Quadros e proteções para instalações fotovoltaicas
Os quadros de proteção fotovoltaica organizam dispositivos destinados a seccionar e proteger os circuitos de uma instalação solar. No lado DC, tensão e comportamento da corrente exigem equipamentos concebidos para corrente contínua. Fusíveis, porta-fusíveis, protetores de sobretensão e caixas devem ter características compatíveis com o sistema.
Na Solarbex Portugal esta categoria inclui quadros completos de 500 e 1000 V DC, quadros elétricos de superfície IP65 e de interior, fusíveis gPV, porta-fusíveis e protetores de sobretensão DC. A seleção deve partir dos strings e do inversor, não apenas do número de módulos.
Quadros fotovoltaicos de 500 V e 1000 V DC
A tensão nominal do quadro deve ser adequada à tensão máxima que pode aparecer no campo fotovoltaico. Para verificar este valor, some a tensão Voc dos painéis em série e corrija o resultado para a temperatura mínima prevista, porque a Voc aumenta quando a temperatura das células desce.
Um string que trabalha normalmente abaixo de 500 V pode ultrapassar esse valor em condições frias se tiver sido dimensionado sem margem. A tensão máxima do quadro, dos fusíveis, porta-fusíveis e protetores deve ser coerente em todo o circuito.
Número de strings, entradas e saídas
Os quadros podem estar preparados para uma ou várias entradas e saídas. Uma configuração de 2 entradas e 2 saídas ou 3 entradas e 3 saídas deve corresponder ao modo como os strings chegam ao inversor e à proteção prevista para cada circuito.
Quando existem strings em paralelo, a corrente possível de retorno deve ser analisada. É neste contexto que os fusíveis gPV podem ser necessários. A configuração não deve ser copiada de outra instalação apenas porque tem o mesmo número de painéis.
Fusíveis fotovoltaicos gPV
Os fusíveis fotovoltaicos gPV são concebidos para proteger circuitos de módulos e strings contra determinadas sobrecorrentes. O catálogo inclui fusíveis 10×38 mm para 1000 V DC em diferentes correntes.
A corrente nominal deve ser selecionada utilizando a Isc do módulo, o número de strings, o cabo e as recomendações dos fabricantes. Um fusível demasiado baixo pode atuar em funcionamento normal; um valor demasiado alto pode deixar de proteger adequadamente o circuito.
Porta-fusíveis DC para solar
O porta-fusível deve suportar a tensão e corrente do circuito e ser adequado ao fusível utilizado. A interrupção de corrente contínua exige cuidados diferentes da corrente alternada, pelo que não se deve substituir um componente DC por outro apenas com base na corrente nominal.
Na categoria existem porta-fusíveis 10×38 mm para 1000 V DC e 32 A. O dispositivo deve ser montado num quadro adequado e com espaço, ventilação e acessibilidade compatíveis com a instalação.
Protetores de sobretensão DC
As sobretensões transitórias podem surgir por fenómenos atmosféricos ou manobras elétricas. Um protetor de sobretensão DC limita a tensão que chega aos equipamentos quando está devidamente selecionado e coordenado com o sistema de terra e restantes proteções.
A Solarbex dispõe de protetores de 600 e 1000 V DC. Para escolher entre eles, verifique a tensão máxima contínua e a arquitetura do campo fotovoltaico. O valor mais elevado não é automaticamente melhor para qualquer instalação.
Quadros IP65 e quadros para interior
Além dos quadros fotovoltaicos pré-configurados, existem caixas de superfície de 8, 12, 18 e 24 módulos IP65 e quadros de interior de várias capacidades. Estes produtos permitem montar proteções de acordo com o projeto.
O grau IP ajuda a definir resistência à entrada de poeiras e água, mas a instalação exterior deve considerar também radiação solar, temperatura, condensação e prensa-cabos. Uma caixa IP65 só mantém o desempenho quando as entradas e a montagem são realizadas corretamente.
Proteções AC e DC não são equivalentes
Uma instalação fotovoltaica pode necessitar de proteção no lado DC dos painéis e no lado AC entre inversor e quadro elétrico. Os dispositivos têm tensões, curvas e capacidades de interrupção específicas. Não é correto assumir que uma proteção AC serve no circuito DC apenas porque a corrente nominal coincide.
Se está a completar toda a instalação, consulte o material fotovoltaico e acessórios solares para cabos, conectores, medição e outros elementos.
Como escolher um quadro fotovoltaico
Defina primeiro o número de strings, a Voc máxima, a Isc, a corrente em paralelo e a tensão máxima do inversor. Depois selecione fusíveis, proteção contra sobretensão, seccionamento e caixa com características adequadas à instalação.
Todos os dispositivos do lado DC devem ser compatíveis com a tensão e corrente reais do campo fotovoltaico. A seleção deve seguir o esquema elétrico, as especificações dos módulos e do inversor e as condições ambientais do local.