কেন সাধারণ এসি ফিউজগুলি পিভি ফিউজের পরিবর্তে ব্যবহার করা যাবে না?

সৌর ফটোভোলটাইক (পিভি) পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেমের দ্রুত বিকাশের সাথে, এইচভিডিসি ডিজাইনগুলি আবাসিক ছাদ, পাওয়ার প্লান্ট এবং শিল্প/বাণিজ্যিক প্রকল্পগুলিতে ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। ফিউজ হল PV সিস্টেমের সার্কিট নিরাপত্তার একটি মূল অংশ। এর প্রধান কাজ হল অতিপ্রবাহিত বা ছোট-সার্কিট ত্রুটির ক্ষেত্রে দ্রুত সার্কিটকে বাধা দেওয়া, যাতে সরঞ্জামের ক্ষতি এবং নিরাপত্তার ঘটনাগুলি প্রতিরোধ করা যায়। যাইহোক, কিছু ব্যবহারকারী ভুল করে বিশ্বাস করেন যে স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলি-যেগুলি সস্তা-ফটোভোলটাইক কোষগুলির জন্য বিশেষ ফিউজগুলির বিকল্প হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে৷ অনুশীলনে, এটি উল্লেখযোগ্য নিরাপত্তা ঝুঁকি তৈরি করে এবং সুরক্ষা ব্যর্থতা, সরঞ্জামের ক্ষতি এবং এমনকি আগুনের কারণ হতে পারে।
তাহলে কেন PV ফিউজগুলিকে স্ট্যান্ডার্ড অল্টারনেটিং কারেন্ট ফিউজ দিয়ে প্রতিস্থাপন করবেন না? এই কাগজে, কাজের নীতি, কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা এবং সম্পর্কিত মান বিস্তারিতভাবে বিশ্লেষণ করা হবে।

পিভি সিস্টেম ডিসি ব্যবহার করে

PV সমাবেশ সরাসরি বর্তমান উত্পাদন; অ্যাসেম্বলি স্ট্রিং এবং চ্যাসিসের সংমিশ্রণ থেকে ইনভার্টারের ইনপুট স্তর পর্যন্ত সার্কিট জুড়ে বর্তমান DC থাকে।
পরিবর্তে, স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলি কারেন্টের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে এসি বিতরণ ব্যবস্থার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে (AC
AC এর প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল কারেন্টের দিক পরিবর্তন করা, যা প্রতি সেকেন্ডে কয়েকবার "শূন্য" এর মধ্য দিয়ে যায়। 50Hz এ, উদাহরণস্বরূপ, বর্তমান প্রতি সেকেন্ডে 100 বার অতিক্রম করতে পারে। যখন একটি সার্কিট ফিউজ করা হয়, যখন কারেন্ট শূন্যের মধ্য দিয়ে যায়, তখন চাপটি স্বাভাবিকভাবেই নিভে যায়, তাই একটি এসি ফিউজে চাপ নির্বাপক প্রক্রিয়া তুলনামূলকভাবে সহজ।
বিপরীতে, DC-তে একটি প্রাকৃতিক শূন্য-বিন্দু ছেদ নেই এবং বর্তমান দিক একই থাকে। শর্ট সার্কিটের সময়, চাপটি টিকে থাকবে, যার জন্য ফিউজকে একটি বিশেষ চাপ নির্বাপক কাঠামোর উপর নির্ভর করতে হবে যাতে দ্রুত কারেন্ট কাটা যায়। অতএব, পিভি সিস্টেমের একটি ফিউজ প্রয়োজন

বিশেষভাবে ডিসি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

এসি আর্কের চেয়ে ডিসি আর্ক নিভানো কঠিন

এই মৌলিক কারণ কেন স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলি ফটোভোলটাইক ফিউজগুলিকে প্রতিস্থাপন করতে পারে না।
যখন ফিউজের অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলি গলে যায়, তখন দুই প্রান্তের মধ্যে একটি উচ্চ-তাপমাত্রার চাপ তৈরি হয়। AC চলাকালীন, কারেন্ট বারবার শূন্যে নেমে যাওয়ায় চাপ স্বাভাবিকভাবেই নিভে যেতে পারে।
যাইহোক, চাপটি এখনও ডিসি সিস্টেমে বিদ্যমান, যা কয়েক হাজার ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় পৌঁছাতে পারে এবং প্রচুর তাপ ছেড়ে দিতে পারে। ফিউজের যদি পর্যাপ্ত চাপ নির্বাপক ক্ষমতা না থাকে তবে নিম্নলিখিত সমস্যাগুলি দেখা দিতে পারে:
আর্কটি জ্বলতে থাকে, সার্কিটটিকে সত্যই বাধাগ্রস্ত করা থেকে বাধা দেয়।

ফিউজ বিস্ফোরিত বা এমনকি বিস্ফোরিত;
পার্শ্ববর্তী নিরোধক উপকরণ পুড়িয়ে ফেলা;
কম্বাইনার বাক্স বা পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন ক্যাবিনেটে আগুন লাগান;
ইনভার্টার এবং পিভি উপাদানগুলির মতো সরঞ্জামগুলি ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে।
অতএব, পিভি ফিউজগুলি সাধারণত কোয়ার্টজ বালি, উচ্চ শক্তির সিরামিক শেল দিয়ে নিভিয়ে দেওয়া হয় এবং ডিসি আর্কের দ্রুত এবং নিরাপদ নির্বাপণ নিশ্চিত করার জন্য ফিউজ উপাদানটির গঠন অপ্টিমাইজ করা হয়।
ফটোভোলটাইক ফিউজগুলির একটি উচ্চ ডিসি ভোল্টেজ রেটিং রয়েছে।
PV সিস্টেমের জন্য সাধারণ ভোল্টেজ স্তর অন্তর্ভুক্ত:
600V ডিসি
1000V ডিসি
1500V ডিসি
বিপরীতে, একটি স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজের ভোল্টেজ রেটিং সাধারণত:
250V এসি
400V এসি
500V এসি
690V এসি
এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে AC ভোল্টেজ রেটিং সরাসরি DC ভোল্টেজ রেটিং এর সমতুল্য নয়।
উদাহরণস্বরূপ, 690V এর রেট করা কারেন্ট সহ একটি এসি ফিউজ শুধুমাত্র 250V থেকে 400V ডিসি সহ্য করতে পারে। যদি একটি 1000V বা 1500V PV সিস্টেমে ইনস্টল করা হয়, তাহলে ফিউজটি সুরক্ষা প্রদান করতে পারে না, কারণ ফিউজটি উচ্চ-ভোল্টেজ ডিসি আর্কে বাধা দিতে পারে না এমনকি যদি ফিউজ উপাদান নিজেই গলে যায়।
অতএব, PV সিস্টেমের জন্য PV অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা একটি ফিউজ প্রয়োজন, এবং এর ডিসি ভোল্টেজ রেটিং সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা উচিত।
ফটোভোলটাইক ফিউজগুলির প্রতিরক্ষামূলক বৈশিষ্ট্যগুলি সৌর শক্তি সিস্টেমের জন্য আরও উপযুক্ত।

সৌর অ্যারেগুলির অনন্য আউটপুট বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

যেমন:
সৌর বিকিরণ সহ কারেন্ট ক্রমাগত ওঠানামা করে।
সকাল/সন্ধ্যা, মেঘলা এবং রৌদ্রোজ্জ্বল দিনের মধ্যে আউটপুট কারেন্ট পরিবর্তিত হয়;
যখন একাধিক স্ট্রিং সমান্তরাল হয়, একটি ব্যাকফ্লো ঘটতে পারে;
ফল্ট স্রোত দীর্ঘস্থায়ী হয়।
PV ফিউজের সময়-প্রবাহ বৈশিষ্ট্যগুলি বিশেষভাবে এই অপারেটিং অবস্থার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে; তারা স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের সময় বর্তমান ওঠানামা সহ্য করতে পারে এবং ব্যর্থতার ক্ষেত্রে দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানায়।
স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলি প্রাথমিকভাবে এসি লোডের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং পিভি ডিসি সিস্টেমে ভালভাবে কাজ করে না, যার ফলে দুটি সম্ভাব্য সমস্যা দেখা দেয়:
স্বাভাবিক অপারেশন চলাকালীন ট্রিপিং (ফুঁ) দুর্ঘটনা;
বিলম্বিত প্রতিক্রিয়া বা ত্রুটির সময় কাজ করতে অক্ষমতা।
এই উভয় অবস্থাই PV সিস্টেমের স্থির অপারেশনকে প্রভাবিত করতে পারে। PV বিশেষায়িত আন্তর্জাতিক মান অনুযায়ী ফিউজ করে
ফোটোভোলটাইক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা Fuzes অবশ্যই আন্তর্জাতিক মানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ হতে হবে, যেমন:
IEC 60269-6 (নিম্ন-ভোল্টেজ ফিউজ-সৌর ফোটোভোলটাইক সিস্টেমগুলিকে সুরক্ষিত করে)
UL 248-19 (ফটোভোলটাইক ফিউজের জন্য স্ট্যান্ডার্ড)
এই স্ট্যান্ডার্ডগুলি ডিসি ব্রেকবিলিটি, তাপমাত্রা বৃদ্ধি, স্থায়িত্ব, আর্ক নির্বাপক কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতার জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তাগুলিকে সামনে রাখে।
বিপরীতে, স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলি এসি ডিস্ট্রিবিউশন স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী ডিজাইন করা হয়েছে এবং পিভি সিস্টেমের অপারেটিং এনভায়রনমেন্ট দ্বারা এখনও যাচাই করা হয়নি এবং তাই পিভি সিস্টেমের নিরাপত্তা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না।

স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজ ব্যবহারের ঝুঁকি
খরচ কমাতে ফটোভোলটাইক ফিউজগুলিকে স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজ দিয়ে প্রতিস্থাপন করলে নিম্নলিখিত ঝুঁকি হতে পারে:
ডিসি ফল্ট বর্তমান বাধা দেওয়া যাবে না;
বিদ্যুতের ক্রমাগত চাপ, যা ফিউজ ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে;
সংমিশ্রণ বাক্সের ভিতরে উচ্চ তাপমাত্রা বার্ন;
পিভি উপাদান এবং ইনভার্টারগুলির অতিরিক্ত চাপ;
সিস্টেম ডাউনটাইম এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ বৃদ্ধি;
ভারী এবং অত্যন্ত বড় বৈদ্যুতিক আগুন লুকানো বিপদ, ব্যক্তি এবং সম্পত্তির নিরাপত্তা বিপন্ন করে।
PV সিস্টেমে মোট বিনিয়োগ বিবেচনা করে, ফিউজের খরচ নগণ্য, কিন্তু তারা নিরাপত্তা সুরক্ষায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। অল্প পরিমাণে সংগ্রহের খরচ বাঁচাতে ভুল পণ্য নির্বাচন করা প্রায়শই বড় অর্থনৈতিক ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে।

কিভাবে একটি PV ফিউজ সঠিকভাবে চয়ন?

PV সিস্টেমের নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য, নির্বাচন প্রক্রিয়ায় নিম্নলিখিতগুলিকে অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত:
রেট ভোল্টেজ: সিস্টেমের সর্বোচ্চ DC ভোল্টেজের চেয়ে কম হবে না (যেমন, 1000V DC বা 1500V DC)।
রেটেড কারেন্ট: শর্ট সার্কিট কারেন্ট (Isc), সমান্তরাল স্ট্র্যান্ডের সংখ্যা এবং ফটোভোলটাইক সমাবেশের নকশা মার্জিনের উপর ভিত্তি করে।
ক্রাশিং ক্ষমতা: সিস্টেমে সর্বাধিক সম্ভাব্য ত্রুটি বর্তমানের প্রয়োজনীয়তা অবশ্যই পূরণ করতে হবে।
স্বীকৃতির মানদণ্ড: যে পণ্যগুলি পূরণ করে এবং IEC 60269-6, 248-19 এবং অন্যান্যদের কাছে প্রত্যয়িত হয় তাদের অগ্রাধিকার দিন।
পরিবেশগত অভিযোজনযোগ্যতা: উচ্চ/নিম্ন তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, লবণের কুয়াশা ইত্যাদির মতো প্রয়োগের পরিবেশ বিবেচনা করুন এবং আবহাওয়া প্রতিরোধী পণ্যগুলি বেছে নিন{1}}। উপসংহার:
যদিও ফটোভোলটাইক (PV) ফিউজগুলি স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজের মতো দেখতে, তবে ডিজাইনের নীতি, প্রয়োগের পরিবেশ এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তার মধ্যে মৌলিক পার্থক্য রয়েছে। যেহেতু পিভি সিস্টেম উচ্চ ভোল্টেজ ডিসি কারেন্টের অধীনে কাজ করে, তাই ডিসি আর্ক অগ্নিনির্বাপক ক্ষমতা, ফ্র্যাগমেন্টেশন ক্ষমতা, রেট ভোল্টেজ ইত্যাদির প্রয়োজনীয়তাগুলি কঠোর। স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলি এই প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করে না, এবং স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলির ব্যবহার শুধুমাত্র কার্যকর সুরক্ষা প্রদান করে না, বরং গুরুতর নিরাপত্তা ঝুঁকিও তৈরি করে।
PV পাওয়ার প্ল্যান্টের নির্মাণ, পরিচালনা এবং রক্ষণাবেক্ষণের সময়, ফটোভোলটাইক (PV) এর জন্য বিশেষ ফিউজগুলি প্রাসঙ্গিক মান অনুযায়ী এবং সিস্টেমের ভোল্টেজ, বর্তমান এবং অপারেশন অনুযায়ী নির্বাচন করতে হবে। শুধুমাত্র সঠিক প্রতিরক্ষামূলক ডিভাইস ব্যবহার করে PV সিস্টেম দীর্ঘ সময়ের জন্য নিরাপদে এবং অবিচলিতভাবে কাজ করতে পারে।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

1.ফটোভোলটাইক ফিউজগুলি স্ট্যান্ডার্ড এসি ফিউজগুলির মতো দেখতে। এটা কি বিনিময়যোগ্য?
না। যদিও কিছু পণ্যের একই রকম শারীরিক মাত্রা থাকতে পারে, তাদের অভ্যন্তরীণ কাঠামো, আর্ক ডিজাইন এবং পারফরম্যান্স পরামিতি রয়েছে; আপনি তাদের বিনিময় করতে পারবেন না কারণ তারা একই রকম দেখাচ্ছে।

2. কেন ডিসি সিস্টেমগুলি এসি সিস্টেমের চেয়ে রক্ষা করা কঠিন?
ডিসি পাসিংয়ের একটি প্রাকৃতিক শূন্য বিন্দুর অভাবের অর্থ হল ব্যর্থতার সময় গঠিত চাপটি জ্বলতে থাকবে; অতএব, উন্নত আর্ক নির্বাপক ক্ষমতা সহ বিশেষায়িত ডিসি সুরক্ষা উপাদান প্রয়োজন।