在所有的电力系统中，冲击和触电在太阳能发电系统中构成严重的风险。同样，太阳能安装人员和太阳能光伏维护技术人员必须遵循锁定/标记(LOTO)佩戴个人防护装备(PPE)并遵循所有防护指南。
光伏系统总有触电危险
在安装、检查或对光伏(PV)系统进行维护时，需要对系统断电，但对这些系统断电可能比标准电气系统更棘手。来自光伏组件的能量是“狂野的”，这意味着它随着阳光的变化而变化，不受电子设备的控制。即使在多云的情况下，在晚上有潜在的冲击风险与光伏系统。
虽然光伏组件永远不可能完全断电，但逆变器的交流输出可以断电，直流电压降低到可接受的水平。串中的模块可以手动断开，以降低单个模块的电压。或者你可以使用模块级的电力电子设备，如功率优化器和微型逆变器，当交流断路器关闭时，它们会自动降低模块电压。
为了保护第一反应人员，需要一个断开机制来隔离光伏阵列与建筑物的其他部分。国家电气规范(NEC)第690.12条“快速关机”要求光伏阵列边界内的模块和暴露的导电部件在30秒内降至80v，阵列边界外的导体在30秒内限制在30v。
如何LOTO光伏系统
光伏系统的一般关闭程序与标准电气系统的相同:
- 宣布关闭并说明能量的大小(即电压和电流水平)。
- 使用钳式仪表，如爱游戏平台是正规的吗Fluke 393 FC CAT III 1500 V True-RMS钳形仪表与iFlex测试电压和连续性。
- 打开断路器、熔断器和模块间的引线。
- 一旦确认每个组件中没有电压，将锁和标签应用到每个组件上，注明工作人员的名称、日期、能源来源、隔离设备、存储能量的大小和正在执行的工作。
对于PV系统，您需要控制电路的直流(在逆变器之前)和交流(在逆变器之后)。下面的步骤描述了并网系统的LOTO程序的过程，其中逆变器感知电网并在没有电网电压时关闭。在使用光伏系统时，您应该始终遵循组织的所有安全和维护程序，以及NEC法规。
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PV模块总是有电压，所以你需要LOTO PV源电路导体，从模块运行到组合箱，以防止直流电源从逆变器的直流侧供电。
- 断开直流合流箱中的熔断器，以拆除并联连接并隔离单独的串。
- LOTO是从合流器到直流合流器的输出电路，在大型光伏系统中，它位于串式合流箱和中央逆变器之间。
- LOTO源电路引线，也称为本垒打线，从模块或电池组到组合盒。引线是PV串的正端和负端，PV串是一组串联的模块。使用插头锁或应用标签没有锁，如果在引线上的锁是不可行的。
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在交流侧，来自电网的输入电力将存在，必须采取预防措施隔离和关闭光伏系统。
- 在大型系统中，交流合成器连接多串逆变器，拆下合成器内的熔断器。
- LOTO交流合成器输出电路与电网之间的交流合成器连接，以确保没有来自电网的电压。
- LOTO变压器的低压(LV)侧。如果低压侧没有断电，交流电源可能存在于交流重组器或中央逆变器上。
对于单个系统的重要注意事项
尽管每个PV系统的设计原则可能是一致的，但每个站点都有自己的考虑。这里有一些最重要的。
导体颜色可以不同
没有在屋顶导管中的直流光伏导体通常是黑色的正极和负极，因为黑色电线更耐阳光。根据电压和相位数的不同，交流接线可以有不同的颜色。120/240伏(住宅)有红、黑两种不接地导体。120/208三相有红色、黑色和蓝色不接地导体，277/480三相用于更大的商业布线有橙色、棕色和黄色不接地导体。还有其他不太常见的组合。中性导体(不接地导体)为白色或灰色。中性导体的电压应该在零伏左右。
LOTO全部断开
LOTO不仅在主电气面板上的PV断路器，而且在模块、逆变器、充电控制器和电池上都断开连接。注意，如果电池组中有超过24个2伏的电池串在一起，则必须具有断开机制。
理解模块级的断开需求
模块级电力电子产品，如微型逆变器，正变得越来越受欢迎。微型逆变器的直流电压通常限制在50v DC或更低，而串式逆变器的直流电压限制为600v DC。因此，NEC允许某些符合NEC第690.33节的连接器用作微型逆变器直流电路的直流断开连接。根据第690.33(E)(1)条规定，连接器应该“额定断开电流而不会对操作人员造成危险”，或者“是一种需要工具打开并标有“在负载下不可断开”或“不可断开电流”的类型。”
不同的试验可能需要不同的能态
在光伏系统中，逆变器将能量储存在电容器中。重要的是在开始工作之前放电能量，因为在直流侧仍然可能有电容。这可能需要几分钟来确保逆变器处于零能量状态。
有些测试，如用兆欧姆计测定PV串电流或绝缘电阻，需要系统通电。在其他情况下，有必要隔离并关闭特定组件(如逆变器或变压器)，而让系统的其余部分保持开着。
许多带有电池存储的新型光伏系统是交流耦合的，这意味着电池组有自己的多模逆变器，其中一个交流电路连接到独立负载。这增加了弹性，但也增加了维护和LOTO的复杂性。为了使系统完全断电，PV交互式逆变器和电池多模逆变器都需要关闭。
始终遵循组织的程序
本文中描述的过程旨在用作PV的LOTO过程示例。在使用光伏系统时，请务必遵守您组织的所有安全和维护程序，以及NEC法规。
关于专家
Michael Ginsberg是太阳能专家，美国国务院培训师，哥伦比亚大学工程科学博士候选人，作家。他也是的首席执行官掌握绿色在那里，他在太阳能光伏安装、维护和操作方面培训了全球近千名技术人员。