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IEC 62688 Ed. 1.0 b:2017 Concentrator photovoltaic (CPV) modules and assemblies - Safety qualification, 2017
- English [Go to Page]
- CONTENTS
- FOREWORD
- 1 Scope
- 2 Normative references
- 3 Terms and definitions
- 4 Sampling
- 5 Marking [Go to Page]
- 5.1 Nameplate
- 5.2 Hazards [Go to Page]
- 5.2.1 High intensity light
- 5.2.2 Field connections
- 5.2.3 Hot surfaces
- 6 Report
- 7 Requirements for construction – Module application classes [Go to Page]
- 7.1 General
- 7.2 Class II – general access, hazardous voltage, current and power, double insulated/reinforced insulation [Go to Page]
- 7.2.1 Electrical output
- 7.2.2 Protection
- 7.2.3 Application
- 7.3 Class 0 – Restricted access, hazardous voltage, current and power basic insulation only with no protection from faults [Go to Page]
- 7.3.2 Protection
- 7.3.3 Application
- 7.4 Class 0-X – additional fire or concentrated light hazard
- 7.5 Class III – general access limited voltage, current and power [Go to Page]
- 7.5.1 Electrical output
- 7.5.2 Protection
- 7.5.3 Application
- 7.6 Fire safety
- 8 Construction
- 9 Modifications
- 10 Requirements for supplied documents [Go to Page]
- 10.1 General
- 10.2 Fire
- 10.3 Electrical
- 10.4 Mechanical
- 10.5 Temperature
- 10.6 Field assembly
- 10.7 Component ratings
- 11 Overcurrent protection
- 12 Metal parts [Go to Page]
- 12.1 Combinations of metals
- 12.2 Corrosion protection
- 12.3 Edges
- 13 Polymeric materials [Go to Page]
- 13.1 General [Go to Page]
- 13.1.1 Overview
- 13.1.2 Solid insulation and cemented joints
- 13.1.3 Requirements for polymers
- 13.1.4 Operational categories for CPV modules and assemblies
- 13.2 Polymers serving as an enclosure for live parts (such as a junction box, connector, or plug)
- 13.3 Polymers serving in direct support of live parts (such as integrated terminals and potting compounds)
- 13.4 Polymers serving as an outer surface of a receiver (such as a front sheet or back sheet on a flat-plate profile receiver in a medium-X assembly)
- 13.5 Polymers serving as an internal electrical barrier providing the sole insulation between live parts
- 13.6 Polymers serving as encapsulants
- 13.7 Polymers serving as adhesives for attachment (such as for a junction box)
- 13.8 Polymers serving as moisture barriers (such as edge sealants)
- 13.9 Polymers serving as gaskets or seals (such as with front glass)
- 13.10 Polymers serving as frames (such as with flat-plate profile medium-concentration receivers)
- 13.11 Polymers serving as CPV optics
- 13.12 Polymers exposed to sunlight, serving as a mechanical support, not functioning in categories 13.2 to 13.11
- 13.13 Polymers exposed to concentrated sunlight
- 14 Internal wiring and current-carrying parts [Go to Page]
- 14.1 General
- 14.2 Internal wiring
- 14.3 Splices
- 14.4 Mechanical securement
- 15 Connections [Go to Page]
- 15.1 Field connections – general requirements
- 15.2 Field wiring terminals
- 15.3 Connectors
- 15.4 Output lead or cables
- 16 Bonding and grounding [Go to Page]
- 16.1 General
- 16.2 Lightning protection
- 17 Protection against electric shock and energy hazards [Go to Page]
- 17.1 General
- 17.2 Fault conditions
- 17.3 Protection against electric shock [Go to Page]
- 17.3.1 General
- 17.3.2 Module classification
- 17.3.3 Creepage and clearance distances
- 17.3.4 Degrees of pollution in the micro-environment
- 17.3.5 Cemented joints
- 18 Field wiring compartments with covers [Go to Page]
- 18.1 General
- 18.2 Strain relief
- 18.3 Sharp edges
- 18.4 Conduit applications – Metallic
- 18.5 Conduit applications – Non-metallic
- 19 Requirements for testing – Test categories [Go to Page]
- 19.1 General
- 19.2 Preconditioning tests
- 19.3 General inspection
- 19.4 Electrical shock hazard
- 19.5 Fire hazard
- 19.6 Mechanical stress
- 20 Testing [Go to Page]
- 20.1 General
- 20.2 Visual inspection [Go to Page]
- 20.2.1 General
- 20.2.2 Requirements
- 20.3 Accessibility test [Go to Page]
- 20.3.1 Purpose
- 20.3.2 Apparatus
- 20.3.3 Procedure
- 20.3.4 Requirements
- 20.4 Grounding/Bonding path continuity test [Go to Page]
- 20.4.1 Purpose
- 20.4.2 Procedure
- 20.4.3 Requirements
- 20.5 Dielectric voltage withstand test [Go to Page]
- 20.5.1 Purpose
- 20.5.2 Procedure
- 20.5.3 Requirements
- 20.6 Wet insulation test [Go to Page]
- 20.6.1 Purpose
- 20.6.2 Procedure
- 20.6.3 Requirements
- 20.7 Reverse current overload [Go to Page]
- 20.7.1 Purpose
- 20.7.2 Procedure
- 20.7.3 Requirements
- 20.8 Thermal cycling [Go to Page]
- 20.8.1 General
- 20.8.2 Purpose
- 20.8.3 Procedure
- 20.8.4 Requirements
- 20.9 Humidity freeze [Go to Page]
- 20.9.1 General
- 20.9.2 Purpose
- 20.9.3 Procedure
- 20.9.4 Requirements
- 20.10 Damp heat [Go to Page]
- 20.10.1 General
- 20.10.2 Purpose
- 20.10.3 Procedure
- 20.10.4 Requirements
- 20.11 Bypass diode thermal [Go to Page]
- 20.11.1 Purpose
- 20.11.2 Special test sample
- 20.11.3 Procedure
- 20.11.4 Requirements
- 20.12 Hot spot endurance [Go to Page]
- 20.12.1 General
- 20.12.2 Procedure
- 20.12.3 Requirements
- 20.13 Off-axis beam damage [Go to Page]
- 20.13.1 General
- 20.13.2 Purpose
- 20.13.3 Special case
- 20.13.4 Procedure
- 20.13.5 Requirements
- 20.14 Water spray [Go to Page]
- 20.14.1 General
- 20.14.2 Purpose
- 20.14.3 Procedure
- 20.14.4 Requirements
- 20.15 Mechanical load [Go to Page]
- 20.15.1 Purpose
- 20.15.2 Procedure
- 20.15.3 Requirements
- 20.16 Robustness of terminations [Go to Page]
- 20.16.1 Purpose
- 20.16.2 Types of terminations
- 20.16.3 Procedure
- 20.16.4 Requirements
- 20.17 Impulse voltage [Go to Page]
- 20.17.1 Purpose
- 20.17.2 Requirements
- 20.18 CPV temperature test [Go to Page]
- 20.18.1 Purpose
- 20.18.2 Test apparatus
- 20.18.3 Procedure
- 20.18.4 Requirements
- 20.19 Fire test recommendation for CPV modules [Go to Page]
- 20.19.1 General
- 20.19.2 Burning brand fire tests
- 20.20 CPV electrical parameters [Go to Page]
- 20.20.1 General
- 20.20.2 Maximum open-circuit voltage
- 20.20.3 Maximum short-circuit current
- 20.20.4 The procedure for calculating maximum power (Max P) is to be in accordance with the following:
- 20.21 Outdoor exposure [Go to Page]
- 20.21.1 General
- 20.21.2 Purpose
- 20.21.3 Procedure
- 20.21.4 Requirements
- 20.22 Sharp edge test [Go to Page]
- 20.22.1 General
- 20.22.2 Purpose
- 20.22.3 Procedure
- 20.22.4 Requirements
- 20.23 Blocked heat sink test [Go to Page]
- 20.23.1 Purpose
- 20.23.2 Procedure
- 20.23.3 Requirements
- 20.24 Locked rotor test [Go to Page]
- 20.24.1 Purpose
- 20.24.2 Procedure
- 20.24.3 Requirements
- Annex A (informative)Bimetallic junction
- Annex B (normative)Recommendations for testing of modules from production [Go to Page]
- B.1 General
- B.2 Module output power
- B.3 Insulation test
- B.4 Wet insulation test
- B.5 Visual inspection
- B.6 Cable connections
- B.7 Bypass diodes
- B.8 Ground continuity
- Annex C (normative)Alternative test method for electricity safety of CPV receivers [Go to Page]
- C.1 General
- C.2 Specifications for the proposed test method
- C.3 Test method [Go to Page]
- C.3.1 Overview
- C.3.2 Product identity
- C.3.3 Manufacturer
- C.3.4 System number
- C.4 Test procedure [Go to Page]
- C.4.1 Physical background
- C.4.2 Sampling
- C.4.3 Marking
- C.4.4 Test procedure
- C.4.5 Pass criteria
- Bibliography
- Figures [Go to Page]
- Figure 1 – Schematic of a point focus dish PV concentrator
- Figure 2 – Schematic of a linear focus trough PV concentrator
- Figure 3 – Schematic of a point focus Fresnel lens PV concentrator
- Figure 4 – Schematic of a linear focus Fresnel lens PV concentrator
- Figure 5 – Field connection warning label (IEC 62852:2014, Figure A.1)
- Figure 6 – Symbol for hot surface that can be used
- Figure 7 – IEC 62688 safety test plan for CPV modules (IEC 62108:2016)
- Figure 8 – Combined IEC 62108:2016 and IEC 62688 test plan for CPV modules
- Figure 9 – IEC 62688 safety test plan for CPV assemblies (IEC 62108:2016)
- Figure 10 – Combined IEC 62108:2016 andIEC 62688 test plan for CPV assemblies
- Figure 11 – Waveform of the impulse voltage test
- Figure C.1 – Decision chart of the alternative test
- Figure C.2 – Formula (C.1)
- Figure C.3 – Example of the acceleration of the breakdown voltage degradation by the voltage stress
- Figure C.4 – Fitting to the power function in the double logarithmic chart
- Tables [Go to Page]
- Table 1 – Touch temperature limits
- Table 2 – Sizes of terminals for supply conductors
- Table 3 – Minimum acceptable clearance distances
- Table 4 – Multiplication factors for clearances of equipment ratedfor operation at altitudes up to 5 000 m
- Table 5 – Minimum creepage distances for basic insulation
- Table 6 – Minimum creepage distances for reinforced insulation
- Table 7 – Rated impulse voltage
- Table 8 – Wall thickness of polymeric boxes intended for conduit
- Table 9 – Preconditioning tests
- Table 10 – General inspection tests
- Table 11 – Electrical shock hazard tests
- Table 12 – Fire hazard tests
- Table 13 – Fire hazard test applicability
- Table 14 – Mechanical stress tests
- Table 15 – Impulse voltage versus maximum system voltage
- Table 16 – Brand size and its number
- Table A.1 – Voltages developed on bimetallic junction (IEC 60943:1998, Table 3)
- Table C.1 – Maximum acceptable testing time
- Français [Go to Page]
- SOMMAIRE
- AVANT-PROPOS
- 1 Domaine d'application
- 2 Références normatives
- 3 Termes et définitions
- 4 Echantillonnage
- 5 Marquage [Go to Page]
- 5.1 Plaque signalétique
- 5.2 Phénomènes dangereux [Go to Page]
- 5.2.1 Lumière de forte intensité
- 5.2.2 Connexions sur site
- 5.2.3 Surfaces brûlantes
- 6 Rapport
- 7 Exigences pour la construction – Classes d'application de modules [Go to Page]
- 7.1 Généralités
- 7.2 Classe II – accès général, tension, courant et puissance dangereux, isolation double/renforcée [Go to Page]
- 7.2.1 Sortie électrique
- 7.2.2 Protection
- 7.2.3 Application
- 7.3 Classe 0 – Accès limité, tension, courant et puissance dangereux, isolation principale uniquement sans protection en cas de défauts [Go to Page]
- 7.3.2 Protection
- 7.3.3 Application
- 7.4 Classe 0-X – Phénomène dangereux supplémentaire de feu ou de lumière concentrée
- 7.5 Classe III – accès général, tension, courant et puissance limités [Go to Page]
- 7.5.1 Sortie électrique
- 7.5.2 Protection
- 7.5.3 Application
- 7.6 Sécurité au feu
- 8 Construction
- 9 Modifications
- 10 Exigences relatives à la documentation d'accompagnement [Go to Page]
- 10.1 Généralités
- 10.2 Feu
- 10.3 Essais électriques
- 10.4 Mécanique
- 10.5 Température
- 10.6 Assemblage sur site
- 10.7 Valeurs assignées des composants
- 11 Protection contre les surintensités
- 12 Parties métalliques [Go to Page]
- 12.1 Associations de métaux
- 12.2 Protection contre la corrosion
- 12.3 Bords
- 13 Matériaux polymères [Go to Page]
- 13.1 Généralités [Go to Page]
- 13.1.1 Vue d'ensemble
- 13.1.2 Isolation solide et joints collés
- 13.1.3 Exigences relatives aux polymères
- 13.1.4 Fonction du matériau polymère dans des modules et ensembles CPV
- 13.2 Polymères servant d'enveloppe pour des parties actives (telles qu'une boîte de jonction, un connecteur, ou une fiche)
- 13.3 Polymères servant de support direct de parties actives (telles que des bornes intégrées et des composants de compoundage)
- 13.4 Polymères servant de surface extérieure d'un récepteur (telle qu'une face avant ou arrière d'un récepteur ayant un profil de plaque plane sur un ensemble à concentration moyenne)
- 13.5 Polymères servant de barrière électrique interne constituant la seule isolation entre des parties actives
- 13.6 Polymères servant d'encapsulant
- 13.7 Polymères servant d'adhésif de fixation de pièces (telles qu'une boîte de jonction)
- 13.8 Polymères servant de barrière contre l'humidité (tels que des joints de bordure)
- 13.9 Polymères servant de joint ou de joint d'étanchéité (tel qu'un joint polymère de vitre avant)
- 13.10 Polymères servant de cadre (tel qu'un cadre polymère de récepteurs à concentration moyenne ayant un profil de plaque plane)
- 13.11 Polymères servant d'optique CPV
- 13.12 Polymères exposés à la lumière du soleil, servant de support mécanique, n'entrant pas dans les catégories 13.2 à 13.11
- 13.13 Polymères exposés à la lumière du soleil
- 14 Câblage interne et parties porteuses de courant [Go to Page]
- 14.1 Généralités
- 14.2 Câblage interne
- 14.3 Epissures
- 14.4 Fixation mécanique
- 15 Connexions [Go to Page]
- 15.1 Connexions sur site – exigences générales
- 15.2 Bornes de câblage
- 15.3 Connecteurs
- 15.4 Connexions ou câbles de sortie
- 16 Liaison équipotentielle et mise à la terre [Go to Page]
- 16.1 Généralités
- 16.2 Protection contre la foudre
- 17 Protection contre les phénomènes dangereux de chocs électriques et les phénomènes dangereux dus à l'énergie électrique [Go to Page]
- 17.1 Généralités
- 17.2 Conditions de défaut
- 17.3 Protection contre les chocs électriques [Go to Page]
- 17.3.1 Généralités
- 17.3.2 Classification du module
- 17.3.3 Ligne de fuite et distance d'isolement
- 17.3.4 Degrés de pollution dans le micro-environnement
- 17.3.5 Joints collés
- 18 Boîtiers de câblage à couvercle [Go to Page]
- 18.1 Généralités
- 18.2 Support protecteur
- 18.3 Angles vifs
- 18.4 Applications métalliques à conduit
- 18.5 Applications non métalliques à conduit
- 19 Exigences relatives aux essais – Catégories d'essais [Go to Page]
- 19.1 Généralités
- 19.2 Essais de préconditionnement
- 19.3 Contrôle général
- 19.4 Phénomène dangereux de chocs électriques
- 19.5 Risques de feu
- 19.6 Contraintes mécaniques
- 20 Essais [Go to Page]
- 20.1 Généralités
- 20.2 Inspection visuelle [Go to Page]
- 20.2.1 Généralités
- 20.2.2 Exigences
- 20.3 Essai d'accessibilité [Go to Page]
- 20.3.1 Objet
- 20.3.2 Appareillage
- 20.3.3 Procédure
- 20.3.4 Exigences
- 20.4 Essai de continuité de la liaison équipotentielle/mise à la terre [Go to Page]
- 20.4.1 Objet
- 20.4.2 Procédure
- 20.4.3 Exigences
- 20.5 Essai de rigidité diélectrique [Go to Page]
- 20.5.1 Objet
- 20.5.2 Procédure
- 20.5.3 Exigences
- 20.6 Essai diélectrique en milieu humide [Go to Page]
- 20.6.1 Objet
- 20.6.2 Procédure
- 20.6.3 Exigences
- 20.7 Surcharge de courant inverse [Go to Page]
- 20.7.1 Objet
- 20.7.2 Procédure
- 20.7.3 Exigences
- 20.8 Cycle thermique [Go to Page]
- 20.8.1 Généralités
- 20.8.2 Objet
- 20.8.3 Procédure
- 20.8.4 Exigences
- 20.9 Humidité-gel [Go to Page]
- 20.9.1 Généralités
- 20.9.2 Objet
- 20.9.3 Procédure
- 20.9.4 Exigences
- 20.10 Chaleur humide [Go to Page]
- 20.10.1 Généralités
- 20.10.2 Objet
- 20.10.3 Procédure
- 20.10.4 Exigences
- 20.11 Essai thermique de la diode de dérivation [Go to Page]
- 20.11.1 Objet
- 20.11.2 Echantillon d'essai spécial
- 20.11.3 Procédure
- 20.11.4 Exigences
- 20.12 Tenue à l'échauffement localisé [Go to Page]
- 20.12.1 Généralités
- 20.12.2 Procédure
- 20.12.3 Exigences
- 20.13 Dommages du faisceau hors axe [Go to Page]
- 20.13.1 Généralités
- 20.13.2 Objet
- 20.13.3 Cas particulier
- 20.13.4 Procédure
- 20.13.5 Exigences
- 20.14 Pulvérisation d'eau [Go to Page]
- 20.14.1 Généralités
- 20.14.2 Objet
- 20.14.3 Procédure
- 20.14.4 Exigences
- 20.15 Charge mécanique [Go to Page]
- 20.15.1 Objet
- 20.15.2 Procédure
- 20.15.3 Exigences
- 20.16 Robustesse des sorties [Go to Page]
- 20.16.1 Objet
- 20.16.2 Types de sorties
- 20.16.3 Procédure
- 20.16.4 Exigences
- 20.17 Tension de choc [Go to Page]
- 20.17.1 Objet
- 20.17.2 Exigences
- 20.18 Essai en température du dispositif CPV [Go to Page]
- 20.18.1 Objet
- 20.18.2 Appareillage d'essai
- 20.18.3 Procédure
- 20.18.4 Exigences
- 20.19 Recommandation concernant l'essai de réaction au feu des modules CPV [Go to Page]
- 20.19.1 Généralités
- 20.19.2 Essais de réaction au feu au brandon incandescent
- 20.20 Paramètres électriques du dispositif CPV [Go to Page]
- 20.20.1 Généralités
- 20.20.2 Tension maximale en circuit ouvert
- 20.20.3 Courant de court-circuit maximal
- 20.20.4 La puissance maximale (P max) doit être calculée de la manière suivante:
- 20.21 Exposition en site naturel [Go to Page]
- 20.21.1 Généralités
- 20.21.2 Objet
- 20.21.3 Procédure
- 20.21.4 Exigences
- 20.22 Essai des angles vifs [Go to Page]
- 20.22.1 Généralités
- 20.22.2 Objet
- 20.22.3 Procédure
- 20.22.4 Exigences
- 20.23 Essai de dissipateur thermique bloqué [Go to Page]
- 20.23.1 Objet
- 20.23.2 Procédure
- 20.23.3 Exigences
- 20.24 Essai de rotor bloqué [Go to Page]
- 20.24.1 Objet
- 20.24.2 Procédure
- 20.24.3 Exigences
- Annexe A (informative)Jonction bimétallique
- Annexe B (normative)Recommandations relatives aux essais de modules issus de la production [Go to Page]
- B.1 Généralités
- B.2 Puissance de sortie du module
- B.3 Essai diélectrique
- B.4 Essai diélectrique en milieu humide
- B.5 Inspection visuelle
- B.6 Connexion des câbles
- B.7 Diodes de dérivation
- B.8 Continuité de mise à la terre
- Annexe C (normative)Autre méthode d'essai pour l'évaluation de la sûretéélectrique des récepteurs CPV [Go to Page]
- C.1 Généralités
- C.2 Spécifications relatives à la méthode d'essai proposée
- C.3 Méthode d'essai [Go to Page]
- C.3.1 Vue d'ensemble
- C.3.2 Identification du produit
- C.3.3 Fabricant
- C.3.4 Numéro de système
- C.4 Procédure d'essai [Go to Page]
- C.4.1 Justification technique
- C.4.2 Echantillonnage
- C.4.3 Marquage
- C.4.4 Procédure d'essai
- C.4.5 Critères d'acceptation
- Bibliographie
- Figures [Go to Page]
- Figure 1 – Schéma d'un concentrateur photovoltaïque paraboloïde à foyer ponctuel
- Figure 2 – Schéma d'un concentrateur photovoltaïquecylindro-parabolique à foyer linéaire
- Figure 3 – Schéma d'un concentrateur photovoltaïqueà lentille de Fresnel à foyer ponctuel
- Figure 4 – Schéma d'un concentrateur photovoltaïqueà lentille de Fresnel à foyer linéaire
- Figure 5 – Signalétique d'avertissement relative aux connexionssur site (IEC 62852:2014, Figure A.1)
- Figure 6 – Symbole de surface brûlante pouvant être utilisé
- Figure 7 – Plan d'essai de sécurité de l'IEC 62688 applicableaux modules CPV (IEC 62108:2016)
- Figure 8 – Plan d'essai combinant essais de l'IEC 62108:2016et essais de l'IEC 62688 applicable aux modules CPV
- Figure 9 – Plan d'essai de sécurité de l'IEC 62688 applicableaux ensembles CPV (IEC 62108:2016)
- Figure 10 – Plan d'essai combinant essais de l'IEC 62108:2016 etessais de l'IEC 62688 applicable aux ensembles CPV
- Figure 11 – Forme d'onde de l'essai de tension de choc
- Figure C.1 – Logigramme décisionnel de l'essai proposé à titre d'alternative
- Figure C.2 – Formule (C.1)
- Figure C.3 – Exemple d'accélération de la diminution de la tension de claquage due à la contrainte de tension
- Figure C.4 – Régression avec la fonction mathématique de puissancesur un graphique à doubles échelles logarithmiques
- Tableaux [Go to Page]
- Tableau 1 – Limites de température des surfaces accessibles
- Tableau 2 – Diamètre des bornes destinées à des conducteurs d'alimentation
- Tableau 3 – Distances d'isolement minimales acceptables
- Tableau 4 – Coefficients multiplicateurs pour les distances d'isolement d'un matériel conçu pour un fonctionnement jusqu'à 5 000 m d'altitude
- Tableau 5 – Lignes de fuite minimales pour l'isolation principale
- Tableau 6 – Lignes de fuite minimales pour l'isolation renforcée
- Tableau7 – Tension de choc assignée
- Tableau 8 – Epaisseur de paroi de boîtiers polymères destinés à un conduit
- Tableau 9 – Essais de préconditionnement
- Tableau 10 – Essai de contrôle général
- Tableau 11 – Essais relatifs aux risques de chocs électriques
- Tableau 12 – Essais relatifs aux risques de feu
- Tableau 13 – Applicabilité des essais relatifs aux risques de feu
- Tableau 14 – Essais relatifs aux contraintes mécaniques
- Tableau 15 – Tension de choc en fonction de la tension de réseau maximale
- Tableau 16 – Dimensions et nombre de brandons
- Tableau A.1 – Tensions développées sur une jonction bimétallique(IEC 60943:1998, Tableau 3)
- Tableau C.1 – Durée d'essai maximale admise [Go to Page]