淺談光伏系統三類最常見的故障問題

當今的許多工廠和設施中，都需要HVAC技術人員知道如何對光伏（PV）系統進行故障診斷和排除。工廠都在尋求降低能源依賴性的途徑，它們越來越傾向于使用可再生能源，例如太陽能PV。

需要進行故障診斷和排除的三類最常見的光伏系統問題與面板、負載和逆變器有關。對于HVAC技術人員來說，最趁手的工具是帶有iFlex的Fluke 376 FC真有效值交流/直流鉗形表。

PV面板的故障診斷和排除

首先在計量系統或逆變器處檢查整個系統的輸出。在爬上屋頂之前，檢查并記錄陣列的逆變器輸入電壓和電流水平。您可能會遇到以下兩種情況：

1、整個PV系統癱瘓/不發電；這可能與逆變器問題有關。

2、PV系統的輸出低于預期；這可能與陣列問題或模塊問題有關。

從集中器開始，向上跟蹤各個支路接線。您爬上屋頂之后，目檢整個系統，檢查是否存在任何明顯損壞。（之前維護另一臺設備時，接線可能會被意外斷開。）找到有故障的模塊或陣列后，檢查所有電線、開關、保險絲和斷路器。更換熔斷的保險絲；重置斷路器和開關。（由于PV系統位于屋頂上，因此雷擊或電力浪涌可能會對其產生影響。）檢查電線是否斷裂，連接是否松動或變臟。根據需要進行更換和清潔。注意連接模塊的接線螺帽?？赡軙蓜右约霸斐山佑|不良。

集中器是診斷系統故障的好地方，因為來自于各個模塊的接線都返回到這里。每個模塊可能都有一個保險絲，應使用Fluke 376 FC對其進行檢查。

接線問題和連接松動也可能造成模塊產生的電壓過低。應檢查所有的接線連接。如果模塊的輸出太低，可能意味某一部分的電池是壞的?？梢允褂肍luke 376 FC在接線盒處進行跟蹤，直到找到故障部分。

模塊上的污垢或處于陰影下的模塊可能會造成輸出降低。盡管模塊的設計通常是能夠多年免維護的，但可能需要進行清潔。

PV負載的故障診斷和排除

PV系統用于驅動建筑物的電氣負載，負載的任何問題也同樣會影響到系統。第一步是利用Fluke 376 FC檢查負載開關保險絲和斷路器，查看負載連接上的電壓是否正確。接著利用Fluke 376 FC檢查保險絲和斷路器。如果保險絲熔斷或斷路器跳閘，則定位原因并修復或更換故障部件。如果負載是電機，內部熱斷路器可能跳閘，或者電機內部可能有繞組開路。為了進行測試，可接入另一個負載，查看是否能夠正常工作。

與其他任何電氣系統一樣，檢查是否有斷線或松動的連接。清潔所有臟污的連接并更換全部壞線。關閉電源，檢查并修復所有的接地故障。如果有任何保險絲或斷路器再次燒斷或跳閘，說明可能存在短路，必須將其定位并進行修復。

如果負載仍然不能正常工作，則利用Fluke 376 FC檢查負載連接處的系統電壓。線規可能太小，需要增大線規。也可能是連接到負載的線纜過長，這也會造成負載處的電壓較低。在這種情況下，可減少電路上的負載或使用較大的線纜。

PV逆變器的故障診斷和排除

您可能每天都要處理調速驅動，因此要常常檢查交流和直流電。PV系統中的逆變器也會失效并引發故障。逆變器將來自于PV系統的直流電轉換為供建筑物使用的交流電。如果逆變器的輸出不正確，首先檢查并記錄逆變器的直流輸入電壓和電流水平。在交流側，利用Fluke 376 FC檢查逆變器的輸出電壓和電流水平。許多這類系統都具有顯示屏幕，可以指示電流逆變器和系統性能。因為Fluke 376 FC生成真正的均方根讀數，因此您可以利用電壓和電流來測量和記錄功率（kW）輸出。如果可能，利用逆變器屏幕顯示當前的總千瓦時（kWh）。然后將該值記錄下來，將其與上次檢查時記錄的值進行比較。

如果逆變器產生的功率不正確，就可能有各種問題，利用Fluke 376 FC很容易進行檢查：

-熔斷的保險絲

-跳閘的斷路器

-斷裂的線纜

利用Fluke 376 FC還可以測量逆變器的輸出交流側，因為逆變器上的負載可能有過高的電流需量。您可以選擇減少負載或安裝更大的逆變器。再次啟動逆變器之前，關閉電源，檢查并維修所有接地故障。

逆變器可能連接到本地電網。逆變器的交流電流輸出隨陣列上的太陽能輸入水平而波動。逆變器對電網保證輸出正確的電壓和相位，電網上的任何電壓故障都可能造成逆變器關機。如遇這種情況，需要聯系電力公司進行維修。