RSD在光伏逆变器中的应用

前言

前文介绍了AFCI在光伏逆变器中的应用，光伏逆变器如何防雷？，RCMU/RCD在光伏逆变器中的应用，今天介绍RSD在光伏逆变器中的应用，能远程快速关断光伏系统直流侧组串的快速关断装置，简称快速关断RSD（Rapid Shutdown）。

此设备的主要特点是能够在电网发生故障或人为切断等情况下，自动断开每个光伏组串的连接，从而减少组串的电压，保证系统中无高压电，降低触电风险，提高其安全性和实用性。

北美光伏逆变器RSD(快速关断)  安规要求

NEC 690.12 Rapid Shutdown of PV Systems on Buildings.  屋顶光伏系统的快速关断 

PV system circuits installed on or in buildings shall include a rapid shutdown function that controls specific conductors in accordance with 690.12(1) through (5) as follows.  

安装在屋顶或者室内的光伏系统必须有快速关断的功能，快速关断是通过控制特定开关实现的，必须满足以下几点：

(1) Requirements for controlled conductors shall apply only to PV system conductors of more than

1.5 m (5 ft) in length inside a building, or more than 3 m (10 ft) from a PV array. 

(1) 受控开关安装在光伏板一定的距离内，如果开关在室内，此距离是1.5米(5英尺)，如 果安装在室外，此距离是3米(10英尺)。

(2) Controlled conductors shall be limited to not more than 30 volts and 240 volt-amperes within 10 seconds of rapid shutdown initiation. 

(2) 当快速关断启动后的10秒内，受控开关必须保证其输出电压小于30V且输出功率小于 240VA。

(3) Voltage and power shall be measured between any two conductors and between any conductor and ground.  

(3) 上述输出电压和功率代表任意两个开关输出端或者单个开关对地的值。

(4) The rapid shutdown initiation methods shall be labeled in accordance with 690.56(B). 

(4) 快速关断旁边必须打上标签，且标签满足690.56(B)的规范。

(5) Equipment that performs the rapid shutdown shall be listed and identified.

(5) 用作快速关断的设备必须是上市的或者认证过的。

根据根据NEC 690.12标准要求，当市电停电或者认为逆变器设备启动远程关机的情况下，快速关断装置启动后，在光伏阵列10英尺范围或进入建筑物5英尺范围，光伏系统电压必须在10秒钟的时间内降低到30V以下，功率降低到240VA以下。

RSD(快速关断)  的原理

那么RSD快速关断系统是如何实现的呢？快速关断装置原理图如下：系统由快速判断箱和电源箱两组部组成，关断箱装在组件阵列和逆变器之间，由两组常开继电器组成，继电器由电源箱提供电源。

RSD(快速关断)  的关断方式

快速关断装置关断方式有主动和被动二种方式：

　　1、被动方式：当电网掉电发生孤岛保护后，电源箱停电，关断箱继电器停止工作断开，每个光伏组串与逆变器设备之间也断开，避免设备继续带电。

　　2、主动方式，当电网发生紧急故障或人员触电时，可手动按下控制电源箱紧急控制开关，切断关断箱的电源，隔断系统的电气连接，避免故障进一步扩大升级，并上传快速关断箱状态信息给逆变器设备。

RSD(快速关断)  的应用

快速关断系统的最大特点在于：快速断开设备与电网以及组件的电气连接，使电气系统在故障时快速断开，保护组件和设备安全，隔断设备安全隐患。最大程度上降低了电气与人接触的可能性，大大增加系统安全性，特别适合在分布式户用系统中使用。

RSD智能光伏面板关断装置可独立将光伏屋顶系统切换至安全状态。在安装、维护或危险情况下防止致命电击，保护人身安全。屋顶光伏系统可产生高达1000V的直流高压，系统直流输入侧无法轻易断开。若系统损坏后，光伏现场内的工作人员则面临很高的安全风险。光伏面板关断装置分析系统直流输入侧的电流和电压情况。工作状态异常或逆变器停机都可导致光伏面板的自动关断。一旦环境恢复安全，系统自动重启。

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