फोटोवोल्टिक (पीवी) प्रणालियों के डीसी पक्ष पर अद्वितीय विद्युत विन्यास के कारण, केवल सर्ज सुरक्षात्मक उपकरण (एसपीडी) पी.वी. अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए उपकरणों का उपयोग सिस्टम के इस भाग की सुरक्षा के लिए किया जाना चाहिए।
1. डीसी-साइड एसपीडी के लिए वोल्टेज संरक्षण स्तर (ऊपर) का चयन
यह सुनिश्चित करने के लिए कि जुड़े हुए उपकरण ठीक से सुरक्षित हैं, SPD का वोल्टेज सुरक्षा स्तर (अप) उपकरण के आवेग सहनशील वोल्टेज (Uw) से कम होना चाहिए। अधिकांश मामलों में, अप मान Uw के 80% से अधिक नहीं होना चाहिए। इससे कम से कम 20% सुरक्षा मार्जिन मिलता है। आप IEC 61643-12 और IEC 62305-4 में अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।
पीई (प्रोटेक्टिव अर्थ) कंडक्टर को डीसी कंडक्टरों के करीब रखना भी ज़रूरी है। इससे लूप प्रतिबाधा कम करने और ओवरवोल्टेज के जोखिम को कम करने में मदद मिलती है।
यदि उपकरण के Uw के बारे में कोई विशिष्ट डेटा उपलब्ध नहीं है, तो आप तालिका 1 में अनुशंसित मानों का संदर्भ ले सकते हैं। कृपया ध्यान दें कि ये संदर्भ मान GB/T 16895.32-2021 में दिए गए मानों से थोड़ा भिन्न हो सकते हैं, जो सौर पीवी बिजली आपूर्ति प्रतिष्ठानों के लिए चीनी मानक है।

तालिका 1 - पीवी ऐरे और इन्वर्टर के बीच उपकरण का रेटेड आवेग प्रतिरोध वोल्टेज (Uw) (अन्य प्रभावित करने वाले कारकों को छोड़कर)
1. डीसी-साइड एसपीडी के लिए नाममात्र डिस्चार्ज करंट (इन) और आवेग डिस्चार्ज करंट (आईआईएमपी) का चयन
सही एसपीडी रेटिंग का चुनाव बिजली संरक्षण स्तर और पीवी डीसी साइड के वायरिंग लेआउट पर निर्भर करता है। एसपीडी का उपयोग विभिन्न कॉन्फ़िगरेशन में किया जा सकता है। आप चित्र 1 और 2 में दिखाए गए अनुसार अलग-अलग सुरक्षा मोड का उपयोग कर सकते हैं, या बहु-ध्रुव एसपीडी का विकल्प चुन सकते हैं। एसपीडी के अंदर, सुरक्षात्मक घटक वोल्टेज-सीमित, वोल्टेज-स्विचिंग, या दोनों का मिश्रण हो सकते हैं।

एक विशिष्ट उदाहरण एक गैर-पृथक बाहरी बिजली संरक्षण प्रणाली (LPS) और DC पक्ष पर एक गैर-ग्राउंडेड Y-कनेक्शन वाली प्रणाली है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। IEC परीक्षण परिणामों और सिमुलेशन के अनुसार, SPD आवश्यकताएँ उपयोग किए जाने वाले प्रकार के आधार पर अलग-अलग होंगी। I₁₀/₃₅₀ के बिजली प्रवाह के तहत, यदि आप टाइप I वोल्टेज-स्विचिंग SPD का उपयोग करते हैं, तो आवश्यक मान तालिका 2 में दिखाए गए हैं। यदि आप एक संयुक्त SPD का उपयोग करते हैं जिसमें समानांतर में वोल्टेज-स्विचिंग और वोल्टेज-सीमित घटक दोनों शामिल हैं, तो मान तालिका 3 में सूचीबद्ध हैं। एक रूफटॉप पीवी सिस्टम के लिए जिसमें कम से कम चार डाउन कंडक्टरों के साथ एक बाहरी LPS है और क्लास III बिजली संरक्षण मानकों का पालन करता है 12.5 केए अगर यह वोल्टेज-स्विचिंग प्रकार का है। अगर आप एक संयुक्त एसपीडी का उपयोग कर रहे हैं, तो आवश्यक Iimp कम हो सकता है—कम से कम 10 kA। एक अन्य विकल्प एक संयुक्त एसपीडी का उपयोग करना है जिसमें एक पथ Iimp ≥ 5 kA और दूसरा Iimp ≥ 10 kA पर रेटेड हो।
