Pytania pomocnicze - ELE.11

Przepięcie to krótkotrwały wzrost napięcia powyżej wartości dopuszczalnej dla urządzeń. Może uszkodzić elektronikę, izolację przewodów i aparaturę zabezpieczającą.

Turbiny wiatrowe są wysokie i często pracują na otwartej przestrzeni, dlatego są szczególnie narażone na uderzenia pioruna. Nawet pobliskie wyładowanie może wywołać niebezpieczne przepięcie w instalacji.

Ogranicznik przepięć chroni urządzenia elektryczne i elektroniczne przed skutkami nagłych wzrostów napięcia. Odprowadza prąd udarowy do uziemienia i ogranicza wartość napięcia.

Zbyt silny wiatr wpływa głównie na pracę mechaniczną turbiny i może uruchomić system hamowania lub odstawienia turbiny. Nie jest bezpośrednią przyczyną przepięcia elektrycznego.

Przy zwarciu zwykle działają zabezpieczenia nadprądowe, bezpieczniki lub wyłączniki instalacyjne. Ogranicznik przepięć jest przeznaczony głównie do ochrony przed przepięciami, a nie do wyłączania zwarć.

SPD powinien współpracować z poprawnie wykonaną instalacją uziemiającą i odgromową. Skuteczność ochrony zależy m.in. od jakości połączeń wyrównawczych i małej impedancji uziemienia.

Należy odczytać położenie elementu wskazującego względem skali urządzenia. Trzeba też zwrócić uwagę na jednostkę podaną na skali, np. l/h lub m³/h.

Ponieważ 1 m³ ma 1000 litrów. Wartość 70 l/h dzieli się przez 1000, co daje 0,07 m³/h.

To objętość cieczy lub gazu przepływająca przez dany przekrój w jednostce czasu. Może być wyrażana np. w l/h, m³/h, l/min lub m³/s.

Najczęściej stosuje się l/h, l/min oraz m³/h. W instalacjach solarnych często spotyka się przepływ podawany w litrach na godzinę.

Najczęstszy błąd to odczytanie liczby ze skali bez uwzględnienia jednostki. Innym błędem jest nieprawidłowe przeliczenie litrów na metry sześcienne.

Prawidłowy przepływ zapewnia skuteczny odbiór ciepła z kolektorów. Zbyt mały przepływ może powodować przegrzewanie, a zbyt duży obniżać sprawność regulacji układu.

Regulator kontroluje proces ładowania akumulatora energią z modułów PV. Chroni akumulator przed przeładowaniem i często także przed zbyt głębokim rozładowaniem.

Regulator pracuje po stronie napięcia stałego DC i zarządza ładowaniem akumulatora. Falownik wykonuje inne zadanie: zamienia napięcie stałe DC na napięcie przemienne AC.

Do zasilania odbiorników 230 V AC potrzebny jest falownik lub przetwornica DC/AC. Bez niego można zasilać tylko odbiorniki przystosowane do napięcia stałego.

Akumulator może zostać przeładowany lub nadmiernie rozładowany. Prowadzi to do skrócenia żywotności, utraty pojemności, a w skrajnych przypadkach do uszkodzenia.

Instalacja off-grid pracuje niezależnie od sieci i zwykle wymaga akumulatorów. Instalacja on-grid jest połączona z siecią elektroenergetyczną i oddaje do niej nadwyżki energii.

Moduły fotowoltaiczne wytwarzają napięcie stałe DC. Aby uzyskać napięcie przemienne AC, potrzebna jest konwersja przez falownik.

Należy pomnożyć średnią moc pobieraną z sieci przez czas pracy wyrażony w godzinach. W tym zadaniu: 2,5 kW × 10 × 24 h = 600 kWh.

Wskaźnik efektywności oblicza się jako stosunek energii cieplnej oddanej do instalacji do energii elektrycznej pobranej z sieci. Wzór: COP = Q / E.

Moc podano w kilowatach, a energia ma być liczona w kilowatogodzinach. Dlatego czas pracy musi być wyrażony w godzinach.

Pompa pobrała 600 kWh energii elektrycznej i oddała 1800 kWh ciepła. Wskaźnik efektywności wynosi 1800 / 600 = 3,0.

Oznacza to, że z każdej 1 kWh energii elektrycznej pompa ciepła dostarczyła średnio 3 kWh energii cieplnej do instalacji.

Nie. COP może być większy od 1, ponieważ pompa ciepła nie zamienia tylko energii elektrycznej na ciepło, lecz transportuje ciepło z otoczenia do instalacji.

Moc użyteczną oblicza się ze wzoru: P = A × G × η. Należy pomnożyć powierzchnię kolektora przez natężenie promieniowania i sprawność.

Procent oznacza część ze stu, więc 70% = 70/100 = 0,70. W obliczeniach energetycznych sprawność podstawia się jako ułamek dziesiętny.

Oznacza, że na każdy metr kwadratowy powierzchni pada promieniowanie słoneczne o mocy 1000 W. Dla 2 m² moc promieniowania padającego wynosi 2000 W.

Moc promieniowania padającego to energia docierająca do powierzchni kolektora. Moc użyteczna jest mniejsza, bo uwzględnia sprawność i straty cieplne.

Większa powierzchnia kolektora pozwala przechwycić więcej promieniowania słonecznego. Przy tej samej sprawności i nasłonecznieniu moc rośnie proporcjonalnie do powierzchni.

Powierzchnię podaje się w m², natężenie promieniowania w W/m², a sprawność bez jednostki. Wynikiem mnożenia jest moc w watach.

Decymetr sześcienny to objętość sześcianu o boku 1 dm. Z definicji 1 dm³ odpowiada objętości 1 litra.

Wartość w dm³/s należy pomnożyć przez 3,6. Wynika to z zależności 1 dm³ = 0,001 m³ oraz 1 h = 3600 s.

Rotametr służy do pomiaru natężenia przepływu cieczy w instalacji. Pozwala kontrolować i regulować przepływ przez poszczególne obiegi.

Zbyt mały przepływ pogarsza odbiór ciepła z gruntu, a zbyt duży może powodować niepotrzebny wzrost zużycia energii przez pompę obiegową. Prawidłowy przepływ zapewnia stabilną i efektywną pracę instalacji.

Często stosuje się m³/h, czyli metry sześcienne na godzinę. Jest to wygodna jednostka dla instalacji o większych przepływach.

Najpierw 1,80 dm³/s zamienia się na 0,00180 m³/s. Następnie mnoży przez 3600 s/h, co daje 6,48 m³/h.

Mineralizacja określa ilość rozpuszczonych substancji mineralnych, głównie soli, w jednostce objętości wody. Im większa mineralizacja, tym więcej związków chemicznych zawiera woda.

Mineralizację wody najczęściej podaje się w mg/dm³, czyli miligramach substancji rozpuszczonych w jednym decymetrze sześciennym wody.

Ponieważ mineralizacja jest stężeniem masowym: określa masę rozpuszczonych składników w określonej objętości wody. Dlatego stosuje się jednostkę masa/objętość.

Nie. Temperatura wyrażana w °C opisuje stan cieplny wody, a nie ilość rozpuszczonych minerałów. Dlatego jednostki zawierające °C nie są poprawne dla mineralizacji.

Wysoka mineralizacja może powodować korozję, wytrącanie osadów i zarastanie instalacji. Ma to wpływ na dobór materiałów, wymienników ciepła i sposób eksploatacji układu.

Ubytek czynnika zmniejsza ilość medium krążącego w układzie chłodniczym. W efekcie spada ciśnienie po stronie niskiego ciśnienia i sterownik może zgłosić alarm, np. EE2.

Nie należy samodzielnie dopuszczać czynnika ani rozszczelniać układu. Problem trzeba zgłosić uprawnionemu serwisantowi, który sprawdzi szczelność i wykona naprawę.

Alarm wysokiego ciśnienia może wynikać np. z przeładowania układu czynnikiem lub zbyt wysokiej temperatury odbioru ciepła. Alarm niskiego ciśnienia często wiąże się z ubytkiem czynnika, oblodzeniem parowacza albo zbyt niską temperaturą źródła dolnego.

Lód ogranicza przepływ powietrza i pogarsza odbiór ciepła przez czynnik chłodniczy. To może obniżyć temperaturę parowania i ciśnienie po stronie niskiego ciśnienia.

Najpierw należy znaleźć opis awarii lub możliwą przyczynę, a następnie odczytać kod z kolumny „Komunikat sterownika”. W tym pytaniu wyciek czynnika roboczego znajduje się przy kodzie EE2.

Alarm czujnika zwykle wskazuje na uszkodzenie, złe podłączenie lub błędny odczyt danego czujnika. Wyciek czynnika jest związany przede wszystkim ze zmianą parametrów układu chłodniczego, zwłaszcza spadkiem ciśnienia.

Naczynie wzbiorcze przejmuje wzrost objętości roztworu glikolu spowodowany wzrostem temperatury. Dzięki temu ogranicza nadmierny wzrost ciśnienia w instalacji.

Podgrzany glikol zwiększa swoją objętość. Jeśli instalacja jest zamknięta i nie ma sprawnego elementu kompensującego rozszerzalność cieczy, ciśnienie szybko rośnie.

Typowe objawy to szybki wzrost ciśnienia podczas nagrzewania, zadziałanie zaworu bezpieczeństwa, ubytek płynu solarnego oraz duże wahania ciśnienia między stanem zimnym i gorącym.

Awaria pompy powoduje głównie brak obiegu i przegrzewanie kolektorów. Awaria naczynia wzbiorczego objawia się przede wszystkim brakiem kompensacji rozszerzalności cieczy i nadmiernym wzrostem ciśnienia.

Wysoka temperatura zasobnika może ograniczyć odbiór ciepła z kolektorów, ale sama nie odpowiada bezpośrednio za kompensację objętości glikolu. Za stabilizację ciśnienia odpowiada głównie naczynie wzbiorcze.

Należy sprawdzić ciśnienie wstępne gazu w naczyniu, stan membrany oraz prawidłowość podłączenia naczynia do instalacji. Trzeba też porównać ciśnienie robocze z wartościami zalecanymi w dokumentacji.

Prąd w module PV zależy od ilości promieniowania słonecznego docierającego do ogniw. Gdy cień ogranicza dopływ światła, ogniwa generują mniejszy prąd.

W stringu moduły są zwykle połączone szeregowo, więc prąd całego obwodu może zostać ograniczony przez najsłabiej oświetlony moduł. Powoduje to spadek mocy całego stringu.

Diody bocznikujące umożliwiają ominięcie zacienionej części modułu. Ograniczają straty mocy i zmniejszają ryzyko przegrzewania się zacienionych ogniw.

Zacienienie wynika z przeszkody blokującej promieniowanie, np. drzewa lub komina. Zabrudzenie to warstwa pyłu, liści, śniegu lub innych osadów znajdujących się bezpośrednio na powierzchni modułu.

Zmienia warunki pracy modułów w ciągu dnia, powodując okresowe spadki prądu i mocy. Może też utrudniać falownikowi utrzymanie optymalnego punktu pracy instalacji.

Należy unikać montażu modułów w strefach cienia, odpowiednio projektować stringi oraz rozważyć zastosowanie optymalizatorów mocy lub mikrofalowników. Ważna jest też analiza zacienienia przed montażem instalacji.