ پر سر جنریشن کے تحفظ کے درمیان ہم آہنگی ڈی سی سائیڈ کی طرح ہی ایک لگاتار منطق کی پیروی کرتی ہے۔ بورڈ سطح کا آلہ، عام طور پر ٹائپ 1 یا ایک مشترکہ ٹائپ 1 اور ٹائپ 2 آلہ، ابتدائی بلند توانائی والی سر جنریشن کو سنبھالتا ہے، جبکہ انورٹر سطح کا آلہ باقی توانائی کو روکتا ہے۔ اس متعدد سطحی نقطہ نظر سے یہ یقینی بنایا جاتا ہے کہ کوئی واحد آلہ زیادہ بوجھ کے تحت نہ آئے اور تحفظ وسیع حد تک سر جنریشن کی شدت اور شکل ورموں کے لیے مؤثر رہے۔

مرکزی سوئچ بورڈ کے لیے سرجر پروٹیکشن ڈیوائس کا انتخاب کرتے وقت، یہ تصدیق کرنا ضروری ہے کہ ڈیوائس کا وولٹیج پروٹیکشن لیول انورٹر اور دیگر منسلک آلات کے امپلس جھیلنے والے وولٹیج کے ساتھ ہم آہنگ ہو۔ سرجر پروٹیکشن ڈیوائس کا حفاظتی لیول آلات کے جھیلنے والے وولٹیج سے کم ہونا ضروری ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ڈیوائس عارضی وولٹیج کو نقصان پہنچانے سے پہلے ہی روک دے۔ یہ ہم آہنگی کا جائزہ کوئی بھی پیشہ ورانہ فوٹو وولٹائک سرجر حفاظتی ڈیزائن میں ایک لازمی مرحلہ ہے۔

گراؤنڈنگ، وائرنگ، اور انسٹالیشن کے بہترین طریقے

کم امپیڈنس گراؤنڈ سسٹم کا کردار

ایک سرگیز پروٹیکشن ڈیوائس صرف اس صورت میں اپنا کام مؤثر طریقے سے انجام دے سکتی ہے جب اس کے پاس سرگیز کرنٹ کو موڑنے کے لیے زمین کی طرف کم مزاحمت والے راستے کا انتظام ہو۔ اس لیے فوٹو وولٹائک انسٹالیشن کا گراؤنڈنگ سسٹم خود سرگیز پروٹیکشن ڈیوائس کی طرح ہی اہم ہے۔ ایک زیادہ مزاحمت والی یا ناقص طور پر جڑی ہوئی گراؤنڈ کنیکشن کی وجہ سے سرگیز پروٹیکشن ڈیوائس کے ٹرمینلز کے درمیان آپریشن کے دوران بہت زیادہ وولٹیج تخلیق ہوگی، جس سے اس کی مؤثریت کم ہو جائے گی اور محفوظ آلات تک نقصان دہ وولٹیجز پہنچنے کا امکان بھی پیدا ہو سکتا ہے۔

فوٹو وولٹائک (PV) انسٹالیشن کے لیے، زمینی نظام میں ایرے کی جگہ پر ایک مخصوص زمینی الیکٹروڈ شامل ہونا چاہیے، جسے ساختی ماؤنٹنگ سسٹم اور ڈی سی سائیڈ بجلی کے جھٹکے کے تحفظ کے آلے کے زمینی ٹرمینل سے جوڑا جانا چاہیے۔ اے سی سائیڈ بجلی کے جھٹکے کے تحفظ کے آلے کو عمارت یا سہولت کے مرکزی تحفظی زمینی کنڈکٹر سے جوڑنا چاہیے۔ تمام زمینی کنکشنز کے لیے مناسب سائز کے کنڈکٹرز کا استعمال کرنا چاہیے، عام طور پر بجلی کے جھٹکے کے تحفظ کے آلے کے زمینی لیڈز کے لیے 6 ملی میٹر² یا اس سے بڑے سائز کے کنڈکٹرز کا استعمال کیا جاتا ہے تاکہ جھٹکے کے دوران آمپئر کو بغیر زیادہ وولٹیج ڈراپ کے سنبھالا جا سکے۔

ڈی سی زمین، اے سی زمین اور فوٹو وولٹائک ماؤنٹنگ سسٹم کی ساختی زمین کے درمیان مساوی الپوٹنشل بانڈنگ بجلی کے جھٹکے کے واقعے کے دوران زمینی پوٹنشل میں اضافے کو روکنے کے لیے ضروری ہے۔ جب سسٹم کے مختلف حصوں کا عارضی طور پر مختلف زمینی پوٹنشل ہوتا ہے تو ان کے درمیان وولٹیج کا فرق آلات کو نقصان پہنچا سکتا ہے، حتیٰ کہ اگر ہر بجلی کے جھٹکے کے تحفظ کا آلہ صحیح طور پر کام کر رہا ہو۔ ایک متحدہ، کم مزاحمتی زمینی نظام اس خطرے کو ختم کر دیتا ہے۔

نصب شدہ آلات کی نگرانی اور دیکھ بھال

سرج تحفظ کا آلہ ایک صارفی تحفظی جزو ہے۔ ہر بار جب یہ کسی سرج واقعے کو جذب کرتا ہے، تو اس کی تحفظی صلاحیت میں کچھ کمی آ جاتی ہے۔ ایک بڑے بجلی کے طوفان یا چھوٹے چھوٹے متعدد سرج واقعات کے بعد، یہ آلہ اپنی خدمتی عمر کے اختتام پر پہنچ سکتا ہے اور اس کی تبدیلی کی ضرورت ہو سکتی ہے۔ اکثر جدید سرج تحفظ کے اوزار مصنوعات عام طور پر ایک بصری حالت کا اشارہ شامل کرتے ہیں، جو عام طور پر ایک کھڑکی ہوتی ہے جس کا رنگ تبدیل ہو جاتا ہے یا ایک پرچم جو گر جاتا ہے، تاکہ اس وقت کا اشارہ دیا جا سکے جب آلہ کی کارکردگی کم ہو چکی ہو اور اس کی تبدیلی کی ضرورت ہو۔

سورجی توانائی کے نظام کے باقاعدہ رکھ راستہ کا حصہ بنانے والی سرگی پروٹیکشن ڈیوائس کی حالت کی جانچ ایک آسان لیکن اکثر نظر انداز کی جانے والی مشق ہے۔ تمام نصب شدہ ڈیوائسز کا تہہ مہینے بعد بصری معائنہ، اور علاقے میں کسی بڑی بجلی کے گرنے کے بعد طوفان کے بعد کا معائنہ، یقینی بناتا ہے کہ تحفظ فعال رہے۔ کچھ جدید سرگی پروٹیکشن ڈیوائس ماڈلز میں دور سے نگرانی کے لیے رابطے شامل ہوتے ہیں جو نظام کے SCADA یا نگرانی پلیٹ فارم میں جوڑے جا سکتے ہیں، جس سے ڈیوائس کی تبدیلی کی ضرورت پڑنے پر خودکار الرٹس فراہم کیے جا سکیں۔

خراب ہوئی سرگی پروٹیکشن ڈیوائس کی تبدیلی فوری طور پر کرنا چاہیے۔ AC یا DC دونوں طرف سے خراب ہوئی سرگی پروٹیکشن ڈیوائس کے ساتھ سورجی توانائی کے نظام کو چلانا انورٹر اور متعلقہ آلات کو اگلے غیر معمولی واقعے کے لیے مکمل طور پر بے نقاب چھوڑ دیتا ہے۔ سرگی پروٹیکشن ڈیوائس کی قیمت انورٹر کی تبدیلی یا نظام کے بند ہونے کی لاگت کے مقابلے میں نسبتاً کم ہونے کی وجہ سے، وقت پر رکھ راستہ ایک آسان معاشی فیصلہ ہے۔

فوٹو وولٹائک درخواستوں کے لیے صحیح سر جنری پروٹیکشن ڈیوائس کا انتخاب

جائزہ لینے کے لیے اہم بجلی کے پیرامیٹرز

فوٹو وولٹائک درخواست کے لیے صحیح سر جنری پروٹیکشن ڈیوائس کا انتخاب کرنے کے لیے کئی اہم بجلی کے پیرامیٹرز کا جائزہ لینا ضروری ہوتا ہے۔ ڈیوائس کا زیادہ سے زیادہ مستقل آپریٹنگ وولٹیج اس وولٹیج سے زیادہ ہونا چاہیے جو اس کے ٹرمینلز کے درمیان عام آپریٹنگ حالات میں ظاہر ہوگا، بشمول کوئی بھی گرڈ وولٹیج ٹالرنس۔ ڈی سی سائیڈ کی ڈیوائسز کے لیے، اس کا مطلب ہے کہ کم ترین متوقع ماحولیاتی درجہ حرارت پر فوٹو وولٹائک ایرے کے زیادہ سے زیادہ اوپن سرکٹ وولٹیج کو مدنظر رکھنا، کیونکہ فوٹو وولٹائک ماڈیول کی وولٹیج کم درجہ حرارت کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔

نامیہ نکاسی کا سرکشی اور زیادہ سے زیادہ جھٹکے کی سرکشی کی درجہ بندی طے کرتی ہے کہ سرج حفاظتی آلہ کتنی سرج توانائی کو برداشت کر سکتا ہے۔ ان درجہ بندیوں کو انسٹالیشن کی جگہ کے بجلی کے گردنے کے تحفظ کے علاقہ کی درجہ بندی کے مطابق ہونا چاہیے، جو مقامی بجلی کے زمین پر گرنے کی شدت اور عمارت کی جسمانی خصوصیات کے مطابق طے کی جاتی ہے۔ 40 kA جھٹکے کی سرکشی کی درجہ بندی والے سرج حفاظتی آلے کا تحفظی وسیع حد 20 kA آلے کے مقابلے میں زیادہ ہوتا ہے اور یہ کھلی جگہوں یا اعلیٰ قیمت کی انسٹالیشنز کے لیے مناسب ہوتا ہے۔

سروج پروٹیکشن ڈیوائس کا وولٹیج پروٹیکشن لیول، جو کلو وولٹ میں ظاہر کیا جاتا ہے، اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ معیاری سروج ٹیسٹ کے دوران ڈیوائس کے ٹرمینلز کے درمیان زیادہ سے زیادہ وولٹیج کتنا ہوگا۔ یہ قیمت محفوظ کیے جانے والے آلات کے امپلس برداشت کرنے کی صلاحیت سے کم ہونی ضروری ہے۔ فوٹو وولٹائک انورٹرز کے لیے، ڈی سی ان پٹ امپلس برداشت کرنے کی صلاحیت عام طور پر پروڈکٹ ڈیٹا شیٹ میں درج کی جاتی ہے، اور سروج پروٹیکشن ڈیوائس کا انتخاب اس طرح کرنا چاہیے کہ اس کا پروٹیکشن لیول اس قیمت سے نیچے مناسب مارجن فراہم کرے۔

مطابقت کے معیارات اور سرٹیفیکیشن کی ضروریات

فوٹو وولٹائک (PV) اطلاقیات کے لیے، سرگی جانے والی حفاظتی ڈیوائس کو AC سائیڈ کی ڈیوائسز کے لیے IEC 61643-11 اور DC سائیڈ کی ڈیوائسز کے لیے IEC 61643-31 کے مطابق ہونا چاہیے۔ یہ معیارات بالترتیب کم وولٹیج بجلی کے نظاموں اور فوٹو وولٹائک انسٹالیشنز میں استعمال ہونے والی سرگی جانے والی حفاظتی ڈیوائسز کے لیے آزمائش کے طریقوں، عمل کی ضروریات اور نشان زنی کی ضروریات کو متعارف کراتے ہیں۔ ان معیارات کی پابندی یہ یقینی بناتی ہے کہ ڈیوائس کو آزادانہ طور پر آزمایا گیا ہے اور معیاری سرگی کی حالتوں کے تحت مخصوص طریقے سے کام کرنے کی تصدیق کی گئی ہے۔

IEC کی پابندی کے علاوہ، بہت سے منڈیوں اور منصوبہ جاتی خصوصیات فوٹو وولٹائک نظاموں میں استعمال ہونے والی سرگی جانے والی حفاظتی ڈیوائسز کے لیے CE نشان اور TUV سرٹیفیکیشن کی ضرورت رکھتی ہیں۔ یہ سرٹیفیکیشنز مصنوعات کی معیاری اور تیاری کی مستقلی کے بارے میں اضافی یقین فراہم کرتی ہیں۔ جب کسی تجارتی یا یوٹیلیٹی سکیل کے فوٹو وولٹائک منصوبے کے لیے سرگی جانے والی حفاظتی ڈیوائس کی خصوصیات طے کی جا رہی ہوں، تو یہ تصدیق کرنا کہ مصنوعات مندرجہ ذیل منڈی کے لیے مناسب سرٹیفیکیشنز سے مزین ہے، خریداری کے عمل کا ایک اہم مرحلہ ہوتا ہے۔

کچھ گرڈ آپریٹرز اور بیمہ فراہم کنندگان کے پاس گرڈ سے منسلک فوٹو وولٹائک (PV) سسٹمز میں سرج پروٹیکشن ڈیوائس کی نصب کاری کے لیے خاص ضروریات ہوتی ہیں۔ ڈیزائن کے عمل کے آغاز میں ان ضروریات کا جائزہ لینا یقینی بناتا ہے کہ منتخب سرج پروٹیکشن ڈیوائس تمام لاگو معیارات پر پورا اترے اور نصب کاری کا طریقہ مقامی بجلائی ضوابط کے مطابق ہو۔ غیر مطابقت پذیر نصب کاریوں کو گرڈ کنکشن کی منظوری کے دوران یا سرج سے منسلک نقصان کے واقعے کے بعد بیمہ دعویٰ کے دوران مسائل کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے۔

فیک کی بات

کیا مجھے اپنے فوٹو وولٹائک (PV) سسٹم کے AC اور DC دونوں اطراف پر سرج پروٹیکشن ڈیوائس کی ضرورت ہے؟

جی ہاں۔ سرجرز کسی بھی سمت سے فوٹو وولٹائک (PV) سسٹم میں داخل ہو سکتے ہیں — بجلی کی گرفت کے دوران ایرے کی طرف سے یا سوئچنگ ٹرانزینٹس کے دوران گرڈ کی طرف سے۔ صرف ایک طرف پر سرجر پروٹیکشن ڈیوائس لگانا انورٹر اور متعلقہ آلات کو غیر تحفظ شدہ طرف سے ٹرانزینٹس کے لیے بے حفاظت چھوڑ دیتا ہے۔ مکمل تحفظ کی حکمت عملی کے لیے ڈی سی کمبائنر یا انورٹر کے ڈی سی ان پٹ پر ایک سرجر پروٹیکشن ڈیوائس اور انورٹر کے اے سی آؤٹ پٹ یا مرکزی سوئچ بورڈ پر دوسری سرجر پروٹیکشن ڈیوائس درکار ہوتی ہے۔

ڈی سی سائیڈ سرجر پروٹیکشن ڈیوائس کے لیے مجھے کونسا وولٹیج ریٹنگ منتخب کرنا چاہیے؟

سرج حفاظتی آلہ کو زیادہ سے زیادہ مستقل آپریٹنگ وولٹیج ہونا چاہیے جو فوٹو وولٹائک (PV) ایرے کے زیادہ سے زیادہ اوپن سرکٹ وولٹیج سے زیادہ ہو، جو سب سے سرد متوقع درجہ حرارت کی حالتوں میں ہوتا ہے۔ 1000 وولٹ ڈی سی پر کام کرنے کے لیے ڈیزائن کردہ نظاموں کے لیے، 1000 وولٹ ڈی سی یا اس سے زیادہ ریٹنگ کا سرج حفاظتی آلہ ضروری ہے۔ 1500 وولٹ ڈی سی کے نظاموں کے لیے، 1500 وولٹ ڈی سی ریٹنگ کا آلہ استعمال کرنا ضروری ہے۔ جب آلے کی ریٹنگ منتخب کریں تو ہمیشہ حساب لگائے گئے زیادہ سے زیادہ ایرے وولٹیج سے اوپر ایک حفاظتی مارجن شامل کریں۔

فوٹو وولٹائک (PV) انسٹالیشن میں سرج حفاظتی آلے کا معائنہ یا تبدیلی کتنی بار کرنی چاہیے؟

تمام نصب شدہ سرجر پروٹیکشن ڈیوائس یونٹس کا بصری معائنہ کم از کم تین ماہ بعد اور علاقے میں کسی بڑی بجلی کڑکنے کی سرگرمی کے بعد کیا جانا چاہیے۔ زیادہ تر ڈیوائسز میں ایک حالت کا اشارہ ہوتا ہے جو ڈیوائس کے خراب ہونے پر اپنا ظاہری روپ تبدیل کر دیتا ہے۔ کسی بھی سرجر پروٹیکشن ڈیوائس کو فوری طور پر تبدیل کر دینا چاہیے جو خرابی کی نشاندہی کر رہی ہو۔ واضح خرابی کے بغیر بھی، زیادہ بجلی کڑکنے والے علاقوں میں ڈیوائسز کو وقتنِ ضرورت کے طور پر پانچ سے سات سال کے وقفے پر تبدیل کرنے کا فائدہ ہوتا ہے۔

کیا میں PV سسٹم کی DC سائیڈ پر ایک معیاری AC سرجر پروٹیکشن ڈیوائس استعمال کر سکتا ہوں؟

نہیں۔ معیاری اے سی سر ج پروٹیکشن ڈیوائس کے اُپکارن ناموزوں ہیں ڈی سی اطلاقات کے لیے۔ ڈی سی سرکٹس میں قدرتی طور پر کرنٹ کا صفر کراسنگ نہیں ہوتا، جس کا مطلب ہے کہ ایک بار جب سر ج پروٹیکشن ڈیوائس کرنٹ گزارنا شروع کر دے تو اسے فولو کرنٹ کو روکنے کے لیے فعال طور پر انٹر رپٹ کرنا ضروری ہوتا ہے تاکہ مستقل آرک سے بچا جا سکے۔ ڈی سی درجہ بندی والی سر ج پروٹیکشن ڈیوائس کو خاص طور پر آرک کوئینچنگ کے طریقوں اور ڈی سی وولٹیج اور کرنٹ کی خصوصیات کے مطابق اجزاء کی درجہ بندی کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اے سی ڈیوائس کا استعمال ڈی سی سرکٹ پر ایک سنگین آگ اور حفاظتی خطرہ پیدا کرتا ہے۔