Instituto de Mestrado em Energia Fotovoltaica
Diagramas elétricos da EasySolar: Como desenhar um diagrama elétrico para uma instalação fotovoltaica e quais proteções devem ser incluídas?
A maneira mais fácil de desenhar diagramas elétricos para instalações fotovoltaicas é usar o EasySolar onde esses diagramas, incluindo todos os componentes necessários, podem ser gerados automaticamente. Uma instalação fotovoltaica (PV) consiste em vários componentes importantes que devem ser representados corretamente no diagrama elétrico. Cada um desses componentes tem uma função específica, e sua colocação e proteção adequadas são cruciais para a segurança e a eficiência do sistema. Neste artigo, discutiremos como desenhar um diagrama de instalação fotovoltaica e as proteções que devem ser incluídas, juntamente com os símbolos usados para representá-las.
Elementos-chave do diagrama elétrico de uma instalação fotovoltaica
O diagrama de instalação fotovoltaica deve incluir os seguintes componentes principais:
1. Painéis fotovoltaicos (módulos fotovoltaicos)
-> Símbolo: Um retângulo ou um conjunto de retângulos que representam painéis fotovoltaicos.
-> Descrição: Indique o número e a potência dos painéis e seu método de conexão (série, paralelo ou uma combinação). Os painéis fotovoltaicos geram corrente contínua (CC).
2. Inversor
-> Símbolo: Um retângulo com um rótulo de inversor.
-> Descrição: O inversor converte a corrente contínua (CC) dos painéis em corrente alternada (CA), que pode ser usada em casa ou enviada de volta 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 diagrama.
4. Controlador de carga (se aplicável)
-> Símbolo: Um retângulo com um símbolo de controlador de carga.
-> Descrição: Usado em sistemas híbridos e fora da rede, ele controla o processo de carregamento das baterias, protegendo-as contra sobrecarga.
5. Interruptores e proteções
-> Símbolo: Interruptores (por exemplo, linhas tracejadas) ou fusíveis.
-> Descrição: Elementos de proteção que protegem a instalação contra sobrecarga, curtos-circuitos e surtos.
6. AQuadros de distribuição C e DC
-> Símbolo: Retângulos que representam quadros de distribuição.
-> Descrição: O quadro de distribuição CC inclui proteções no lado CC, enquanto o quadro de distribuição CA lida com proteções no lado CA.
7. Medidor de energia
-> Símbolo: Um retângulo com o símbolo de um metro.
-> Descrição: O medidor de energia monitora a quantidade de energia produzida pelo sistema ou alimentada na rede.
8. Conexões de cabos
-> Símbolo: Linhas que conectam os componentes.
-> Descrição: Conexões entre os componentes, onde as linhas sólidas representam cabos elétricos.
9. Aterramento (Earthing)
-> Símbolo: Um símbolo de aterramento (três linhas horizontais decrescentes).
-> Descrição: Indica os pontos de aterramento que protegem o sistema contra surtos.
10. Rede elétrica (para sistemas na rede)
->Símbolo: Uma linha com um rótulo de grade.
-> Descrição: Representa a conexão com a rede elétrica se o sistema fotovoltaico for ligado à rede (na rede).
Proteções em uma instalação fotovoltaica
As proteções são essenciais para proteger tanto o equipamento quanto os usuários. Dependendo do tipo de sistema (na rede, fora da rede, híbrido), são necessárias diferentes proteções. Abaixo estão as proteções mais importantes.
Proteções de corrente contínua (CC)
1. Disjuntor CC (chave seccionadora CC)
-> Símbolo: Um quadrado aberto e tracejado.
-> Descrição: Permite a desconexão manual da instalação fotovoltaica do inversor para manutenção ou em caso de falha.
->Localização: Entre os painéis fotovoltaicos e o inversor.
2. Fusível CC
-> Símbolo: Uma linha tracejada com um símbolo de fusível.
-> Descrição: Protege o circuito CC contra sobrecorrente e curtos-circuitos.
-> Localização: Entre os painéis fotovoltaicos e o inversor.
3. Dispositivo de proteção contra surtos de CC (SPD)
-> Símbolo: Um quadrado com um raio.
-> Descrição: Protege o sistema contra surtos induzidos por quedas de raios.
-> Localização: Entre os painéis fotovoltaicos e o inversor.
4. Proteção contra sobrecarga de CC
-> Símbolo: Uma linha tracejada com um círculo.
-> Descrição: Protege contra sobrecargas no circuito CC.
Proteções de corrente alternada (CA)
1. Disjuntor de CA (chave seccionadora de CA)
-> Símbolo: Semelhante ao seccionador CC, mas no lado CA.
-> Descrição: Permite a desconexão manual do inversor da rede elétrica.
-> Localização: No lado de saída do inversor, antes da conexão com a rede doméstica ou pública.
2. Fusível CA
-> Símbolo: Símbolo do fusível CA, linha tracejada.
-> Descrição: Protege o circuito CA contra sobrecorrente e curtos-circuitos.
-> Localização: Entre o inversor e o quadro de distribuição da residência.
3. Dispositivo de proteção contra surtos de CA (SPD)
-> Símbolo: Um quadrado com um raio.
-> Descrição: Protege o sistema contra surtos no lado CA.
-> Localização: No lado CA, entre o inversor e o quadro de distribuição residencial.
5. Dispositivo de corrente residual (RCD)
-> Símbolo: Uma linha tracejada com a letra "R".
-> Descrição: Protege contra choque elétrico em caso de correntes de fuga.
-> Localização: No quadro de distribuição de CA em circuitos residenciais.
Dispositivos de proteção contra incêndio
-> Objetivo: Protege o sistema contra risco de incêndio em caso de falha do equipamento.
-> Localização: Normalmente colocado nos lados CC e CA, dependendo do projeto do sistema.
Proteções para sistemas de rede
1. Chave de desconexão principal de polo duplo
-> Objetivo: Desconecta o sistema fotovoltaico da rede em caso de falha.
-> Localização: Entre o inversor e o medidor de energia bidirecional.
2. Proteção anti-ilhamento
-> Objetivo: Impede que o inversor gere energia em caso de falta de rede elétrica.
-> Localização: Geralmente integrado ao inversor.
Proteções para sistemas híbridos e fora da rede
1. Fusíveis da bateria
-> Objetivo: Protege as baterias contra sobrecorrente e curtos-circuitos.
-> Localização: Entre as baterias e o inversor ou o controlador de carga.
2. Controlador de carga
-> Objetivo: Protege as baterias contra sobrecarga.
-> Localização: Entre os painéis fotovoltaicos e as baterias.
Conclusão
A maneira mais fácil de criar diagramas elétricos para instalações fotovoltaicas é usar o EasySolar que gera automaticamente diagramas que incluem todos os componentes e proteções necessários. Ao projetar um diagrama de instalação fotovoltaica, é essencial incluir todos os principais componentes, como painéis fotovoltaicos, inversor, quadros de distribuição, medidores e proteções que protegem o sistema de vários riscos. A EasySolar simplifica esse processo, garantindo que os diagramas sejam precisos, estejam em conformidade com os padrões locais e economizem tempo ao automatizar grande parte do trabalho de projeto.