A KRIPAL fabrica Caixas combinadoras fotovoltaicas Na série UKCB, caixas CC pré-cabeadas que consolidam múltiplas entradas de strings fotovoltaicas em um único alimentador de saída CC para conexão ao inversor. Disponíveis em configurações a partir de Entradas de string de 4 a 24 com uma tensão operacional nominal de até 1500V CCEssas caixas de junção integram disjuntores CC UKB7Z ou fusíveis CC UKRT18PV por entrada de string, uma chave isoladora principal CC UKP3, dispositivos de proteção contra surtos CC UKD2 e uma unidade de monitoramento de string (SMU) para medição de corrente por string com comunicação Modbus RTU. Aço revestido a pó IP65 or aço inoxidável 304 A caixa é resistente aos raios UV e adequada para instalação externa em temperaturas ambientes de -25°C a +60°C, com placas de prensa-cabos na parte inferior para entrada de cabos de corrente contínua e uma porta frontal articulada com trava para maior segurança. Certificada para IEC 61439 2- Para conjuntos de painéis elétricos de baixa tensão com verificação específica de elevação de temperatura e resistência a curto-circuito em sistemas CC-FV, as caixas de junção KRIPAL UKCB são pré-cabeadas e testadas em fábrica, reduzindo o tempo de instalação em campo de dias para horas, em comparação com a montagem de componentes individuais no local.
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A 56CB1-4N é uma caixa de junção fotovoltaica robusta com classificação IP66, projetada para organizar e proteger circuitos CC em conjuntos de painéis solares.
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Uma caixa de junção fotovoltaica é um invólucro CC pré-montado em fábrica que recebe múltiplas entradas de strings, protege cada string com um dispositivo de sobrecorrente (fusível ou disjuntor), combina as strings em uma barra de distribuição CC comum, fornece proteção contra surtos para a saída combinada e inclui um isolador CC principal para desconexão segura de todo o conjunto. A norma IEC 62548 exige um meio de isolar cada string fotovoltaica (o que o dispositivo de sobrecorrente da string fornece) e um meio de isolar todo o conjunto (a chave isoladora principal). Uma caixa de junção pré-cabeada integra todas essas funções em um único invólucro, reduzindo os pontos de fiação em campo e o risco associado de conexões soltas que causam falhas de arco elétrico CC. Este guia de seleção aborda a quantidade de entradas, o tipo de dispositivo de proteção da string, as opções de monitoramento e o material do invólucro.
As caixas de junção UKCB estão disponíveis com entradas padrão de 4, 6, 8, 12, 16, 20 e 24 strings, com opções personalizadas sob encomenda. A barra de distribuição CC interna é feita de cobre maciço com revestimento de estanho, dimensionada para a corrente combinada máxima de todas as entradas de string operando na potência nominal. Para uma caixa de junção de 16 strings com cada string nominal de 11 A Isc, a barra de distribuição é dimensionada para 250 A contínuos com uma capacidade de suportar curto-circuito de 25 kA por 1 segundo. Cada terminal de entrada de string aceita cabos CC de 2.5 a 10 mm², enquanto os terminais de saída principais aceitam cabos CC de 50 a 150 mm², dependendo da corrente combinada total. A barra de distribuição é suportada por isoladores de cerâmica com classificação de 1500 V CC mais uma margem de segurança de 20%.
As caixas de junção UKCB oferecem uma variedade de dispositivos de proteção de strings. A configuração com fusíveis utiliza fusíveis gPV UKRT18PV em bases individuais com indicadores de fusível queimado, proporcionando capacidade de interrupção de 30 kA CC e o menor custo por string. A configuração com disjuntores utiliza disjuntores CC UKB7Z com capacidade de interrupção de 6 kA e a vantagem de rearme após a eliminação de uma falha transitória, evitando a necessidade de uma visita técnica para a substituição de um fusível queimado. Para usinas fotovoltaicas de grande escala com acesso remoto para operação e manutenção, a configuração com disjuntores é a preferida, pois uma string que dispara devido a uma sobrecorrente transitória (efeito de borda de nuvem) pode ser rearmada remotamente, desligando e ligando a saída do inversor, sem a necessidade de enviar um técnico. Para pequenos sistemas residenciais e comerciais onde uma visita técnica é aceitável, a configuração com fusíveis oferece economia de custos sem comprometer o desempenho da proteção.
O UKCB pode ser equipado com uma unidade de monitoramento de string (SMU) que mede a corrente CC por string usando sensores de efeito Hall em cada condutor de entrada da string, com uma precisão de mais ou menos 1% da leitura. A SMU comunica-se via Modbus RTU sobre RS-485 com o SCADA da planta ou com o registrador de dados, transmitindo a corrente da string, a temperatura interna da caixa de junção, o status do DPS e a posição do isolador principal a cada 15 segundos. Um canal opcional de medição de tensão CC monitora a tensão combinada da barra. Esse monitoramento em nível de string permite a detecção precoce de strings com desempenho abaixo do esperado (corrente 10% ou mais abaixo da média do arranjo) causada por sujeira nos módulos, sombreamento devido ao crescimento de vegetação ou degradação dos módulos, permitindo que a equipe de O&M priorize as visitas de limpeza e manutenção com base em dados reais de desempenho da string, em vez de cronogramas baseados em calendário.
A caixa UKCB está disponível em aço galvanizado com revestimento em pó (padrão, adequado para a maioria das instalações externas com classe de corrosão C4, conforme ISO 12944) e aço inoxidável 304 (para ambientes costeiros e de alta corrosão, com classe de corrosão C5). A caixa possui classificação IP65 e uma junta de vedação de poliuretano injetado na porta, que mantém seu desempenho de vedação após 10,000 ciclos de abertura e fechamento em testes acelerados. A entrada de cabos é feita por meio de uma placa de prensa-cabos removível na face inferior, com furos pré-perfurados métricos (M20, M25, M32) que aceitam prensa-cabos fotovoltaicos padrão. Uma válvula de drenagem de condensação interna evita o acúmulo de água devido à ventilação natural da caixa, conforme a temperatura interna varia entre o dia e a noite. A caixa inclui uma barra de aterramento com múltiplos terminais para conexão dos condutores de aterramento da estrutura do módulo fotovoltaico.
As caixas de junção fotovoltaicas KRIPAL UKCB são o ponto central de agregação e proteção em sistemas de distribuição CC fotovoltaica, instaladas entre as strings do arranjo fotovoltaico e a entrada CC do inversor. Desde caixas de junção em telhados de edifícios comerciais até recombinadores centrais em usinas solares de vários megawatts, a abordagem de gabinete pré-cabeado, testado e certificado em fábrica reduz a mão de obra em campo, melhora a confiabilidade e fornece um ponto único de isolamento e monitoramento para o subarranjo CC.
Uma instalação comercial de 200 kW em telhado, com 500 módulos fotovoltaicos dispostos em 16 strings por inversor, utiliza duas caixas de junção UKCB-8 no telhado. Cada caixa consolida 8 strings em um único cabo de alimentação CC, que atravessa o edifício até o inversor na sala elétrica. A caixa com classificação IP65 resiste à exposição do telhado à chuva, neve e luz solar direta, enquanto os disjuntores CC internos fornecem proteção contra sobrecorrente em nível de string e o DPS integrado protege contra surtos de raios induzidos acoplados aos cabos CC no telhado. A pré-fiação de fábrica elimina 64 terminações CC feitas em campo (8 strings x 2 postes x 2 caixas de junção, mais 8 terminações para a saída principal), reduzindo o trabalho do eletricista no telhado em aproximadamente 6 horas por caixa de junção.
Em uma usina solar de 100 MW, as caixas de junção UKCB-24 funcionam como recombinadores de arranjos, agregando 24 entradas de strings de um bloco de arranjo fotovoltaico em uma única saída CC que alimenta o barramento CC do inversor. Cada recombinador processa aproximadamente 500 kW de potência CC, com o isolador CC principal fornecendo a desconexão em um único ponto para todo o bloco de arranjo durante a manutenção do inversor. A unidade de monitoramento de strings transmite dados de corrente por string para o SCADA da usina por meio de uma rede Modbus de fibra óptica, permitindo que o provedor de O&M detecte baixo desempenho em nível de string em intervalos de 15 minutos. Quando a corrente de uma string cai 15% abaixo da média do bloco de arranjo, o SCADA gera uma ordem de serviço automatizada para que um técnico de campo investigue a string afetada em busca de sujeira nos módulos, sombreamento por vegetação ou degradação dos conectores.
As instalações fotovoltaicas flutuantes em reservatórios e lagos de barragens hidroelétricas utilizam caixas de junção UKCB em invólucros de aço inoxidável 304 montados em plataformas flutuantes, com todas as entradas de cabos seladas contra a entrada de água proveniente de respingos de ondas e condensação. O invólucro de aço inoxidável suporta o ambiente de alta umidade e alta corrosão acima da superfície da água, onde invólucros de aço revestidos com pintura eletrostática a pó padrão apresentariam ferrugem no primeiro ano. Os componentes internos de corrente contínua (CC) possuem revestimento conformal para evitar a corrosão causada pela atmosfera salina em instalações fotovoltaicas flutuantes costeiras, e o invólucro inclui um respiro de equalização de pressão que impede a entrada de água pelas entradas de cabos durante o ciclo de resfriamento, quando a pressão interna do invólucro cai abaixo da pressão atmosférica.
Em estacionamentos solares em parques de escritórios comerciais, centros comerciais e estacionamentos de aeroportos, utilizam-se caixas de junção UKCB-12 montadas nas colunas estruturais do estacionamento, consolidando as strings dos módulos instalados na cobertura em um cabo de alimentação CC subterrâneo até o inversor. A caixa de junção é instalada a uma altura acessível a partir do nível do solo para manutenção, com o compartimento com fechadura impedindo o acesso não autorizado em áreas de estacionamento públicas. Os disjuntores de string permitem que strings individuais sejam isoladas para limpeza ou substituição de módulos sem desligar todo o sistema do estacionamento, minimizando a interrupção na geração de energia solar do edifício durante as operações de manutenção diurnas.
As instalações agrivoltaicas, onde os painéis solares são montados acima das plantações a uma altura elevada (3-5 metros), utilizam caixas de junção UKCB na estrutura de suporte do conjunto, com foco especial na proteção contra a entrada de poeira proveniente de atividades agrícolas (aração, colheita) e corrosão por amônia da aplicação de fertilizantes. A caixa com classificação IP65 e junta de poliuretano oferece proteção contra poeira, e a opção em aço inoxidável 304 resiste à corrosão sob tensão induzida por amônia, que afeta as caixas de aço galvanizado padrão em ambientes agrícolas. A unidade de monitoramento de strings auxilia o produtor rural a correlacionar os dados de produção fotovoltaica com os estágios de crescimento da cultura, orientando as decisões sobre o ajuste do ângulo de inclinação dos painéis para otimizar o equilíbrio entre a geração de eletricidade e a radiação fotossinteticamente ativa que atinge as plantações.
As caixas de junção fotovoltaicas da KRIPAL são fabricadas em uma oficina dedicada à montagem de painéis, onde são usinadas caixas com classificação IP66 para a entrada de prensa-cabos, as barras de distribuição CC são fabricadas em cobre estanhado e os DPS (dispositivos de proteção contra surtos), porta-fusíveis e isoladores CC são montados e cabeados de acordo com a configuração do cliente. Cada caixa passa por um teste de continuidade de fiação ponto a ponto antes do envio para empreiteiras EPC (engenharia, aquisição e construção) de usinas solares em todo o mundo.
As caixas de aço e policarbonato são usinadas por CNC para recortes de prensa-cabos, furação da placa de montagem e instalação da grade de ventilação. Cada caixa passa por um teste de jato de água IP66 após a usinagem para verificar se a caixa modificada mantém total proteção contra entrada de água e poeira antes do início da instalação dos componentes.
Os sistemas de barramento CC são fabricados a partir de barras de cobre eletrolítico de alta condutividade (IACS 98% mínimo), cortadas no comprimento desejado, perfuradas para as posições dos terminais e revestidas com estanho para resistência à corrosão. A seção transversal do barramento é dimensionada para a corrente de string especificada a 125% da capacidade nominal, conforme a norma IEC 61439-2, com a elevação de temperatura verificada no primeiro artigo de cada projeto.
As caixas de junção configuradas com monitoramento de corrente em série incorporam sensores de corrente de efeito Hall ou módulos de medição baseados em shunt, conectados a uma interface de registro de dados. Cada canal do sensor é calibrado em relação a uma fonte de corrente de referência na faixa de medição de 0 a 20 A, com precisão verificada dentro de mais ou menos 1% da escala completa.
Cada caixa de junção finalizada passa por um teste de fiação completo: cada conexão de entrada de string à barra de distribuição é verificada quanto à continuidade e polaridade correta, as conexões do DPS CC são confirmadas e o isolador CC é operado em todas as posições com verificação da comutação do contato auxiliar. Os resultados dos testes são registrados em relação ao número de série.
A KRIPAL oferece suporte a programas de estoque para distribuidores, com níveis de estoque acordados para configurações padrão de caixas de junção fotovoltaicas. Os embarques são planejados com base em dados de demanda, com reabastecimento programado para manter o fornecimento estável e taxas de atendimento consistentes.
Estão disponíveis placas de identificação personalizadas com a marca do seu projeto, portas de caixas de junção fotovoltaicas com etiqueta OEM, diagramas de fiação personalizados e relatórios de testes. Fornecemos caixas de junção fotovoltaicas sem marca, mediante solicitação, para produção com marca própria.
A documentação de conformidade com as normas CE, UKCA e IEC 61439-2 EN 61439-2 é fornecida de acordo com os mercados de exportação alvo. Os arquivos de documentação técnica são mantidos e atualizados em conformidade com os requisitos regulamentares em constante evolução, apoiando as avaliações de conformidade dos sistemas de captação de energia de usinas solares.
Sua equipe técnica se comunica com os engenheiros que projetaram e instalaram as caixas de junção fotovoltaicas, e não com um engenheiro de vendas de um distribuidor lendo um catálogo. Dúvidas sobre a aplicação são respondidas em até 24 horas durante o horário comercial da China.
Uma caixa de junção fotovoltaica conecta várias strings fotovoltaicas paralelas em uma única saída CC, reduzindo a quantidade de cabos até o inversor e fornecendo proteção centralizada contra sobrecorrente, surtos e isolamento, conforme a norma IEC 61439-2.
Selecione uma caixa com entradas iguais à sua contagem de strings paralelas mais 2 posições livres. Para um array de 10 strings, escolha uma caixa combinadora de 12 strings para expansão futura.
Os disjuntores CC são rearmáveis, mas têm um custo mais elevado. Os fusíveis CC têm um custo menor por string, mas precisam ser substituídos após o uso. Para uso residencial, os disjuntores oferecem praticidade. Para usinas de grande escala, os fusíveis proporcionam uma proteção por string com boa relação custo-benefício.
Sim. As caixas de junção KRIPAL utilizam invólucros de policarbonato com estabilização UV IP66, projetados para montagem externa direta adjacente ao conjunto fotovoltaico, sem necessidade de proteção adicional.
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