Es gibt Hinweise, dass Standardbetriebsmittel (Schalter, Sicherungen, Klemmen) unter den Einsatzbedingungen in einer PV-Anlage mit täglichen und untertägigen Lastzyklen zwischen Nennlast und Leerlauf eher versagen als in konventionellen Wechselstrominstallationen. Weitere Informationen hierzu entnehmen Sie bitte auch dem Leitfachen Brandsicherheit auf www.pv-brandsicherheit.de

Diese spezifischen Lastzyklen verursachen thermisch-mechanische Belastungen, die Materialermüdung, Kontaktdegradation und beschleunigte Alterung zur Folge haben und im Extremfall einen Brand auslösen können. Dieses Lastzyklen-Phänomen trifft auf Anlagen mit Batteriespeicher in gleicher Weise zu, da auch Ladezyklen unmittelbar einstrahlungsabhängig gefahren werden.

Wir wollen diesen Effekt untersuchen und Betriebsmittel mit gezielter zyklischer Belastung prüfen. Dabei werden die Widerstandsentwicklung und der Temperaturverlauf über die Zeit erfasst und ausgewertet.

Folgende Betriebsmitteltypen werden untersucht:

  • Trennschalter, Leistungsschalter, Leitungsschutzschalter, DC + AC
  • Sicherungen DC + AC und zugehörige Sicherungshalter
  • Klemmen

Die Prüfprozeduren in den einschlägigen Produktnormen bilden diese Belastungen nur unzureichend ab.

Wir setzen Betriebsmittel mit den Nennströmen 16 A, 32 (35) A und 63 A ein. Damit wird die Bandbreite von kleinen, einphasig einspeisenden Anlagen bis zu gewerblichen Anlagen abgedeckt.

Ziel bei diesen Prüfungen unter hoher Zyklenbelastung der Standardkomponenten ist, Kenntnisse und Erfahrungen zu gewinnen, um potentiell kritische Komponenten zu identifizieren. In der Folge können daraus Verbesserungsvorschläge für die Auswahl, Errichtung und Qualifizierung gemacht werden.

ap 251 pruefstand waehrend inbetirebnahme

Aufbau des Komponentenprüfstandes
Im linken Schaltschrank die Gruppe mit 63 A Nennstrom, im mittleren Schaltschrank oben die 16 A Gruppe und unten die 32 A Gruppe, im kleinen Schaltschrank rechts die Stromquellen.

Unterschiedlich heiße Komponenten

Gleichartige Komponenten können sich in der Oberflächentemperatur durchaus um 10 °C unterscheiden.

Sicherungsschalter

Ein Sicherungstrennschalter zeigt bei Nennstrom sehr hohe Temperaturen.

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