Verificar se o sistema fotovoltaico apresenta defeito à terra


Técnico especializado

Se o LED vermelho acender e no menu Eventos da interface de utilizador do inversor exibir os números de evento 3501, 3601 ou 3701, pode ocorrer um defeito à terra. O isolamento eléctrico do sistema fotovoltaico à terra está danificado ou é demasiado reduzido.

PERIGO

Perigo de morte devido a choque elétrico causado pelo caso de contacto com peças do sistema sob tensão em caso de defeito à terra

No caso de defeito à terra, as peças do sistema podem encontrar-se sob tensão. O contacto com peças e cabos condutores de tensão é causa de morte ou ferimentos graves devido a choque elétrico.

  1. Seccionar completamente o produto (colocando-o sem tensão) e proteger contra religação antes de iniciar o trabalho.
  2. Nos cabos do gerador fotovoltaico, tocar apenas no isolamento.
  3. Não tocar em peças da estrutura inferior e armação do gerador fotovoltaico.
  4. Não ligar ao inversor nenhuma string fotovoltaica que apresente defeito à terra.
  5. Depois de seccionar completamente, aguardar 5 minutos antes de tocar nas peças do sistema fotovoltaico ou do produto.

ATENÇÃO

Perigo de vida devido a choque elétrico em caso de destruição de um aparelho de medição devido a sobretensão

Uma sobretensão pode danificar um aparelho de medição e originar tensão na caixa do aparelho de medição. O contacto com a caixa do aparelho de medição sob tensão é causa de morte ou ferimentos graves devido a choque elétrico.

  1. Utilizar apenas aparelhos de medição com um intervalo de tensão de entrada CC de até, no mínimo, 1000 V ou superior.

Procedimento:

Para verificar se o sistema fotovoltaico apresenta defeito à terra, executar as seguintes operações na sequência indicada. As secções seguintes mostram a sequência precisa de procedimentos.

  • Através de uma medição de tensão, verificar se o sistema fotovoltaico apresenta defeito à terra.

  • Caso a medição de tensão não tenha sido bem sucedida, efectuar uma medição da resistência de isolamento para verificar se o sistema fotovoltaico apresenta defeito à terra.

Verificação por meio de medição de tensão

Verificar cada uma das strings do sistema fotovoltaico de acordo com o seguinte procedimento, para ver se apresentam defeito à terra.

Procedimento:

  1. PERIGO

    Perigo de morte devido a tensões elevadas

    1. Seccionar completamente o inversor Colocar o inversor sem tensão).
  2. Medir tensões:
    • Medir as tensões entre o pólo positivo e o potencial de terra (PE).

    • Medir as tensões entre o pólo negativo e o potencial de terra (PE).

    • Medir as tensões entre os pólos positivo e negativo.
      Se os seguintes resultados existirem simultaneamente, há um defeito à terra no sistema fotovoltaico:

      Todas as tensões medidas estão estáveis.

      A soma de ambas as tensões em relação ao potencial de terra corresponde aproximadamente à tensão entre os pólos positivo e negativo.

  3. Caso exista um defeito à terra, determinar a sua localização através da relação de ambas as tensões medidas e eliminá-lo.
  4. Caso não seja possível medir inequivocamente um defeito à terra e a mensagem continue a ser exibida, efectuar uma medição da resistência de isolamento.
  5. Ligar novamente ao inversor as strings sem defeito à terra e colocar o inversor novamente em funcionamento (ver o manual de instalação do inversor).
  6. Localização do defeito à terra

    O exemplo mostra um defeito à terra entre o segundo e terceiro módulo fotovoltaico.

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Verificação por meio de medição da resistência de isolamento

Caso a medição de tensão não forneça indício suficiente de um defeito à terra, a medição da resistência de isolamento pode providenciar resultados mais exactos.

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Representação esquemática da medição

Cálculo da resistência de isolamento

A resistência total que se espera do sistema fotovoltaico ou de uma única string pode ser calculada através da seguinte fórmula:

A exacta resistência de isolamento de um módulo fotovoltaico pode ser consultada junto do fabricante do módulo ou na ficha técnica.

No entanto, como valor médio para a resistência de um módulo fotovoltaico, pode presumir-se em módulos de película fina aprox. 40 MOhm e em módulos fotovoltaicos poli e monocristalinos aprox. 50 MOhm por módulo fotovoltaico (para mais informações relativas ao cálculo da resistência de isolamento, ver informação técnica "Resistência de isolamento (Riso) de sistemas fotovoltaicos não separados galvanicamente" em www.SMA-Solar.com).

Aparelhos necessários:

  • Dispositivo adequado para garantir seccionamento e curto-circuito seguros

  • Aparelho de medição da resistência de isolamento

Dispositivo necessário para garantir seccionamento e curto-circuito seguros do gerador fotovoltaico

A medição da resistência de isolamento só pode ser efectuada com um dispositivo adequado para garantir seccionamento e curto-circuito seguros do gerador fotovoltaico. Caso não esteja disponível um dispositivo adequado, a medição da resistência de isolamento não pode ser efectuada.

Procedimento:

  1. Calcular a resistência de isolamento esperada por string.
  2. PERIGO

    Perigo de morte devido a tensões elevadas

    1. Seccionar completamente o inversor Colocar o inversor sem tensão).
  3. Instalar o dispositivo de curto-circuito.
  4. Ligar o aparelho de medição da resistência de isolamento.
  5. Colocar a primeira string em curto-circuito.
  6. Regular a tensão de ensaio. A tensão de ensaio deve situar-se o mais próximo possível da tensão de sistema máxima dos módulos fotovoltaicos, não podendo porém excedê-la (ver ficha técnica dos módulos fotovoltaicos).
  7. Medir a resistência de isolamento.
  8. Eliminar o curto-circuito.
  9. Executar a medição da mesma forma nas restantes strings.
  10. Se a resistência de isolamento de uma string divergir nitidamente do valor teórico calculado, existe um defeito à terra na string em causa.
  11. As strings com defeito à terra só podem ser novamente ligadas ao inversor quando o defeito à terra tiver sido eliminado.
  12. Ligar todas as outras strings novamente ao inversor.
  13. Colocar o inversor novamente em serviço.
  14. Se em seguida o inversor continuar a exibir um erro de isolamento, contactar o serviço de assistência Contactos). Em determinadas circunstâncias, os módulos fotovoltaicos na quantidade existente não são adequados para o inversor.