Zonnepanelen aansluiten met minimale inductielus / aarding

Beste Forumleden.

Kunnen jullie eens kijken naar bijgaand ontwerp?
Ik wil 2 strings van 11 panelen rondom een dakraam maken.
Ik wil een zo klein mogelijke inductielus creëren.
Hebben we het zo goed gedaan?

Klopt de aarding van de rails ook?
De panelen zelf aarden we niet. Is dat OK?

Alvast bedankt voor het meedenken.

Hmm. Ik zou denk ik de retour draad gewoon over de hele lengte langs alle panelen sturen. Dus als je panelen A-B-C...Z heten dan heb je bij Z de + van de hele installatie en die laat je dan gewoon ZYX...CBA teruglopen. Altijd weinig lus-oppervlakte. Werkt altijd.

Tja, Als je effectief een opstelling hebt die een grote lus van panelen heeft, dan kan het zijn dat de ZYX...CBA route veel langer is dan ZA. Tja.

Kijk eens naar de linker kant van jou opstelling. Als ik de verbinding tussen de middelste rij en de bovenste rij niet rechts doe maar links... Dan is de "heen" lus ineens een stuk korter geworden (gewoon de ABC...Z langs de kortste route) en terug loopt langs alle panelen terwijl ie korter had gekund. Kortom, je bespaart niets ten opzichte van de "algemene", "werkt altijd" oplossing.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Rew zou je kunnen aangeven in welke volgorde de panelen liggen volgens jouw antwoord?

Zorgt de aardedraad ook voor een inductielus of kan ik die willekeurig verbinden met alle rails?

[Bericht gewijzigd door Els den Iep op 20 november 2020 08:19:52 (30%)]

Volgens mij speelt induktie geen rol als er alleen DC door de leidingen gaat.

Dat wordt anders op een systeem met optimisers die ook hoogfrequent communicatie over dezelfde draden versturen. En dan nog zie ik geen probleem in het oorspronkelijke voorstel.

De inductie speelt wel een rol want de DC stroom is geen gladde stroom maar die pulseert door de werking van de omvormer.

hobby-ist

Honourable Member

Induktie maakt niets uit.
Zeker niet voor de werking van de omvormer, die trekt namelijk een zuiverse DC stroom (dus niet pulserend, of wat ik allemaal zo lees.

Met induktie neem ik aan dat je bedoelt dat je het lus-oppervak zo klein mogelijk wilt houden, en daarom de PLUS-draad en de mIN-draad bij elkaar wilt binden daar waar dat kan.

Nadeel hiervan is, dat in geval van een kortsluiting tussen de plus en mindraad (vlamboog), dat de kabel dan af-fakkelt tot de plek waar deze weer uit elkaar gaan, en de brandspanning van de vlamboog deze afstand niet meer kan overbruggen.

Voordeel hiervan is, is dat indien het lusoppervlak minimaal is, de geinduceerde induktiespanning door het magnetische veld van een blikseminslag minder is.
Deze induktiespanning komt dan de DC-ingang van de omvormer binnen en KAN (ik zeg kan) daar schade aanrichten.
Sommige omvormers hebben daar protecties tegen, andere niet.
Bij sommige omvormers werken deze protecties ook echt, bij andere niet.

Op jouw vraag als je het zo goed hebt gedaan, zou ik zeggen ja.
Op de tekening ziet dit mooi uit, altijd maar de vraag hoe je de kabels praktisch vast kunt zetten als je op dat dak zit (heb er ervaring mee :) )

Als ik naar de tekening kijk, zou ik zeggen, daar passen 4 panelen bij...
Het ziet een beetje vreemd uit zo, en het is zonde om die 4 posities niet te gebruiken. De panelen zijn niet echt duur, in vergelijking tot de dakwerkzaamheden. Als je toch bezig bent..

Kunnen die 4 panelen er niet meer bij op de omvormer, dan is de omvormer te "klein" gekozen.

De aard-draad mag je leggen hoe je wil, mits deze maar aan de voorschriften voldoet van aarding.
Deze waren recent veranderd heb ik vernomen (ik ben geen installateur).

Veruit het MEEST !! belangrijke aan deze installatie, is dat de omvormer(s) een apparte groep krijgen in de meterkast, met een EIGEN aardlekschakelaar.

Er dan nog iets wat door doe het zelvers vaak over het hoofd word gezien:
Indien men vermogen bijplaatst, moet de meterkast vaak (niet altijd) worden verzwaard. Lees draad-doorsnedes, nominale stromen modules etc etc.
Wordt dit gedaan door een vakman? Dan word deze geacht te weten wat er moet worden aangepast, en niet.

Zeitgeist

Oei, Inductielussen, altijd goed voor verhitte discussies :D

De vraag ontstaat natuurlijk nav dit soort informatie:
https://fritts.nl/zonnepanelen-bliksem/
Daar heb ik geen technisch antwoord op. IK heb gewoon bekabeling zo kort mogelijk gehouden.
Zou wel de panelen gewoon aaneen gesloten leggen. Ziet er netter uit en scheelt ook nog montage materiaal dat tegenwoordig bijna duurder is als de panelen..
Dan kun je 2 groepen maken van boven naar beneden 4-3-4. Maarja, ik houd nu eenmaal van symetrie.

[Bericht gewijzigd door A vd Linden op 20 november 2020 22:53:09 (13%)]

Op 20 november 2020 12:49:54 schreef hobby-ist:
Induktie maakt niets uit.
Zeker niet voor de werking van de omvormer, die trekt namelijk een zuiverse DC stroom (dus niet pulserend, of wat ik allemaal zo lees.

Die inductie maakt wat uit omdat die storing oplevert naar de omgeving. Het heeft inderdaad niks met het functioneren van de omvormer te maken.

Sine

Moderator

Op 20 november 2020 22:50:59 schreef A vd Linden:
De vraag ontstaat natuurlijk nav dit soort informatie:
https://fritts.nl/zonnepanelen-bliksem/

*hoest*bullshit*kuch*

Dat er andere reden zijn (zoals eventuele uitgestraalde EMI) kan ik me zomaar voorstellen, maar bliksem aantrekken 8)7

logischer wijze is de stroom door de panelen DC. Als het pulserend is dan laat de omvormer wat vermogen liggen..

Maar ook DC stromen veroorzaken een inductieveld. vooral het kompas heeft daar last van.
bij nacht is er uiteraard geen inductieveld aanwezig....

Frederick E. Terman

Honourable Member

Op 21 november 2020 00:48:27 schreef Sine:
[...]
*hoest*bullshit*kuch*

Wil je toch nog eens naar die pagina kijken? De eerste zin daar is nu juist dat ze géén bliksem aantrekken.
Daarna wordt uitgelegd dat een grote lus meer kans op brokken kan geven door inductie dan een kleine lus. Daarmee lijkt me niets mis.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
EricP

mét CE

Op 21 november 2020 00:48:27 schreef Sine:
[...]

*hoest*bullshit*kuch*

Ga je wel ff in quarantaine? Hoesten mag anno 2020 niet meer!

Ik weet niet of die panelen zo liggen zoals getekend en of de aansluitingen ook zo zitten zoals getekend... Maar als je M en N (bovenste plaatje) eens 180° draait (en datzelfde geldt voor I-L), dan ben je alweer een stukje draad kwijt.

Verder zou het ook wel eens kunnen schelen als je je strings verticaal opbouwt. Dan is de vraag of je 'lus' ook kleiner wordt zo. Dat zal ook vooral afhangen van hoe de lay-out van de panelen is. Immers, hetzelfde oppervlak waarbinnen jij met je kabel bezig bent, zit ook nog een keer in het paneel zelf.

Sorry, even weggeweest.
Hier mijn reacties.
@hobyist: bedankt voor het uitgebreide antwoord.
Onder andere op dze pagina waarschuwt men voor inductielussen:https://fritts.nl/zonnepanelen-bliksem/
en hier:
https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.cito.nl%2F-%2Fme…

Ik schat dat er een paar honderd Volt door de DC kabels gaat. Hoever zouden ze uit elkaar moeten liggen om een vlamboog te voorkomen?

De weergave is schematisch (2 strings van 11). In de praktijk liggen de panelen tegen elkaar aan. Omvormer is 8000 W; Installatie is 3-fasen vzv speciale aardlek- en werkschakelaar.

@klaasZ: dat is idd zoals ik het begrepen heb. Dank je.

@EricP: bedankt Ik kijk er nog even naar.

blijft toch de vraag hoe hard dit speelt bij een blikseminslag kort bij de installatie. Stel, de bliksem slaat in op 50 meter van de de panelen. belangrijk is de stroom en de snelheid waarmee die aangroeit.(mij onbekende gegevens,iemand een idee?)
Als de lus 5 bij 5 meter is (een vierkant dus) Hoe groot is de opgewekte impulsspanning?

en dan nog, meestal schijnt de zon niet als het bliksemt. de Panelen geven dus maar een kleine stroom af. Er zitten wel diodes in die 50% kans hebben de inductiepuls door te geven, afhankelijk van de richting van die laatste.

Frederick E. Terman

Honourable Member

Bliksems hebben verschillende 'formaten' natuurlijk, maar er is wel een 'standaardbliksem', een flinke die weleens voorkomt, waarmee kan worden gerekend (zie bijvoorbeeld hier). Die heeft een piekstroom van 150 kA, een opbouwtijd van 1,2 µs, en dan een exponentiele afbouw met een tijdconstante van 50 µs. De opbouw is verreweg het snelste van de twee, en de inductiespanning is gedurende die tijd dus het grootst.

Vergeleken met de afstand van r= 50 m is de hoogte van de bliksembaan groot.
De formule voor de magnetische inductie (de fluxdichtheid) op 50 m afstand wordt dan: B= µ0 I/(2π r)= 0,6 mT.
De flux in een raam van 5×5 m= 25 m2 is daarmee maximaal Φ= 25 × 0,6×10−3 = 15 mWb. Dat is als de 'stand' van het draadraam zo 'gunstig' mogelijk is. :)

De inductiespanning is dan dΦ/dt= 15×10−3/1,2×10−6= 12,5 kV.

In werkelijkheid slaat er natuurlijk ver voor die tijd al iets door, maar dit zijn dus getallen waarmee je te maken kunt krijgen.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

je bent snel, Fet.

Valt dus mee, want die stand vh het inductieraam tv de bliksem is normaal gezien verre van ideaal.

en dan nog, het gaat over de opgewekte spanning in een onbelaste lus.
Aangezien de koppelfactor tussen de de bliksem en de lus aan de lage kant is, gaat die opgewekte spanning stijl naar beneden eens de lus belast wordt.

Op 21 november 2020 11:58:48 schreef Els den Iep:
Ik schat dat er een paar honderd Volt door de DC kabels gaat.

Staat op het datablad van de panelen.
mogelijk 40V
bij 11 panelen is dat dan maar 440V.
Vlambogen krijg je doordat koperdraden elkaar raken, dus als de mantel is beschadigd of doorschuurt doordat de kabels niet zijn vastgebonden en daardoor bewegen bij wind.

De vuistregel is afstand van 1 mm tussen 2 blanke geleiders bij 1000 volt geeft een vonk.
Vlambogen ontstaan door knoeiers die stekkers niet goed aanknijpen/in elkaar steken.
Normaal netjes gelegd spul geeft geen enkele kans op een vlamboog.
Leg je twee kabels klem tegen elkaar geeft dat geen problemen.
Als je door het dak gaat is het wel van belang om per ader een mantelbuis te gebruiken.

Frederick E. Terman

Honourable Member

@kris van damme: Tuurlijk, het draadraam is gelukkig bijna nooit 'uitgericht'. Aan de andere kant, het door de loop gevormde richtingsdiagram heeft een 3 dB (half vermogen; 71 % spanning) breedte van nog steeds 90 graden (45 aan weerszijden van maximum); ook minder precies gericht komt er dus nog flink wat uit.

Het terugvallen van de spanning valt nog tegen. De inwendige weerstand is immers nooit groter dan de reactantie van de lus zelf, die voor dit raam ca. 24 µH is. Een simpel vervangschema met uitgangsspanning, voor belasting met 100 ohm en met 30 ohm, zie je hieronder.
100n is de koppelinductie, 24u is de zelfinductie van het raam. De C van 500 pF stelt de capaciteit van de hele handel voor, maar die doet bij deze lage belastingsweerstanden niet zo veel.
Het symbooltje bij de pulsstroomgenerator is een rechthoekje, maar in werkelijkheid komt daar een driehoek uit met een stijgtijd van 1,2 us, en een daaltijd van 50 us; piekstroom 150 kA (wat wel een heel flinke jetser is; het is een 'normaal maximum' :)).
Zelfs met 30 ohm belasting tik je in dit voorbeeld nog bijna de 10 kV (tienduizend volt) aan.

Het is leuk dat zelfs hieraan nog weer te rekenen valt. Verder moet je dit niet als bewijs voor iets zien hoor.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

@stortbak

De vuistregel is afstand van 1 mm tussen 2 blanke geleiders bij 1000 volt geeft een vonk.

Dat is precies wat ik wilde weten. Dank.

Ik heb idd al aparte doorvoeren gemaakt voor + en -.
Ik zal extra goed opletten bij de montage van de stekkers.
De MC4 stekkers die ik zelf maak knijp ik met een officiële tang aan en daarna soldeer ik ze ook nog.

Je vroeg nog naar de volgorde van de panelen volgens mijn voorstel.... CBA IJKL RQPO. Dit is gewoon zigzag de kortste route. En als je nu volgens fritts (zoals ik ook al voorstelde) de retourdraad gewoon langs de panelen in dezelfde volgorde terugstuurt, dan heb je gewoon een optimale configuratie.

FET is goed in het rekenen met magnetische velden en zo. Dus ik kan niet inschatten of het nodig is. Maar puzzelen naar een "algemene" oplossing die altijd werkt kan ik dan weer wel.

Kijk eens naar een sjabloon om een dodecahedron te maken: https://www.pinterest.com/pin/449867450271586467/ . Dan zie je her en der zo'n tab getekend om de boel aan mekaar te kunnen lijmen/plakken. Om het sjabloon te maken moet je effe goed nadenken over waar ie aan geplakt komt te zitten en dan 1 van de twee lijnen een tabje geven. Simpel toch? Nou. Het kan simpeler. Gewoon langs de omtrek: wel tab, geen tab, wel tab, geen tab. Werkt altijd. Niks goed nadenken, gewoon het regeltje volgen. Ik denk dat ik dit begin jaren tachtig heb "uitgevonden". Ik heb niet de illusie dat ik de eerste ben die deze observatie heeft gemaakt, maar ik heb het wel zelf bedacht.

Jij had de "goed nadenken" oplossing voorgesteld. Werkt ook. Ik heb de "werkt altijd, hoef je niet iedere keer over na te denken" oplossing aangedragen.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/