Instituto de Mestrado em Energia Fotovoltaica
Proteção de painéis fotovoltaicos - O que você deve ter em mente?
A proteção adequada dos painéis fotovoltaicos, adaptada às suas características, é um fator essencial para garantir sua operação segura e de longo prazo sob condições ambientais. As proteções corretamente selecionadas e instaladas protegem o sistema contra sobretensão, sobrecargas e outros riscos que podem levar a falhas graves. As soluções tecnológicas apropriadas não apenas minimizam o risco de danos, mas também melhoram o desempenho e a confiabilidade de toda a instalação. Descubra como tornar a proteção dos painéis fotovoltaicos eficaz e confiável!
Qual é o objetivo da proteção do sistema fotovoltaico?
A proteção adequada de uma instalação fotovoltaica evita sobrecargas, curtos-circuitos e danos causados por condições climáticas existentes ou flutuações de tensão. É fundamental que todos os componentes do sistema - inclusive as proteções - sejam adequadamente selecionados e instalados de acordo com as normas vigentes e, ao mesmo tempo, perfeitamente adaptados ao tipo de instalação e ao seu modo de operação. A maioria das proteções, principalmente devido à sua importância em qualquer sistema, é de custo relativamente baixo, mas altamente eficaz. Portanto, uma boa proteção para um sistema fotovoltaico não precisa ser cara.
Proteções CA e CC - energia fotovoltaica com as devidas proteções
Em uma instalação fotovoltaica, distinguimos entre proteções CA (corrente alternada) e proteções CC (corrente contínua), que são fundamentais para proteger tanto os painéis quanto outros componentes do sistema completo. As proteções DC protegem os circuitos contra corrente excessiva e sobretensão na parte do sistema em que a eletricidade é gerada e transferida dos painéis para o inversor. Por outro lado, as proteções CA são aplicadas no lado do inversor, onde a CC é convertida em CA, para proteger o restante da instalação, incluindo as conexões com a rede elétrica e os dispositivos do usuário. Como se pode ver, a proteção de um sistema fotovoltaico é complexa, e é por isso que vale a pena entender os dois conceitos com mais detalhes no guia a seguir.
Proteção CC para energia fotovoltaica
A proteção CC de uma instalação fotovoltaica é fundamental para a segurança e a longevidade de todo o sistema. As instalações baseadas em corrente contínua são altamente vulneráveis a surtos causados por descargas atmosféricas, que podem danificar os painéis e os inversores. O uso de proteções adicionais de CC ajuda a evitar esses problemas, protegendo não apenas o equipamento, mas também prevenindo riscos de incêndio. Os inversores vêm equipados com proteção padrão contra surtos, mas eles nem sempre são suficientes para lidar com picos extremos de tensão.
Por esse motivo, os sistemas fotovoltaicos modernos utilizam proteções DC fotovoltaicas aprimoradas, como disjuntores de sobrecorrente DC modulares e padrão e paradigmas. Esses dispositivos oferecem um alto nível de proteção e, ao mesmo tempo, são fáceis de operar e manter graças ao seu design modular. Se a proteção for acionada e o protetor contra surtos for danificado, somente o módulo danificado poderá ser substituído de forma rápida e fácil, restaurando a funcionalidade do sistema sem a necessidade de uma desmontagem completa. Além disso, há vários tipos de links de fusíveis disponíveis no mercado, que também são projetados para fácil substituição após a ativação, minimizando o tempo de inatividade do sistema e permitindo um rápido retorno à operação normal.
Proteção CA para energia fotovoltaica
A proteção CA em instalações fotovoltaicas é essencial para garantir a operação segura e de longo prazo de todo o sistema. O lado CA, ou seja, a parte da instalação após a conversão de CC dos painéis em CA, é particularmente propenso à sobretensão causada por alterações na rede elétrica ou condições climáticas, como raios. O uso adequado de proteções de CA no lado da corrente alternada ajuda a minimizar o risco de danos ao inversor e a outros componentes do sistema. A proteção e a salvaguarda adequadas do inversor no lado da corrente alternada também podem evitar reparos dispendiosos e substituições de equipamentos, o que se traduz diretamente em economia financeira e continuidade do fornecimento de energia.
Várias proteções CA estão disponíveis no mercado para complementar uma instalação fotovoltaica compatível.
- Os protetores de surto usados em instalações de CA são um dos elementos de proteção fundamentais que protegem efetivamente o sistema contra os efeitos da sobretensão. Eles são equipados com cartuchos substituíveis, permitindo a substituição rápida e fácil em caso de ativação, sem a necessidade de desmontar todo o sistema. Essa é uma vantagem significativa para os instaladores, pois a proteção contra surtos deve apresentar o máximo de modularidade, o que significa que sua manutenção exige menos esforço.
- Os disjuntores de sobrecorrente são elementos de proteção essenciais em instalações fotovoltaicas no lado CA, protegendo o sistema contra possíveis sobrecargas e curtos-circuitos. Eles operam desconectando automaticamente o circuito elétrico quando a corrente excede o nível seguro definido para um determinado circuito. Seu projeto permite a fácil recuperação do sistema após a ocorrência de um problema, o que é uma vantagem significativa em comparação com os sistemas de proteção mais antigos que exigiam a substituição do fusível. As proteções contra sobrecorrente estão disponíveis em vários tipos, cada um deles adequado a tipos específicos de carga e características de corrente. Isso permite a personalização precisa das proteções para as especificidades de partes individuais de uma instalação fotovoltaica. Os disjuntores de sobrecorrente podem aumentar significativamente o nível de proteção de sua instalação.
- Os dispositivos de corrente residual - também conhecidos como RCDs ou interruptores de circuito de falta à terra (GFCIs) - são um elemento de proteção fundamental nas instalações fotovoltaicas. Sua principal função é evitar choques elétricos e incêndios, desconectando instantaneamente a energia quando detectam um desequilíbrio entre a corrente que entra e sai de um circuito. Esse desequilíbrio pode ocorrer, por exemplo, quando a corrente flui para fora de um dispositivo, como em sua carcaça. Os RCDs são equipados com mecanismos para detectar rapidamente essas irregularidades, o que é fundamental para a segurança do usuário e para proteger os equipamentos elétricos contra danos. Instalados adequadamente em um circuito elétrico, os RCDs são a primeira linha de defesa contra possíveis falhas ou incidentes perigosos em um sistema fotovoltaico. O uso de RCDs aumenta significativamente a segurança da operação do sistema fotovoltaico.
Como você pode ver, quer você use disjuntores de sobretensão SPD ou outros tipos de proteção, é fundamental garantir que eles sejam adequados ao sistema. Somente assim as proteções serão mais eficazes e atenderão melhor aos objetivos pretendidos. Se não tiver certeza de qual proteção fotovoltaica CA/CC escolher, entre em contato com especialistas - eles ajudarão, aconselharão e explicarão os detalhes.
PERGUNTAS FREQUENTES:
1. O que é proteção CC em energia fotovoltaica?
A proteção CC em sistemas fotovoltaicos protege a instalação contra sobretensão, sobrecargas e curtos-circuitos no lado da corrente contínua (CC), que podem ocorrer devido à queda de raios. Isso evita danos aos painéis e ao inversor e minimiza o risco de incêndio.
2. Qual é a finalidade da proteção CA em energia fotovoltaica?
A proteção CA em energia fotovoltaica protege o sistema no lado da corrente alternada (CA) contra sobretensão, sobrecargas e curtos-circuitos. Ela evita danos ao inversor e à instalação doméstica, garantindo a continuidade do fornecimento de eletricidade.
3. Quais proteções fotovoltaicas são recomendadas?
As proteções fotovoltaicas recomendadas incluem protetores contra surtos, disjuntores de sobrecorrente e dispositivos de corrente residual. Os protetores contra surtos protegem contra picos repentinos de tensão, enquanto os disjuntores de sobrecorrente e de corrente residual protegem contra sobrecargas, curtos-circuitos e choques elétricos.