Como escolher um interruptor isolador CC externo confiável para sistemas fotovoltaicos

O que é um interruptor isolador CC externo?

Uma chave isoladora CC externa é um dispositivo de comutação operado manualmente instalado no circuito CC de um sistema fotovoltaico. Ao contrário dos disjuntores CA, ele é projetado para interromper a corrente contínua, onde a ausência de um cruzamento zero natural cria um arco elétrico sustentado. O sistema interno de extinção de arco do interruptor extingue o arco dentro de uma câmara fechada, protegendo tanto o operador quanto o equipamento a jusante.

O termo “externo” refere-se ao local de montagem: na parte externa de um inversor, caixa combinadora ou gabinete de baterias. Este posicionamento permite acesso rápido para equipes de manutenção sem abrir um gabinete energizado. Ele também mantém o calor gerado durante a troca de componentes eletrônicos sensíveis.

Por que os sistemas fotovoltaicos precisam de uma chave isoladora DC?

Os arranjos fotovoltaicos geram tensão CC sempre que a luz solar atinge os painéis. Mesmo após o inversor ser desligado, a fiação CC permanece energizada. Isso cria um sério risco para o pessoal de manutenção, socorristas e equipamentos. Uma chave isoladora CC cria uma ruptura visível e verificável entre o conjunto e o inversor, tornando o sistema seguro para manutenção.

Muitos códigos eléctricos nacionais exigem agora o isolamento CC nos pólos positivo e negativo. Por exemplo, a norma IEC 60947-1 para comutadores de baixa tensão define os requisitos operacionais e de desempenho para tais equipamentos de isolamento. Sem um interruptor isolador compatível, uma instalação fotovoltaica pode falhar na inspeção e anular a cobertura do seguro.

Além da conformidade, um interruptor isolador CC externo de alta qualidade reduz o risco de incêndios elétricos causados ​​por conexões soltas, entrada de umidade ou falhas de arco elétrico. Ele também permite o desligamento rápido em emergências, um recurso fundamental para telhados comerciais e usinas de grande porte.

Como escolher o interruptor isolador DC externo correto?

A seleção de uma chave isoladora CC externa requer a correspondência do dispositivo com as características elétricas e condições ambientais do conjunto fotovoltaico. Os principais parâmetros incluem:

• Tensão CC nominal:Deve exceder a tensão máxima de circuito aberto do conjunto, 600V, 1000V ou 1500V.
• Corrente nominal:Deve ser igual ou maior que a corrente de curto-circuito da cadeia fotovoltaica multiplicada por um fator de segurança.
• Número de pólos:A comutação bipolar isola os condutores positivos e negativos.
• Proteção IP:As unidades externas requerem IP65 ou IP66 para resistir à chuva, poeira e exposição UV.
• Tratamento de falha de arco:O interruptor deve ter capacidade de interrupção certificada para cargas CC.

Abaixo está uma comparação de configurações típicas de chaves isoladoras CC externas usadas em sistemas fotovoltaicos.

A chave isoladora CC externa da Soutya cobre o segmento de 1000 V com um gabinete com classificação IP66, tornando-a adequada para instalações residenciais e comerciais.

Quais padrões regem o desempenho do interruptor isolador DC?

Os fabricantes devem projetar interruptores isoladores CC externos para atender aos padrões internacionais e nacionais. Os mais relevantes são:

• CEI 60947-1– Aparelhos de manobra e controle de baixa tensão: regras gerais. Esta norma descreve as condições de serviço, requisitos de construção e métodos de teste para isolar chaves.
• GB/T 14048.1-2019– O equivalente chinês da IEC 60947-1, que estabelece critérios de desempenho e segurança para equipamentos de manobra de baixa tensão.
• CEI 61439-1– Para conjuntos de painéis de distribuição de baixa tensão, que incorporam chaves seccionadoras CC externas como componentes individuais.

A certificação para esses padrões verifica se o comutador pode lidar com corrente contínua, suportar curtos-circuitos e extinguir arcos CC com segurança. Os engenheiros devem solicitar os certificados de teste do fabricante antes de aprovar qualquer chave isoladora CC externa para um projeto.

Quais recursos você deve verificar em um switch isolador DC Soutya?

A chave isoladora CC externa da Soutya foi construída para oferecer confiabilidade em ambientes fotovoltaicos adversos. Vale a pena verificar os seguintes recursos ao avaliar este produto para um projeto:

• Design de contato de interrupção dupla– Cada pólo possui dois pontos de ruptura, o que reduz a energia do arco e prolonga a vida útil do contato.
• Carcaça dielétrica de alta qualidade– Fornece resistência de isolamento e protege contra a degradação UV.
• Limpar indicação ON/OFF– Permite a inspeção visual à distância, melhorando a segurança do operador.
• Opções de montagem box-in-box ou externa– Permite instalação flexível em conduítes ou paredes de gabinete.
• Classificado para comutação de pólo positivo e negativo– Garante isolamento total do circuito CC durante a manutenção.

Esses recursos estão alinhados com as expectativas de desempenho descritas na norma IEC 60947-1 e na norma GB/T 14048.1, que enfatizam a rigidez dielétrica, os limites de aumento de temperatura e a resistência mecânica.

Referências

[1] CEI 60947-1. Equipamento de manobra e controle de baixa tensão - Parte 1: Regras gerais [S]. 2020.

[2] GB/T 14048.1-2019. Equipamento de manobra e controle de baixa tensão - Parte 1: Regras gerais [S]. 2019.

[3] Características de envelhecimento dos eletrodos de contato de chaves CC de baixa tensão. Energias, 2021, 14(20): 6838.