Como desenhar um esquema elétrico para uma instalação fotovoltaica e que proteções devem ser incluídas?
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Esquemas elétricos EasySolar: Como desenhar um esquema elétrico para uma instalação fotovoltaica e que proteções devem ser incluídas?
A forma mais fácil de desenhar esquemas elétricos para instalações fotovoltaicas é através da aplicação EasySolar, na qual esses esquemas, incluindo todos os componentes necessários, podem ser gerados automaticamente. Uma instalação fotovoltaica (FV) é composta por vários componentes essenciais que devem ser corretamente representados no esquema elétrico. Cada um desses componentes tem uma função específica e o respetivo posicionamento e proteção adequados são fundamentais para a segurança e a eficiência do sistema. Neste artigo, vamos abordar como desenhar um esquema de uma instalação FV e as proteções que devem ser incluídas, juntamente com os símbolos utilizados para as representar.
Principais elementos do esquema elétrico para uma instalação fotovoltaica
O esquema da instalação FV deve incluir os seguintes componentes essenciais:
1. Painéis fotovoltaicos (módulos FV)
-> Símbolo: Um retângulo ou um conjunto de retângulos que representam os painéis FV.
-> Descrição: Indique o número e a potência dos painéis e o método de ligação (série, paralelo ou uma combinação). Os painéis fotovoltaicos geram corrente contínua (CC).
2. Inversor
-> Símbolo: Um retângulo com a identificação do inversor.
-> Descrição: O inversor converte a corrente contínua (CC) proveniente dos painéis em corrente alterna (CA), que pode ser utilizada na habitação ou devolvida à rede elétrica.
3. Bateria (se aplicável)
–> Símbolo: Um retângulo com um símbolo de bateria.
-> Descrição: Em sistemas com armazenamento de energia, uma bateria é usada para armazenar eletricidade. Inclua a capacidade e a tensão das baterias no esquema.
4. Controlador de carga (se aplicável)
-> Símbolo: Um retângulo com um símbolo de controlador de carga.
-> Descrição: Utilizado em sistemas isolados da rede e híbridos, controla o processo de carregamento das baterias, protegendo-as contra sobrecarregamento.
5. Interruptores e proteções
-> Símbolo: Interruptores (por exemplo, linhas tracejadas) ou fusíveis.
-> Descrição: Elementos de proteção que salvaguardam a instalação contra sobrecargas, curto-circuitos e picos de tensão.
6. Quadros de distribuição de CA e CC
-> Símbolo: Retângulos que representam os quadros de distribuição.
-> Descrição: O quadro de distribuição de CC inclui proteções do lado da CC, enquanto o quadro de distribuição de CA trata as proteções do lado da CA.
7. Contador de energia
-> Símbolo: Um retângulo com um símbolo de contador.
-> Descrição: O contador de energia monitoriza a quantidade de energia produzida pelo sistema ou injetada na rede.
8. Ligações dos cabos
-> Símbolo: Linhas que ligam os componentes.
-> Descrição: Ligações entre os componentes, em que as linhas contínuas representam cabos elétricos.
9. Ligação à terra (aterramento)
-> Símbolo: Um símbolo para ligação à terra (três linhas horizontais decrescentes).
-> Descrição: Indica pontos de ligação à terra que protegem o sistema contra picos de tensão.
10. Rede elétrica (para sistemas ligados à rede)
->Símbolo: Uma linha com uma etiqueta de rede.
-> Descrição: Representa a ligação à rede elétrica se o sistema FV estiver ligado à rede (ligado à rede).
Proteções numa instalação fotovoltaica
As proteções são fundamentais para salvaguardar tanto o equipamento como os utilizadores. Dependendo do tipo de sistema (ligado à rede, isolado da rede, híbrido), são necessárias proteções diferentes. Abaixo estão as proteções mais importantes.
Proteções de Corrente Contínua (CC)
1. Disjuntor de CC (seccionador de CC)
-> Símbolo: Um quadrado aberto, com linhas tracejadas.
-> Descrição: Permite a desconexão manual da instalação FV do inversor para manutenção ou em caso de avaria.
-> Localização: Entre os painéis FV e o inversor.
2. Fusível de CC
-> Símbolo: Uma linha tracejada com um símbolo de fusível.
-> Descrição: Protege o circuito de CC contra sobrecorrente e curto-circuitos.
-> Localização: Entre os painéis FV e o inversor.
3. Dispositivo de proteção contra sobretensões de CC (DPS)
-> Símbolo: Um quadrado com um raio.
-> Descrição: Protege o sistema de sobretensões induzidas por descargas atmosféricas.
-> Localização: Entre os painéis FV e o inversor.
4. Proteção contra sobrecargas de CC
-> Símbolo: Uma linha tracejada com um círculo.
-> Descrição: Protege contra sobrecargas no circuito de CC.
Proteções de Corrente Alterna (CA)
1. Disjuntor de CA (seccionador de CA)
-> Símbolo: Semelhante ao seccionador de CC, mas no lado da CA.
-> Descrição: Permite a desconexão manual do inversor da rede elétrica.
-> Localização: No lado de saída do inversor, antes de ligar à habitação ou à rede pública.
2. Fusível de CA
-> Símbolo: Símbolo de fusível de CA, linha tracejada.
-> Descrição: Protege o circuito de CA contra sobrecorrente e curto-circuitos.
-> Localização: Entre o inversor e o quadro de distribuição da habitação.
3. Dispositivo de proteção contra sobretensões de CA (DPS)
-> Símbolo: Um quadrado com um raio.
-> Descrição: Protege o sistema contra sobretensões no lado da CA.
-> Localização: No lado da CA, entre o inversor e o quadro de distribuição da habitação.
5. Dispositivo Diferencial Residual (DR)
-> Símbolo: Uma linha tracejada com a letra “R”.
-> Descrição: Protege contra choques elétricos no caso de correntes de fuga.
-> Localização: No quadro de distribuição de CA, nos circuitos da habitação.
Dispositivos de proteção contra incêndio
-> Finalidade: Proteger o sistema do risco de incêndio em caso de falha do equipamento.
-> Localização: Normalmente colocados em ambos os lados, de CC e de CA, dependendo do projeto do sistema.
Proteções para sistemas ligados à rede
1. Interruptor seccionador principal bipolar
-> Finalidade: Desliga o sistema FV da rede em caso de falha.
-> Localização: Entre o inversor e o contador de energia bidirecional.
2. Proteção anti-ilhamento
-> Finalidade: Impede que o inversor gere energia em caso de falha da rede.
-> Localização: Geralmente integrada no inversor.
Proteções para sistemas isolados da rede e híbridos
1. Fusíveis das baterias
-> Finalidade: Protege as baterias contra sobrecorrente e curto-circuitos.
-> Localização: Entre as baterias e o inversor ou o controlador de carga.
2. Controlador de carga
-> Finalidade: Protege as baterias contra sobrecargas.
-> Localização: Entre os painéis FV e as baterias.
Conclusão
A forma mais fácil de criar esquemas elétricos para instalações fotovoltaicas é através da aplicação EasySolar, que gera automaticamente diagramas que incluem todos os componentes e proteções necessárias. Ao conceber um esquema de uma instalação fotovoltaica, é essencial incluir todos os componentes-chave, como painéis FV, inversor, quadros de distribuição, contadores e proteções que salvaguardam o sistema contra vários riscos. A EasySolar simplifica este processo, garantindo que os esquemas são precisos, estão em conformidade com as normas locais e permitem poupar tempo ao automatizar grande parte do trabalho de projeto.
