Praktycznie o elektryce

>>katalog aparatury Schneider Electric dla fotowoltaiki

Jakie ograniczniki przepięć dla fotowoltaiki

Ochrona instalacji fotowoltaicznych przed przepięciami po stronie DC oraz AC jest konieczna. Nawet jeśli sam inwestor nie będzie widział potrzeby stosowania się do norm, skutecznie powinny go do tego przekonać warunki gwarancji falownika.

Ograniczniki przepięć DC

ogranicznik przepięć DC w instalacji fotowoltaicznej

schemat podłączenia ogranicznika przepięć w rozdzielnicy DC dla fotowoltaiki

Obecnie po stronie DC stosuje się na ogół specjalne ograniczniki przepięć na napięcia rzędu 1000V typu 2 (C) lub typu 1+2 (B+C). Jeśli podłączane są 2 stringi do 2 trackerów MPP w falowniku, potrzebne są 2 niezależne ograniczniki DC.

Generalnie dobór zabezpieczeń jest kompetencją projektanta i instalatora, ale ogólne zasady stanowią, że:

ograniczniki PV typu 2 (dawniej C) stosuje się do instalacji PV zamontowanych na dachach wykonanych z materiałów izolacyjnych (np. dachówki ceramiczne, bitumiczne), bez instalacji odgromowej lub z instalacją odgromową, ale z zachowaniem wymaganych odstępów od PV,
ograniczniki PV typu 1+2 (dawniej B+C) stosuje się w pozostałych wypadkach.

Na rynku dostępne są ograniczniki przepięć zarówno produkcji europejskiej, jak i ekonomiczne produkty importowane z Chin. U nas najpopularniejsze są ograniczniki PV DC:

Ograniczniki DC typu 1+2 (B+C)
markowe		ekonomiczne
SPPVT12-10 1000V/40kA Eaton	Etitec M T12 PV 1100V/12,5kA ETI Polam	BY1-B+C/3 FW 20kA Pro-Tec	Simtec SV B+C 20kA Simet
-	>>w hurtowni	-	>>w hurtowni

Ograniczniki DC typu 2 (C)
markowe				ekonomiczne
414156 1000V/40kA Legrand	SPPVT2-10 1000V/40kA Eaton	Etitec M T2 PV 1100V/20kA ETI Polam	iPRD 40r 1000PV 40kA Schneider	BY1-C/3 FW 20kA Pro-Tec
-	-	>>w hurtowni	>>w hurtowni	>>w hurtowni

>>Poradnik Phoenix Contact: Ochrona instalacji fotowoltaicznych przed prądami piorunowymi i przepięciami

Ograniczniki przepięć AC do fotowoltaiki

ogranicznik przepięć AC w instalacji fotowoltaicznej

Falownik musi być także zabezpieczony przeciwprzepięciowo od strony sieci energetycznej, służą do tego standardowe ograniczniki przepięć AC. Może to być realizowane w kilku wariantach, np:

gdy falownik jest montowany blisko (<10m) od rozdzielni AC wyposażonej w ogranicznik, instalator wpina się pod ten ogranicznik i nie musi stosować dodatkowego,
kiedy falownik jest montowany przy rozdzielni AC bez ogranicznika, trzeba zamontować ogranicznik AC dla falownika (2-polowy dla falownika 1-fazowego, 4-polowy dla falownika 3-fazowego),
gdy falownik jest zamontowany ponad 10m od rozdzielnicy AC - trzeba zastosować 2 ograniczniki, jeden przy rozdzielnicy, drugi przy falowniku,
ogranicznik przepięć AC jest fabrycznie zamontowany w obudowie falownika (najrzadszy przypadek).

Przybliżone zasady wyboru ograniczników przepięć AC, T2 (C) czy T1+T2 (B+C):

ograniczniki AC tylko typu 2 (dawniej C) stosuje się zazwyczaj w instalacjach budynków zasilanych długą linią kablową w ziemi, nie posiadających instalacji odgromowej i nie znajdujących się w pobliżu wysokich drzew lub innych obiektów mogących "prowokować" wyładowania atmosferyczne,
ograniczniki AC typu 1+2 (dawniej B+C) stosuje się w pozostałych wypadkach.

Najpopularniejsze ograniczniki przepięć AC na naszym rynku:

Ograniczniki AC typu 1+2 (B+C)
markowe
ON300 Legrand	iPRD1 Schneider	SPBT Eaton	Etitec B Eti Polam
>>w hurtowni	>>w hurtowni	-	>>w hurtowni
ekonomiczne
SM30 B+C Simet		BY1-B+C Pro-Tec
>>w hurtowni		>>w hurtowni

Ograniczniki AC typu 2 (C)
markowe		ekonomiczne
Etitec C Eti Polam	ON300 Legrand	SM20C Simet	BY1-C Pro-Tec
>>w hurtowni	>>w hurtowni	>>w hurtowni	-

Jakie bezpieczniki nadmiarowoprądowe dla fotowoltaiki

Bezpieczniki strony DC

bezpieczniki DC w instalacji fotowoltaicznej

Generalnie zaleca się, żeby stosować zabezpieczenia nadprądowe dla modułów PV, aby chronić je przed prądami wstecznymi w przypadkach, gdy łączone są ze sobą równolegle co najmniej 3 łańcuchy modułów. Wówczas każdy łańcuch (string) musi mieć zabezpieczone nadprądowo oba bieguny (+ i -). Z tym że takie przypadki mają miejsce w dużych instalacjach biznesowych. W instalacjach domowych są co najwyżej 2 stringi podłączane osobno do odrębnych trackerów MPP, czyli zabezpieczenia DC z powyższego względu nie byłyby potrzebne. Mimo to niektórzy instalatorzy uważają, że jak jest obwód, to musi mieć zabezpieczenie nadmiarowoprądowe i zawsze je montują. Najczęściej jest to podstawa bezpiecznikowa (rozłącznik bezpiecznikowy) z wkładkami cylindrycznymi 1000V DC o specjalnej charakterystyce gPV. Ale stosowane są także rozwiązania automatyczne, jak wyłącznik C60PV-DC firmy Schneider, DX3 firmy Legrand czy PKZ-SOL firmy Eaton. Taki wyłącznik może także służyć do bezpiecznego odłączania pod obciążeniem strony DC od falownika, także automatycznie, po dołożeniu wyzwalacza napięciowego (niektórzy elektrycy pomijają wówczas osobny rozłącznik DC).

Podstawy bezpiecznikowe DC 10x38mm			Wkładki topikowe 10x38mm
EFH DC Eti Polam	1P	>>w hurtowni	gPV 1000V DC Eti Polam	13A	>>w hurtowni
				15A	>>w hurtowni
	2P	>>w hurtowni		16A	>>w hurtowni
				20A	>>w hurtowni
Wyłączniki nadmiarowoprądowe DC dla fotowoltaiki
C60PV-DC Schneider		DX3 13A 800V Legrand		PKZ-SOL20 14-20A Eaton
-		-		-

>>katalog aparatury Schneider Electric dla fotowoltaiki

Bezpieczniki strony AC

bezpieczniki AC w instalacji fotowoltaicznej

Nawet w najprostszej wersji instalacji fotowoltaicznej wyjście AC falownika powinno być podłączone do instalacji budynku za pośrednictwem wyłącznika nadmiarowoprądowego. Dla falownika jednofazowego będzie to wyłącznik 1-polowy, dla trójfazowego 3-polowy. Niektórzy instalatorzy stosują wyłączniki odłączające także tor neutralny, dla falownika jednofazowego będą to wyłączniki instalacyjne 2P lub 1P+N, a dla trójfazowego 4P lub 3P+N. We wszystkich przypadkach stosuje się wyłączniki instalacyjne o charakterystyce szybkiej B, o prądzie znamionowym nie mniejszym niż wyjściowy prąd AC falownika (producent w instrukcji falownika może zalecać określony prąd znamionowy bezpiecznika). Do bezpieczników z kolei instalatorzy dobierają przekroje żył przewodów/kabli łączących falownik z instalacją elektryczną w taki sposób, aby prąd bezpiecznika nie przekraczał długotrwałej obciążalności prądowej przewodu/kabla. Przy odległościach powyżej kilkunastu metrów dochodzą dodatkowe czynniki do uwzględnienia, dlatego dobór przewodu/kabla leży w kompetencjach instalatora lub projektanta.

Przykładowe zalecenia dotyczące bezpieczników z instrukcji falowników SolarEdge.

dla falowników 1-fazowych
Moc falownika	Maksymalny prąd wyjściowy falownika	Sugerowany wyłącznik nadmiarowoprądowy	Sprawdź cenę
2,2kW	12A	1P B 16A	>>w hurtowni
3kW	16,5A	1P B 20A	>>w hurtowni
3,5kW	19,5A	1P B 25A	>>w hurtowni
dla falowników 3-fazowych
Moc falownika	Maksymalny prąd wyjściowy falownika	Sugerowany wyłącznik nadmiarowoprądowy	Sprawdź cenę
4kW	6,5A	3P B 10A	>>w hurtowni
5kW	8A	3P B 10A	>>w hurtowni
7kW	11,5A	3P B 16A	>>w hurtowni
8kW	13A	3P B 16A	>>w hurtowni
9kW	14,5A	3P B 20A	>>w hurtowni
10kW	16A	3P B 20A	>>w hurtowni

Jaka różnicówka do fotowoltaiki

wyłącznik różnicowoprądowy w instalacji fotowoltaicznej

Wyłączniki różnicowoprądowe do zabezpieczania instalacji fotowoltaicznej stosuje się po stronie AC falownika, w rozdzielnicy budynku lub odrębnej rozdzielnicy AC dla fotowoltaiki. Znam wiele przypadków, kiedy monterzy pominęli zabezpieczenie różnicowoprądowe, aczkolwiek większość producentów falowników je zaleca i duża część instalatorów je stosuje. Służą do tego różnicówki o prądzie różnicowym 100 lub 300mA (30mA byłyby zbyt czułe) i typie wyzwalania:

B - są do tego najlepsze, bo reagują przy prądzie przemiennym, odkształconych stałych prądach pulsujących i prądzie stałym, są dedykowane m.in. do falowników silnikowych i fotowoltaicznych oraz ładowarek samochodowych, ale ze względu na cenę są najrzadziej stosowane, raczej w dużych instalacjach biznesowych,
A - są akceptowane przez większość producentów falowników fotowoltaicznych i najczęściej stosowane przez instalatorów, działają przy prądzie przemiennym i odkształconych stałych prądach pulsujących,
AC - czasami są stosowane ze względu na najniższą cenę, reagują prawidłowo tylko na prąd przemienny o małym poziomie zakłóceń.

Najpopularniejsze różnicówki do fotowoltaiki na naszym rynku.

Typ A				Typ B
EFI-4 Eti Polam		TX3 P304 Legrand		FRCDM Eaton		CFB Hager
25A 100mA	>>w hurtowni	25A 300mA	>>w hurtowni	25A 300mA	>>wyślij zapytanie	-	-
40A 100mA	>>w hurtowni	40A 300mA	>>w hurtowni	40A 300mA	>>wyślij zapytanie	40A 300mA	>>wyślij zapytanie
63A 100mA	>>wyślij zapytanie	63A 300mA	>>w hurtowni	63A 300mA	>>wyślij zapytanie	63A 300mA	>>wyślij zapytanie

Jaki rozłącznik / wyłącznik do fotowoltaiki

W instalacji fotowoltaicznej wymagana jest możliwość odłączenia modułów fotowoltaicznych od falownika. Czasami instalatorzy nie stosują odrębnych rozłączników DC, gdy:

zastosowali rozłącznik bezpiecznikowy, podstawę bezpiecznikową lub wyłącznik nadprądowy i uznają, że nimi też można odłączyć falownik od modułów,
niektóre falowniki są fabrycznie wyposażone w rozłącznik strony DC.

Jeśli jednak uznają za słuszne zastosowanie rozłącznika izolacyjnego, musi to być specjalne wykonanie na prąd stały DC o napięciu odpowiednio 800, 1000 lub 1500V.

Dodatkowo od września 2020 weszły nowe wymagania dotyczące m.in. ochrony przeciwpożarowej instalacji fotowoltaicznych o mocy od 6,5kWp DC. Jak inne polskie przepisy okazały się zbyt niejednoznaczne, dlatego warto zapoznać się z najnowszymi >>wytycznymi PPOŻ dla specjalistów i projektantów, wydanymi przez SBF Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej - Polska PV.

Rozłączniki PV w rozdzielnicy DC - przełączane ręcznie

rozłącznik LS...SMA firmy Eti w instalacji fotowoltaicznej

Na naszym rynku dość popularne są obrotowe rozłączniki LS...SMA firmy Eti Polam w wykonaniu 4-i 8-biegunowym (dla fotowoltaiki wymagają mostkowania szeregowego po 2 lub 4 pola). Rozłączniki LS...SMA to aparaty modułowe do zabudowy w rozdzielnicach z szyną DIN/Euro/TH-35 oraz z wystarczająco wypukłymi drzwiami, aby zmieściło się pokrętło rozłącznika.

Szersza gama tego rodzaju rozłączników znajduje się w ofercie firmy Eaton. Rozłączniki PV-DIS nie wymagają mostkowania, są od razu 2-biegunowe, w wersjach na napięcia 600, 800 i 1000V DC, na prądy znamionowe od 16 do 125A.

Wadą tego rodzaju rozłączników jest konieczność ręcznego rozłączania w rozdzielnicy DC. Nie mają możliwości zastosowania wyzwalaczy napięciowych do automatycznego wyłączania na odległość.

LS...SMA Eti Polam		PV-DIS... Eaton
LS16 SMA A4 2P 16A* 800V	>>wyślij zapytanie	PV-DIS-10-16/2-ROT 16A 1000V	>>wyślij zapytanie
LS25 SMA A4 2P 20A* 800V		PV-DIS-10-32/2-ROT 32A 1000V
LS32 SMA A4 2P 21A* 800V		PV-DIS-63-16/2-ROT 63A 1000V
LS32 SMA A4+2 2P 58A** 1000V		PV-DIS-100-16/2-ROT 100A 1000V
-		PV-DIS-125-16/2-ROT 125A 1000V

* tylko po szeregowym zmostkowaniu po 2 tory na biegun

** po szeregowym zmostkowaniu po 4 tory na biegun

Rozłączniki PV zewnętrzne IP65 - uruchamiane ręcznie (i nie tylko)

rozłącznik hermetyczny IP65 w instalacji fotowoltaicznej

Interesującym rozwiązaniem są rozłączniki DC w obudowach hermetycznych IP65, które mogą być zamontowane w dowolnym miejscu, nawet na zewnętrznej ścianie budynku, daleko poza potencjalną strefą pożaru. Rozłączniki SOL20 i SOL30 z oferty firmy Eaton w wersji zwykłej są 2-biegunowe i występują na prądy znamionowe 20A i 30A. Mogą mieć 2 lub 4 wejścia MC4. 4 wejścia będą przydatne, gdyby była potrzeba równoległego połączenia 2 stringów (łańcuchów PV). W wersji PPOŻ SOL30-Safety jest szersza gama dostępnych opcji. Rozłączniki SOL posiadają możliwość zastosowania wyzwalacza wzrostowego A-PKZ0, wyzwalacza podnapięciowego U-PKZ0 oraz styku pomocniczego NHI-E-PKZ0.

Na platformach aukcyjnych występują kilkakrotnie tańsze, a podobne zewnętrznie produkty pochodzące z Chin. Brak jednak do nich szczegółowych danych i deklaracji technicznych, więc ich stosowanie jest obarczone pewnym ryzykiem. Byłoby swoistym paradoksem, gdyby wyłącznik PPOŻ stał się źródłem pożaru.


SOL20/2MC4 120915	>>wyślij zapytanie
SOL20/4MC4 120916
SOL30/2MC4 120922
SOL30/4MC4 120923

>>katalog aparatury Schneider Electric dla fotowoltaiki

Rozłączniki PV w rozdzielnicy DC - wyzwalane automatycznie i przełączane ręcznie

rozłącznik DC w instalacji fotowoltaicznej

W większych instalacjach (od 6,5kWp), czy ulokowanych na obiektach publicznych straż pożarna może postawić wymóg, że rozłącznik DC ma być wyzwalany zdalnie, np. z przycisku przeciwpożarowego.

Wówczas bardziej odpowiednie będą 2-biegunowe rozłączniki Schneider: C60NA-DC (20A), SW60-DC (50A) i C120NA-DC (100A) oraz rozłączniki Legrand serii katalogowej 4142... na prądy znamionowe od 16 do 63A i napięcia 600 - 800 - 1000V DC. Są to aparaty 4-polowe, fabrycznie zmostkowane szeregowo do 2 biegunów. Warto rozważyć również rozłączniki P-SOL firmy Eaton dostępne na prądy znamionowe 20, 30 i 60A, na napięcie 1000V DC.

Do wszystkich powyższych rozłączników można zastosować wzrostowe lub zanikowe wyzwalacze napięciowe oraz styki pomocnicze.

Legrand		Eaton		Schneider
414221 16A 800V	>>wyślij zapytanie	P-SOL20 20A 1000V	>>wyślij zapytanie	C60NA-DC 2P 20A 1000V	>>wyślij zapytanie
414244 32A 1000V	>>wyślij zapytanie	P-SOL30 30A 1000V	>>wyślij zapytanie	SW60-DC 2P 50A 1000V	>>wyślij zapytanie
414246 63A 1000V	>>wyślij zapytanie	P-SOL60 60A 1000V	>>wyślij zapytanie	C120NA-DC 2P 100A 1000V	>>wyślij zapytanie
Wyzwalacze, styki pomocnicze
wyzwalacz wzrostowy 406278	>>w hurtowni	wyzwalacz wzrostowy A-PKZ0	>>wyślij zapytanie	wyzwalacz wzrostowy A9N26476	>>wyślij zapytanie
wyzwalacz podnapięciowy 406282	>>w hurtowni	wyzwalacz podnapięciowy U-PKZ0	>>wyślij zapytanie	wyzwalacz podnapięciowy A9N26960	>>wyślij zapytanie
styk pomocniczy 406250	>>w hurtowni	styk pomocniczy NHI-E-PKZ0	>>wyślij zapytanie	styk pomocniczy A9N26924	>>wyślij zapytanie

>>katalog aparatury Schneider Electric dla fotowoltaiki

Rozłączniki 230/400V AC

rozłącznik AC w instalacji fotowoltaicznej

Analogicznie jak po stronie napięcia stałego, wymagana jest możliwość odłączania wyjścia AC falownika od instalacji elektrycznej budynku. Służą do tego na ogół klasyczne modułowe rozłączniki izolacyjne, potocznie nazywane "eferami": 2-polowe dla instalacji jednofazowych i 4-polowe dla instalacji 3-fazowych. Niektórzy instalatorzy nie montują odrębnych rozłączników AC, gdy zastosowali wyłącznik nadmiarowprądowy i/lub różnicowoprądowy i uznają, że którymś z nich też można odłączyć falownik od sieci elektroenergetycznej.

Jeśli jednak uznają za słuszne zastosowanie rozłącznika izolacyjnego AC, to zazwyczaj wybierają produkty wiodących marek o prądach znamionowych 63 lub 100A (rozłączniki na mniejsze prądy kosztują podobnie, więc za te same pieniądze lepiej mieć mocniejsze styki).

rozłączniki AC do instalacji jednofazowych
Prąd znamionowy	SV Eti Polam	ISW Schneider	FR Legrand	IS Eaton
63A	>>w hurtowni	>>w hurtowni	>>w hurtowni	>>wyślij zapytanie
rozłączniki AC do instalacji trójfazowych
Prąd znamionowy	SV Eti Polam	ISW Schneider	FR Legrand	IS Eaton
63A	>>w hurtowni	-	>>w hurtowni	>>wyślij zapytanie
100A	>>w hurtowni	>>w hurtowni	>>w hurtowni	>>wyślij zapytanie

Gdyby jednak istniała potrzeba zdalnego wyzwalania rozłącznika AC, przeznaczone są do tego odrębne modele rozłączników, do których można zastosować napięciowe wyzwalacze wzrostowe. Wyzwalacze po otrzymaniu odpowiedniego napięcia ze sterownika lub przycisku są w stanie wyłączyć rozłącznik, wyłącznik nadprądowy lub różnicówkę. Na naszym rynku z wyzwalaczami stosuje się najczęściej rozłączniki FRX firmy Legrand oraz ISW-NA firmy Schneider Electric.

rozłączniki izolacyjne do wyzwalaczy
ISW-NA Schneider Electric		FRX Legrand		SV Eti Polam
rozłącznik 100A 3P+N	>>w hurtowni	rozłącznik 125A 4P	>>w hurtowni	rozłącznik 40A 4P	>>w hurtowni
wyzwalacz wzrostowy 100-415V AC 110-130V DC	>>w hurtowni	wyzwalacz wzrostowy 110-415V AC	>>w hurtowni	wyzwalacz wzrostowy 230V AC	>>w hurtowni
wyzwalacz wzrostowy 12-24V AC/DC	>>w hurtowni	wyzwalacz wzrostowy 12-48V AC/DC	>>w hurtowni	-	-