Instituto de Mestrado em Fotovoltaica
Proteção dos painéis fotovoltaicos - O que deve ter em conta?
A proteção adequada dos painéis fotovoltaicos, adaptada às suas caraterísticas, é um fator-chave para garantir o seu funcionamento seguro e a longo prazo em condições ambientais. As protecções corretamente selecionadas e instaladas salvaguardam o sistema de sobretensões, sobrecargas e outros riscos que podem levar a falhas graves. As soluções tecnológicas adequadas não só minimizam o risco de danos, como também melhoram o desempenho e a fiabilidade de toda a instalação. Descubra como tornar a proteção dos painéis fotovoltaicos eficaz e fiável!
Qual é o objetivo da proteção do sistema fotovoltaico?
A proteção adequada de uma instalação fotovoltaica evita sobrecargas, curto-circuitos e danos causados pelas condições climatéricas existentes ou por flutuações de tensão. É crucial que todos os componentes do sistema - incluindo as protecções - sejam adequadamente selecionados e instalados de acordo com as normas em vigor, estando perfeitamente adaptados ao tipo de instalação e ao seu modo de funcionamento. A maioria das protecções, principalmente devido à sua importância em qualquer sistema, são relativamente baratas mas altamente eficazes. Assim, uma boa proteção para um sistema fotovoltaico não tem de ser cara.
Protecções AC e DC - Fotovoltaicos com salvaguardas adequadas
Numa instalação fotovoltaica, distinguimos entre protecções AC (corrente alternada) e protecções DC (corrente contínua), que são fundamentais para proteger tanto os painéis como outros componentes do sistema completo. As protecções DC salvaguardam os circuitos de correntes excessivas e sobretensões na parte do sistema onde a eletricidade é gerada e transferida dos painéis para o inversor. Por outro lado, as protecções AC são aplicadas no lado do inversor, onde a corrente contínua é convertida em corrente alternada, para proteger o resto da instalação, incluindo as ligações à rede eléctrica e os dispositivos do utilizador. Como se pode ver, a proteção de um sistema fotovoltaico é complexa, e é por isso que vale a pena compreender ambos os conceitos mais detalhadamente no seguinte guia.
Proteção CC para energia fotovoltaica
A proteção CC de uma instalação fotovoltaica é crucial para a segurança e longevidade de todo o sistema. As instalações baseadas em corrente contínua são altamente vulneráveis a sobretensões causadas por descargas atmosféricas, que podem danificar tanto os painéis como os inversores. A utilização de protecções DC adicionais ajuda a evitar esses problemas, protegendo não só o equipamento, mas também prevenindo riscos de incêndio. Os inversores vêm equipados com proteção padrão contra sobretensões, mas estas nem sempre são suficientes para lidar com picos de tensão extremos.
Por este motivo, os sistemas fotovoltaicos modernos utilizam protecções DC fotovoltaicas melhoradas, tais como disjuntores de sobreintensidade DC modulares e standard e corretores de sobretensão. Estes dispositivos proporcionam um elevado nível de proteção e são fáceis de utilizar e manter graças à sua conceção modular. Se a proteção for acionada e o para-raios for danificado, apenas o módulo danificado pode ser rápida e facilmente substituído, restabelecendo a funcionalidade do sistema sem necessidade de uma desmontagem completa. Além disso, existem 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 AC para energia fotovoltaica
A proteção AC em instalações fotovoltaicas é essencial para garantir o funcionamento seguro e a longo prazo de todo o sistema. O lado AC, ou seja, a parte da instalação após a conversão da corrente contínua dos painéis em corrente alternada, é particularmente propenso a sobretensões causadas por alterações na rede eléctrica ou por condições climatéricas como os raios. A utilização adequada de protecções CA no lado da corrente alternada ajuda a minimizar o risco de danos no inversor e noutros componentes do sistema. A proteção adequada e a salvaguarda do inversor no lado da corrente alternada também podem evitar reparações dispendiosas e substituições de equipamento, o que se traduz diretamente em poupanças financeiras e na continuidade do fornecimento de energia.
Várias protecções AC estão disponíveis no mercado para complementar uma instalação fotovoltaica compatível.
- Os Conservadores de sobretensões utilizados em instalações de corrente alternada são um dos elementos de proteção fundamentais que salvaguardam eficazmente o sistema dos efeitos das sobretensões. Estão equipados com cartuchos substituíveis, permitindo uma substituição rápida e fácil em caso de ativação, sem necessidade de desmontar todo o sistema. Esta é uma vantagem significativa para os instaladores, uma vez que a proteção contra sobretensões deve apresentar a máxima modularidade, o que significa que a sua manutenção requer menos esforço.
- Os disjuntores de sobrecorrente são elementos de proteção essenciais nas instalações fotovoltaicas do lado AC, salvaguardando o sistema de potenciais sobrecargas e curto-circuitos. Estes funcionam desligando automaticamente o circuito elétrico quando a corrente excede o nível de segurança definido para um determinado circuito. A sua conceção permite uma fácil recuperação do sistema após a ocorrência de um problema, o que constitui uma vantagem significativa em comparação com os sistemas de proteção mais antigos que exigiam a substituição de fusíveis. As protecções contra sobreintensidades estão disponíveis em vários tipos, cada um deles adequado a tipos de carga e caraterísticas de corrente específicos. Isto permite a personalização precisa das protecções para as especificidades de partes individuais de uma instalação fotovoltaica. Os disjuntores de sobreintensidade podem aumentar significativamente o nível de proteção da sua instalação.
- Os dispositivos de corrente residual - também conhecidos como RCDs ou interruptores de circuito de falha à terra (GFCIs) - são um elemento de proteção fundamental nas instalações fotovoltaicas. A sua principal função é evitar choques eléctricos e incêndios, desligando instantaneamente a alimentação quando detectam um desequilíbrio entre a corrente que entra e sai de um circuito. Este desequilíbrio pode ocorrer, por exemplo, quando a corrente flui para fora de um dispositivo, como na sua caixa. Os RCDs estão equipados com mecanismos para detetar rapidamente estas irregularidades, o que é crucial para a segurança do utilizador e para proteger o equipamento elétrico de danos. Instalados corretamente num circuito elétrico, os RCDs são a primeira linha de defesa contra potenciais falhas ou incidentes perigosos num sistema fotovoltaico. A utilização de RCDs aumenta significativamente a segurança do funcionamento do sistema fotovoltaico.
Como pode ver, quer utilize corretores de picos de tensão SPD ou outros tipos de proteção, é crucial garantir que sejam bem adaptados ao sistema. Só assim as protecções são mais eficazes e cumprem melhor os objectivos pretendidos. Se não tiver a certeza de qual a proteção fotovoltaica AC/DC a escolher, contacte especialistas - eles ajudarão, aconselharão e explicarão os detalhes.
FAQ:
1. O que é a proteção CC na energia fotovoltaica?
A proteção CC em sistemas fotovoltaicos protege a instalação contra sobretensões, sobrecargas e curto-circuitos no lado da corrente contínua (CC), que podem ocorrer devido à queda de raios. Isto evita danos nos painéis e no inversor, minimizando o risco de incêndio.
2. Qual é o objetivo da proteção AC na energia fotovoltaica?
A proteção CA na energia fotovoltaica protege o sistema no lado da corrente alternada (CA) contra sobretensões, sobrecargas e curto-circuitos. Evita danos no inversor e na instalação doméstica, assegurando a continuidade do fornecimento de eletricidade.
3. Que protecções fotovoltaicas são recomendadas?
As protecções fotovoltaicas recomendadas incluem descarregadores de sobretensão, disjuntores de sobrecorrente e dispositivos de corrente residual. Os para-raios protegem contra picos súbitos de tensão, enquanto os disjuntores de sobreintensidade e de corrente residual protegem contra sobrecargas, curto-circuitos e choques eléctricos.