Un interruttore isolatore CC è un dispositivo di sezionamento ad azionamento manuale utilizzato nei sistemi fotovoltaici (FV) per isolare in sicurezza il lato CC di un'installazione per manutenzione, assistenza, risposta alle emergenze e procedure di spegnimento. Crea un punto di disconnessione deliberato e chiaramente indicato tra i pannelli solari e le apparecchiature a valle come scatole di giunzione, regolatori di carica e inverter.
In termini pratici, un sezionatore CC è il dispositivo che consente a un tecnico di interrompere deliberatamente il flusso di corrente continua attraverso il sistema. Esso è non un dispositivo di protezione da sovracorrente, ed è non solo un altro accessorio di accensione e spegnimento. Il suo vero compito è fornire un punto di isolamento sicuro e intenzionale in un circuito che rimane alimentato ogni volta che è presente la luce solare.
Questa distinzione è importante perché il lato CC di un'installazione solare si comporta in modo diverso dai convenzionali circuiti CA degli edifici. I moduli solari continuano a generare tensione alla luce del giorno e gli archi CC sono più difficili da interrompere rispetto agli archi CA perché non beneficiano del naturale attraversamento dello zero di corrente. Questo è il motivo per cui la selezione, il posizionamento e la tensione nominale del sezionatore sono così importanti nella progettazione di un sistema FV.
Punti di forza
- Un sezionatore CC viene utilizzato principalmente per isolamento manuale, non per la protezione automatica dai guasti.
- Il suo ruolo più importante è la creazione di un punto di disconnessione verificato tra il generatore FV e le apparecchiature a valle come scatole di giunzione e inverter.
- Nei sistemi FV solari, il posizionamento è importante tanto quanto la selezione del dispositivo. Il punto in cui si installa il sezionatore influisce direttamente sulla sicurezza della manutenzione e sulla conformità ai codici.
- Un sezionatore CC deve essere scelto in base all'effettiva tensione CC FV, corrente e capacità di commutazione, non per una somiglianza superficiale con un sezionatore CA.
- Nella maggior parte delle installazioni solari multi-stringa, il sezionatore CC funziona insieme a interruttori automatici o fusibili anziché sostituirli.
Cosa fa un sezionatore CC? La risposta diretta
Un sezionatore CC svolge tre funzioni principali in un sistema FV solare:
- Fornisce un mezzo di disconnessione manuale sul lato CC FV in modo che i tecnici possano diseccitare in sicurezza le apparecchiature prima di lavorarci.
- Supporta procedure di assistenza e spegnimento sicure creando uno stato aperto chiaramente indicato e verificato che dimostra che il circuito è stato intenzionalmente isolato.
- Separa il generatore FV dalle apparecchiature a valle come scatole di giunzione, regolatori di carica o inverter durante la manutenzione, l'ispezione o la risposta alle emergenze.
In termini di codice, questo rientra nel requisito più ampio di un mezzo di sezionamento nei sistemi fotovoltaici. Nei progetti basati su NEC, questo requisito si trova all'interno di NEC Article 690.13 — Mezzi di sezionamento del sistema fotovoltaico. Nella pratica basata su IEC e AS/NZS, lo stesso concetto appare nelle regole di isolamento FV che regolano la disconnessione lato generatore e lato inverter in base a IEC 60364-7-712 e AS/NZS 5033.
La distinzione fondamentale è che un sezionatore CC è un dispositivo selezionato per servizio di isolamento, non protezione da sovracorrente. Il suo utilizzo sicuro dipende ancora dalla corrente nominale effettiva del sezionatore-interruttore, dalla categoria di utilizzo CC e dalla procedura di spegnimento del progetto.
Cosa rende un sezionatore CC diverso da un interruttore CA?
Un sezionatore CC FV non è semplicemente un interruttore CA domestico o industriale applicato a una tensione più elevata. Deve gestire le specifiche realtà elettriche della commutazione CC in condizioni solari, che sono fondamentalmente diverse dalla commutazione CA.
Il problema dell'attraversamento dello zero
Nei circuiti CA, la corrente passa naturalmente attraverso lo zero 100 o 120 volte al secondo, a seconda che l'alimentazione sia a 50 Hz o 60 Hz. Quando i contatti dell'interruttore si aprono, qualsiasi arco che si forma viene aiutato dal successivo attraversamento dello zero, in genere entro pochi millisecondi.
La corrente CC non ha attraversamento dello zero. Una volta che un arco si innesca tra i contatti che si aprono in un circuito CC, può autosostenersi finché la sorgente continua a fornire corrente. Ciò significa che un sezionatore CC richiede una progettazione dei contatti più robusta, una maggiore separazione dei contatti e spesso funzionalità di gestione dell'arco adatte all'effettivo servizio di commutazione CC.
Altre sfide specifiche per la CC
Oltre al comportamento dell'arco, un sezionatore CC in un sistema FV deve anche fare i conti con:
- tensione CC continua durante il giorno, perché il generatore non può essere spento nello stesso modo di un'alimentazione CA
- possibile retroalimentazione da apparecchiature collegate, a seconda dell'inverter, dell'architettura di accumulo e dei percorsi paralleli
- stress ambientale esterno, comprese le radiazioni UV, la pioggia, la polvere, i cicli di temperatura e, in alcune regioni, la nebbia salina
- aspettative di lunga durata, perché i sistemi FV sono in genere progettati per decenni di funzionamento
Come vengono specificati i sezionatori CC
A causa di queste sfide, i sezionatori CC FV vengono selezionati in base a una serie specifica di parametri che vanno ben oltre ciò che richiede un interruttore CA:
| Parametro | Perché è importante per la CC |
|---|---|
| Tensione CC nominale (Ue) | Deve superare la Voc massima del sistema, inclusa la correzione della temperatura fredda |
| Corrente nominale (Ie) | Deve gestire la corrente operativa continua del FV con un declassamento appropriato |
| Numero di poli | Determina quanti conduttori vengono scollegati contemporaneamente |
| Categoria di utilizzo | DC-21B o DC-22B secondo IEC 60947-3 indica l'effettiva capacità di commutazione CC |
| Grado di protezione dell'involucro (IP) | IP65 o superiore per installazioni FV esterne esposte alle intemperie |
| Resistenza meccanica | Numero di cicli operativi nominali prima del degrado dei contatti |
Per le installazioni nordamericane, i progetti dovrebbero cercare dispositivi valutati in base a UL 98B o idoneità equivalente. In Australia e Nuova Zelanda, Energy Safe Victoria e AS/NZS 5033 pone particolare enfasi sulla sicurezza dei sezionatori CC perché i guasti storici dei sezionatori sono stati collegati agli incendi FV sui tetti.
Perché l'isolamento CC è così importante nei sistemi fotovoltaici solari
Il lato CC di un'installazione solare crea uno scenario di sicurezza che non esiste nei sistemi elettrici convenzionali degli edifici: la fonte non può essere spenta.
Finché è disponibile l'irraggiamento, i moduli fotovoltaici continuano a generare tensione. Ciò significa che:
- l'inverter potrebbe essere spento
- l'interruttore principale CA potrebbe essere aperto
- l'alimentazione dell'edificio potrebbe essere completamente scollegata
e tuttavia i conduttori fotovoltaici tra l'array e l'inverter possono essere ancora sotto tensione.
Questa energizzazione persistente è la ragione fondamentale per cui gli interruttori di isolamento CC esistono nei sistemi fotovoltaici. Senza un punto di disconnessione dedicato, azionato manualmente, non esiste un modo chiaro per isolare i conduttori CC per lavori di manutenzione.
I ruoli di sicurezza di un interruttore di isolamento CC
Isolamento per manutenzione. Prima di sostituire un inverter, ri-serrare i collegamenti della scatola di combinazione o sostituire un dispositivo di protezione contro le sovratensioni, un tecnico deve confermare che i conduttori CC siano diseccitati. L'interruttore di isolamento CC supporta questo processo fornendo un punto di disconnessione chiaro e intenzionale, piuttosto che affidarsi solo alla posizione della maniglia di un dispositivo di protezione.
Arresto di emergenza. In caso di incendio o situazioni di emergenza, i primi soccorritori necessitano di un punto di disconnessione chiaramente contrassegnato e facile da usare. Un interruttore di isolamento CC con maniglia rossa e etichettatura chiara è immediatamente riconoscibile. Una fila di interruttori automatici miniaturizzati all'interno di un involucro sigillato non lo è.
Supporto per lockout/tagout. Molti interruttori di isolamento CC sono progettati con maniglie lucchettabili che possono essere bloccate in posizione aperta. Ciò consente a un tecnico di impedire fisicamente la ri-energizzazione mentre lavora sul sistema, in base alla procedura di sicurezza locale applicabile.
Sicurezza dei vigili del fuoco. Energy Safe Victoria descrive specificamente un interruttore di isolamento CC come un interruttore di disconnessione manuale che interrompe l'elettricità generata da un sistema fotovoltaico che scorre attraverso il sistema per renderlo più sicuro per situazioni di emergenza o manutenzione. Tale linguaggio mantiene chiaro il ruolo: è lì per interrompere il flusso intenzionalmente, non per aspettare un guasto e scattare automaticamente.
Nota sul campo da indagini sulla sicurezza pubblicate: Energy Safe Victoria ha ripetutamente evidenziato gli isolatori CC sul tetto interessati dall'umidità come una vera causa di incendio nelle vecchie installazioni fotovoltaiche. Questo è un utile promemoria che la selezione dell'isolatore è solo metà del lavoro. Il posizionamento, la sigillatura, l'ingresso dei pressacavi e la durata a lungo termine all'aperto sono importanti quanto la valutazione dell'interruttore sulla scheda tecnica.
Come si inserisce l'arresto rapido
Nel lavoro fotovoltaico sui tetti nordamericani, NEC 690.12 Arresto rapido ora si affianca alla tradizionale discussione sui mezzi di disconnessione. Questo è importante perché alcuni progettisti presumono che l'arresto rapido abbia reso irrilevante l'isolatore CC. Non è così.
L'arresto rapido e l'isolamento CC risolvono problemi correlati ma diversi:
- arresto rapido riduce il rischio di scosse su conduttori specifici all'interno o sugli edifici dopo che l'arresto è stato avviato
- l'isolatore CC o il mezzo di disconnessione fornisce un punto di commutazione locale deliberato per l'isolamento per manutenzione e il flusso di lavoro di assistenza
Il materiale NFPA su 690.12 è utile anche qui perché chiarisce che il NEC non richiede un singolo tipo di dispositivo per eseguire la funzione di arresto rapido. A seconda del sistema, tale funzione può essere gestita a livello di modulo, a livello di array o tramite altre apparecchiature elencate. In pratica, ciò significa che l'arresto rapido non elimina automaticamente la necessità di un chiaro mezzo di isolamento lato CC locale.
Dove è installato un interruttore di isolamento CC in un sistema fotovoltaico solare?
La posizione esatta dell'installazione dipende dallo standard del progetto, dall'architettura dell'apparecchiatura, dalle dimensioni del sistema e dalla giurisdizione. Tuttavia, la logica di posizionamento segue un principio coerente:
l'interruttore di isolamento CC va dove i tecnici hanno bisogno di un punto di disconnessione sicuro, accessibile e conforme al codice.
Posizione 1: Adiacente o integrato con l'inverter
La posizione più comune dell'interruttore di isolamento CC è vicino all'ingresso dell'inverter. Questo posizionamento offre ai tecnici una disconnessione lato CC locale immediatamente prima dell'inverter, consentendo una diseccitazione più sicura dei terminali CC dell'inverter prima dei lavori di manutenzione.
Molti inverter di stringa moderni integrano l'interruttore di isolamento CC direttamente nell'alloggiamento dell'inverter. Questo approccio integrato è sempre più preferito in alcuni mercati perché riduce le terminazioni esterne esposte, elimina le penetrazioni extra dell'involucro e rimuove un punto di guasto esterno comune.
Energy Safe Victoria ha discusso esplicitamente questa direzione nella sua guida sulla sicurezza degli isolatori CC, osservando che gli isolatori integrati possono ridurre il numero di componenti esposti al degrado legato alle condizioni meteorologiche.
Posizione 2: All'uscita della scatola di combinazione
Nei sistemi che utilizzano scatole di combinazione, il lato di uscita della scatola di combinazione è una posizione naturale per un interruttore di isolamento CC. Ciò consente di separare l'uscita combinata di tutte le stringhe fotovoltaiche dalla tratta di cavo a valle verso l'inverter.
In questa configurazione, l'interruttore di isolamento CC all'uscita del combinatore funge spesso da unico punto di disconnessione locale per l'intera scatola di combinazione. Un tecnico può aprire e bloccare un isolatore per isolare il percorso a valle, piuttosto che affidarsi solo all'apertura individuale di ogni dispositivo di protezione della stringa all'interno della scatola.
Per ulteriori informazioni sul contesto della scatola di combinazione, il spiegazione della scatola di combinazione solare e il pagina del prodotto della scatola di combinazione fornire le informazioni di base sull'apparecchiatura pertinente.
Posizione 3: Punto di isolamento lato array o sul tetto
Alcuni standard di progetto e codici regionali richiedono o incoraggiano un interruttore di isolamento CC lato array in aggiunta alla disconnessione lato inverter. Questo è particolarmente comune nelle installazioni fotovoltaiche sul tetto in cui la tratta di cavo dall'array all'inverter passa attraverso aree accessibili.
Lo scopo di un isolatore lato array è quello di consentire la disconnessione più vicino alla sorgente. Tuttavia, il requisito esatto varia a seconda della giurisdizione e l'approccio preferito si è evoluto nel tempo perché gli stessi interruttori di isolamento montati sul tetto sono diventati anche un problema di affidabilità in alcuni mercati.
Il principio di posizionamento che conta di più
Invece di chiedere “dove posso inserire l'interruttore?”, la domanda di progettazione migliore è:
Dove ha bisogno il progetto di un mezzo di disconnessione CC sicuro, accessibile e accettabile dal codice?
Tale risposta dipende dal flusso di lavoro di assistenza, dai requisiti di ispezione, dall'architettura della scatola di combinazione, dalla disposizione dell'inverter, dal percorso dei cavi e dal codice elettrico di riferimento. In molte installazioni, la risposta è più di una posizione.
Cosa non fa un interruttore di isolamento CC
È qui che la confusione causa veri errori di ingegneria.
Un interruttore di isolamento CC non non svolge il lavoro di un interruttore automatico o fusibile CC. Nello specifico:
- non non rileva automaticamente le condizioni di sovracorrente
- non non scatta in caso di cortocircuito da solo
- non non fornisce protezione da guasti per stringa
- non non sostituisce una strategia di protezione da sovracorrente adeguatamente progettata
Un interruttore di isolamento CC è selezionato per servizio di disconnessione e isolamento. Se può essere azionato sotto carico dipende dalla sua effettiva valutazione e categoria di utilizzo. Non deve essere trattato come se un qualsiasi isolatore possa interrompere in sicurezza qualsiasi corrente di guasto fotovoltaica sotto tensione semplicemente perché apre il circuito.
Ecco perché la maggior parte dei sistemi fotovoltaici utilizza una disposizione di protezione a strati:
- interruttore isolatore CC per il sezionamento e l'isolamento manuali
- interruttori automatici o fusibili CC per la protezione automatica da sovracorrente
- dispositivi di protezione da sovratensioni (SPD) per la protezione da sovratensione transitoria, ove richiesto
Ogni strato affronta una diversa modalità di guasto. Nessuno di essi sostituisce gli altri.
Sezionatore CC vs Interruttore automatico CC: comprendere la differenza
Una delle domande più comuni nella progettazione di sistemi fotovoltaici è se un sezionatore CC e un interruttore automatico CC siano intercambiabili. Non lo sono.
| Funzione | Interruttore-Sezionatore DC | Interruttore CC |
|---|---|---|
| Funzione primaria | Isolamento e sezionamento manuali | Rilevamento e interruzione automatica di sovracorrente |
| Meccanismo di intervento | Nessuno — solo funzionamento manuale | Sì — sgancio termico, magnetico o elettronico |
| Progettato per l'interruzione del carico? | Dipende dalla portata effettiva dell'interruttore-sezionatore e dalla categoria di utilizzo | Sì, entro il duty di protezione CC nominale del dispositivo |
| Affidabilità dell'isolamento per la manutenzione | Solitamente più elevata perché il dispositivo è scelto specificamente per il duty di isolamento | Dipende dal dispositivo, dai suoi accessori e se è accettato come mezzo di sezionamento |
| Capacità di lockout/tagout | Spesso lucchettabile in posizione aperta | A volte possibile con accessori, ma non sempre il sezionatore di servizio preferito |
| Selettività per stringa | No — fornisce l'isolamento del circuito | Sì — può proteggere singole stringhe o gruppi a seconda dell'architettura |
| Posizione tipica del fotovoltaico | Lato inverter, uscita del combinatore o sezionatore lato array | All'interno della scatola di combinazione, uno per stringa o gruppo di stringhe, o in un punto di protezione dell'alimentatore |
| Può sostituire l'altro? | No, non per la protezione da sovracorrente | Non automaticamente, e solo dove l'elenco e l'applicazione lo consentono |
L'ultima riga è l'essenziale da ricordare. Un interruttore automatico può essere accettato come mezzo di sezionamento in alcune configurazioni specifiche se il suo elenco e l'applicazione lo consentono esplicitamente, ma ciò deve essere verificato rispetto al codice applicabile. Allo stesso modo, un sezionatore CC non è un dispositivo di protezione da sovracorrente indipendentemente dalla sua portata di corrente.
Per un approfondimento di questo confine, in particolare nel contesto della scatola di combinazione, vedere Sezionatore CC vs Interruttore automatico CC nelle scatole di combinazione solari.
Se si stanno valutando le opzioni effettive del dispositivo piuttosto che il ruolo stesso, la Pagina del prodotto Sezionatore VIOX DC è il riferimento di prodotto più rilevante.
Un esempio pratico di sistema fotovoltaico
Si consideri un impianto solare commerciale su tetto da 200 kW con otto scatole di combinazione, ciascuna delle quali aggrega dieci stringhe. Ecco come i sezionatori CC e gli interruttori automatici funzionano spesso insieme in questo tipo di architettura:
All'interno di ogni scatola di combinazione:
- protezione da sovracorrente a livello di stringa, che può essere implementata con interruttori automatici o fusibili CC a seconda della base di progettazione
- un sezionatore CC o un mezzo di sezionamento equivalente sull'uscita del combinatore per fornire un punto di isolamento di servizio locale
All'inverter:
- un sezionatore CC, integrato o adiacente, che fornisce un punto di sezionamento finale prima dell'ingresso dell'inverter
- apparecchiatura di spegnimento rapido o architettura di spegnimento a livello di modulo laddove il percorso del codice edilizio sul tetto lo richieda
Durante il normale funzionamento: i sezionatori rimangono chiusi. Sono passivi finché un operatore umano non li aziona. Gli interruttori automatici o i fusibili gestiscono la protezione automatica.
Durante un guasto su una stringa: il dispositivo di protezione da sovracorrente pertinente si attiva automaticamente. La corrente inversa proveniente dalle stringhe rimanenti viene interrotta abbastanza rapidamente da proteggere i conduttori interessati. Il sezionatore di uscita del combinatore rimane chiuso a meno che non sia necessaria la manutenzione.
Durante la manutenzione programmata: il tecnico apre e blocca il sezionatore di uscita del combinatore, verifica lo stato di sezionamento secondo la procedura di manutenzione e quindi isola il resto della scatola come richiesto per il lavoro specifico.
Questo approccio a strati, la protezione automatica da interruttori automatici o fusibili e l'isolamento manuale dal sezionatore CC, è una buona pratica standard in molti impianti fotovoltaici commerciali e su scala industriale.
Errori comuni nella selezione dei sezionatori CC nel fotovoltaico solare
Errore 1: utilizzare un interruttore CA per un circuito fotovoltaico CC
Questo è l'errore più pericoloso e quello con le conseguenze più gravi. Gli interruttori CA si basano sull'estinzione dell'arco a passaggio per lo zero che non esiste nei circuiti CC.
Regola: Ogni sezionatore CC in un sistema fotovoltaico deve essere esplicitamente classificato e certificato per il duty CC alla tensione effettiva del sistema.
Errore 2: selezione basata sulla tensione nominale senza correzione della temperatura fredda
La tensione a circuito aperto (Voc) della stringa fotovoltaica aumenta al diminuire della temperatura del modulo. Una stringa selezionata solo in base alla tensione nominale del sistema può superare la portata del dispositivo in condizioni di freddo.
Calcolare sempre la Voc massima corretta utilizzando il coefficiente di temperatura della scheda tecnica del modulo e la temperatura ambiente minima prevista nel sito, quindi selezionare un sezionatore con una portata superiore a tale valore.
Errore 3: ignorare l'involucro e la protezione ambientale
Le apparecchiature fotovoltaiche per esterni sopportano radiazioni UV, pioggia, polvere, condensa, cicli di temperatura e, in alcune regioni, nebbia salina. Un sezionatore CC con un grado di protezione IP inadeguato o guarnizioni dell'involucro di scarsa qualità si degraderà nel tempo.
Per le installazioni fotovoltaiche all'aperto, molti progetti utilizzano IP65 come punto di riferimento minimo, con valutazioni più elevate considerate per ambienti più difficili.
Errore 4: posizionare il sezionatore dove non può supportare il lavoro di servizio reale
Un sezionatore CC tecnicamente installato ma montato in una posizione inaccessibile non raggiunge il suo scopo primario. Il dispositivo esiste in modo che un tecnico possa isolare in modo sicuro e rapido il circuito CC.
Progettare per il flusso di lavoro del servizio, non solo per lo schema elettrico unifilare.
Errore 5: Trattare l'isolatore come l'intera strategia di protezione CC
Un interruttore sezionatore CC fornisce isolamento. Non fornisce protezione da sovracorrente, protezione da sovratensione o rilevamento di guasto a terra.
L'isolatore è uno strato. Ha bisogno degli altri strati accanto a sé.
Errore 6: Utilizzare componenti di bassa qualità per risparmiare sui costi
Gli interruttori sezionatori CC sono dispositivi di sicurezza fondamentali che devono funzionare in modo affidabile per anni in ambienti esterni. Gli isolatori a basso costo, non certificati o di marca sconosciuta possono superare l'ispezione iniziale dell'installazione, ma fallire in seguito durante il servizio.
Per i componenti critici per la sicurezza FV, un piccolo risparmio sui costi unitari raramente vale il rischio per la sicurezza o la garanzia.
Quando gli isolatori integrati nell'inverter hanno senso
La tendenza verso gli interruttori sezionatori CC integrati nell'inverter si è accelerata in diversi mercati, guidata sia dai dati sulla sicurezza che dai vantaggi pratici dell'installazione.
Vantaggi degli isolatori integrati:
- meno terminazioni esterne esposte e punti di giunzione
- riduzione delle penetrazioni dell'involucro che possono diventare punti di ingresso dell'umidità
- installazione semplificata con meno componenti separati da montare e cablare
- minore probabilità di alcune modalità di guasto associate agli involucri isolatori esterni autonomi
Quando è ancora necessario un isolatore esterno separato:
- sistemi con scatole di combinazione situate lontano dall'inverter, dove è necessario un punto di isolamento aggiuntivo all'uscita del combinatore
- installazioni in cui l'inverter non include un isolatore CC integrato che soddisfi i requisiti del codice locale
- progetti che richiedono l'isolamento lato array secondo gli standard regionali
- scenari di retrofit o sostituzione in cui l'inverter esistente non dispone di isolamento integrato
La decisione progettuale non è “integrato vs esterno” come regola universale. Si tratta di abbinare l'architettura di isolamento ai requisiti del codice del progetto, al layout fisico e alle esigenze di accesso al servizio.
Come scegliere l'interruttore sezionatore CC giusto per il tuo sistema FV
Passaggio 1: determinare la tensione massima del sistema
Calcolare la tensione massima a circuito aperto della stringa FV alla temperatura minima prevista. Applicare il coefficiente di temperatura del produttore del modulo per Voc. Selezionare un interruttore sezionatore CC con una tensione nominale pari o superiore a questo massimo corretto.
Passaggio 2: verificare la corrente nominale
L'isolatore deve essere dimensionato per la corrente continua massima che trasporterà. In un'applicazione di scatola di combinazione, questa può essere la corrente combinata delle stringhe pertinenti con il margine di progettazione applicabile.
Passaggio 3: confermare la categoria di utilizzo CC
Cercare la certificazione a IEC 60947-3 con una categoria di utilizzo CC esplicitamente indicata, come DC-21B o DC-22B, a seconda del servizio previsto. Un dispositivo certificato solo per le categorie di utilizzo CA non è adatto per l'isolamento CC FV indipendentemente dalla sua tensione o corrente nominale.
Passaggio 4: abbinare la protezione dell'involucro all'ambiente di installazione
Per le installazioni esterne, confermare che la protezione dell'involucro e il materiale siano adatti all'esposizione ai raggi UV, all'umidità, alla polvere e alle reali condizioni ambientali del sito.
Passaggio 5: verificare la certificazione e la conformità agli standard
- IEC 60947-3 per molti mercati internazionali
- UL 98B per le applicazioni FV nordamericane, ove applicabile
- AS/NZS 60947.3 insieme a AS/NZS 5033 aspettative in Australia e Nuova Zelanda
Evitare i dispositivi che mostrano solo certificazioni CA con una nota a piè di pagina che suggerisce “adatto per CC”. Ciò non è equivalente ai test e alla certificazione specifici per CC.
FAQ
Qual è la funzione principale di un sezionatore CC in un sistema solare?
La funzione principale è quella di fornire un mezzo di sezionamento manuale in corrente continua in modo che il lato FV del sistema possa essere isolato per interventi di manutenzione, spegnimento o procedure di emergenza.
Un sezionatore CC è la stessa cosa di un interruttore automatico CC?
No. Un sezionatore DC è un dispositivo di isolamento manuale senza meccanismo di sgancio automatico. Un interruttore automatico DC è un dispositivo di protezione automatica da sovracorrente che rileva i guasti e interrompe la corrente senza intervento umano.
Dove deve essere installato un sezionatore DC in un sistema fotovoltaico?
Le posizioni più comuni sono adiacenti o integrate con l'inverter, all'uscita della scatola di giunzione o in un punto di sezionamento lato array richiesto dal codice. Il posizionamento esatto dipende dal codice elettrico vigente, dall'architettura del sistema e dai requisiti di accesso per la manutenzione.
Posso utilizzare un sezionatore CA standard come isolatore CC?
Gli interruttori CA si affidano all'attraversamento dello zero di corrente naturale per contribuire a estinguere gli archi durante la commutazione. I circuiti CC non hanno attraversamento dello zero, quindi un arco CC può persistere attraverso i contatti nominali CA. Utilizzare sempre un dispositivo espressamente omologato e certificato per il servizio CC alla tensione effettiva del sistema.
Perché l'isolamento in CC è più difficile della commutazione in CA?
Poiché gli archi in corrente continua non si autoestinguono come gli archi in corrente alternata. In un circuito in corrente alternata, la corrente passa naturalmente attraverso lo zero molte volte al secondo. La corrente continua fluisce continuamente in una direzione senza attraversamenti dello zero, quindi il potere di interruzione e l'idoneità del dispositivo diventano molto più importanti.
Con quale frequenza deve essere testato un sezionatore DC?
Per le installazioni FV commerciali e su scala industriale, l'ispezione annuale e i test operativi sono una pratica comune. I sistemi residenziali vengono spesso ispezionati meno frequentemente. L'intervallo esatto deve seguire il programma di manutenzione del proprietario, le condizioni del sito e i requisiti locali.
Qual è la tensione nominale necessaria per un sistema solare da 1000 V?
È necessario un sezionatore DC con una tensione nominale superiore alla massima tensione a circuito aperto della stringa FV alla temperatura minima prevista, non solo alla tensione nominale del sistema.
Ogni impianto fotovoltaico solare richiede legalmente un sezionatore DC?
I sistemi fotovoltaici generalmente richiedono un mezzo di sezionamento sul lato CC secondo la maggior parte delle normative elettriche, ma l'implementazione esatta varia a seconda della giurisdizione. In alcune configurazioni di sistema, il mezzo di sezionamento può essere integrato in altre apparecchiature. Un interruttore sezionatore CC dedicato rimane uno degli approcci più chiari e ampiamente accettati.
L'arresto rapido NEC sostituisce la necessità di un sezionatore CC?
No. L'arresto rapido secondo NEC 690.12 e l'isolamento in CC non hanno esattamente lo stesso scopo. L'arresto rapido riguarda la riduzione del rischio di scosse elettriche su conduttori specifici negli impianti fotovoltaici montati su edifici. Un sezionatore CC o altri mezzi di sezionamento sono ancora rilevanti per l'isolamento e le procedure di manutenzione locale, a meno che la disposizione generale dell'apparecchiatura non copra chiaramente tale ruolo.
Fonti e standard di riferimento
- NEC Articolo 690.13 — Mezzi di sezionamento del sistema fotovoltaico (NFPA)
- NEC Articolo 690.12 — Arresto rapido dei sistemi FV sugli edifici (materiale NFPA)
- Energy Safe Victoria — Sicurezza degli isolatori CC nei sistemi FV
- Energy Safe Victoria — Guida ai sistemi e agli isolatori CC FV
- IEC 60947-3 — Apparecchiature di bassa tensione: interruttori, sezionatori, interruttori-sezionatori
- UL 98B — Interruttori in scatola e a fronte morto per l'uso in sistemi fotovoltaici
- AS/NZS 5033 — Requisiti di installazione e sicurezza per array fotovoltaici
