Kurzschlussströme
Bei Spannungseinbrüchen, insbesondere bei kompletten Netzausfällen, können alle netzgekoppelten PV- und Batterie-Wechselrichter Ströme erzeugen, die über dem maximalen Strom unter Normalbetriebsbedingungen liegen. Solche Ströme sind für die korrekte Abmessung der Verdrahtung und der Schutzeinrichtungen sowohl auf Anlagen- als auch auf Netzebene von Bedeutung.
Netzbetreiber fordern die Hersteller von PV- und Batterie-Wechselrichtern häufig auf, Höchstwerte für Kurzschluss-Ströme anzugeben. In anderen Fällen werden Hersteller gebeten, charakteristische Werte, wie z. B. Ik’’ und ip oder weitere elektrische Größen zu bestimmten Zeitpunkten eines Netzausfalls anzugeben.
Auf internationaler Ebene beschreibt die Norm IEC 61400-21 Prüfverfahren für Windparks, die problemlos auf PV-Wechselrichter angewendet werden können. In einigen Ländern wie Deutschland (TR3, Technische Richtlinien für Erzeugungseinheiten und -anlagen Teil 3, FGW e.V.) und Italien (CEI 0-21 und CEI 0-16) gibt es spezifische Standardanforderungen für die Prüfung der Fähigkeit, Netzspannungseinbrüche "zu durchfahren“.
Die Momentanwerte von Wechselströmen und Wechselspannungen werden synchron mit 50 kHz (20 μs) aufgezeichnet. Grundfrequenzen des Mitsystems, die auf der Messung der Momentanspannungen und -ströme basieren, werden gemäß IEC 61400-21 berechnet. Alle Ergebnisse werden als Halbperioden-Effektivwerte gemessen.
Die folgende Tabelle zeigt die Testergebnisse für folgende SMA PV- und Batterie-Wechselrichter vom Typ Sunny Tripower, Sunny Highpower und Sunny Tripower Storage:
Wechselrichter-Typ | Kurzschluss-Stoßstrom ip (A) | Symmetrischer Anfangs-Kurzschluss-Strom Ik‘‘ (A) | Ununterbrochener Kurzschluss-Strom Ik (A) | Maximaler Strom Imax (A) | |
|---|---|---|---|---|---|
FRT "full" | FRT "partial" | ||||
Sunny Highpower | |||||
SHP 100-20 / SHP100-21 | 318.67 | 166.39 | 151.0 | 0 | 144.3 |
Sunny Tripower | |||||
STP 12-50 | 106.84 | 38.3 | 36.6 | 0 | 36.6 |
STP 15-50 | 101.42 | 42.53 | 36.6 | 0 | 36.6 |
STP 20-50 | 95.68 | 43.06 | 36.6 | 0 | 36.6 |
STP 25-50 | 100.01 | 42.73 | 36.6 | 0 | 36.6 |
STP 125-70 | 328.81 | 192.22 | 181.1 | 0 | 181.1 |
Sunny Tripower Storage | |||||
STPS30-20 | 151.1 | 61.0 | 45.6 | 0 | 45.6 |
STPS50-20 | 179.6 | 90.2 | 75.5 | 0 | 75.5 |
Beachten Sie, dass die ip-Werte als Amplitude angegeben wird, während die Werte für Ik” und Ik Effektivwerte sind.
Die Werte für Ik’’ und ip wurden im Rahmen der Zertifizierung (TR3, CEI 0-16) von einem akkreditierten Prüfinstitut gemessen und sind vergleichbar mit den in DIN EN 60909 definierten Kennwerten. Diese Werte stellen die Maximalwerte aller Prüfungen dar.
Weitere Informationen hierzu finden Sie unter folgendem Link: Technische Information "Kurzschluss-Ströme" und unter www.SMA-Solar.com.