Energie rinnovabili: Componenti per impianti fotovoltaici - Rexel
Energie rinnovabili: Componenti per impianti fotovoltaici - Rexel Energie rinnovabili: Componenti per impianti fotovoltaici - Rexel
Caratteristiche specialidel lato DC del generatore solareNella protezione del lato DC fino ad oggivenivano impiegati sempre degli SPDper le normali tensioni alternate di rete,dove L+ e L- venivano rispettivamentecollegate al potenziale di terra comeprotezione. Gli SPD erano calcolati peralmeno il 50% della massima tensione avuoto del generatore solare. Dopo diversianni di utilizzo può verificarsi un errored’isolamento nel generatore fotovoltaico.Questo stato di guasto nell’impiantofotovoltaico ha come conseguenza che lapiena tensione del generatore fotovoltaicosi applichi sul polo dell’SPD anche se noninteressato dal guasto e quindi crei unsovraccarico. Se gli SPD su base varistoremetall oxid sono sottoposti a tensionipermanenti troppo elevate, questo puòportare alla distruzione o allo sgancio deldispositivo di sezionamento. Proprio negliimpianti fotovoltaici con elevate tensioni disistema, con l’attivazione del dispositivo disezionamento interno all’SPD nei casi piùsfavorevoli si può sviluppare un incendio acausa del mancato spegnimento dell’arcotra i contatti. Anche elementi di protezionecontro le sovracorrenti posti a monte(fusibili) non rappresentano una soluzione,dato che la corrente di cortocircuito delgeneratore fotovoltaico è solo di poco piùelevata di quella della corrente nominale.Oggi sempre più frequentemente vengonorealizzati impianti fotovoltaici con tensionidi sistema da 1000 VDC, per limitare il piùpossibile le perdite di potenza. Affinchél’SPD sia in grado di gestire anche questeelevate tensioni di sistema, si è affermatoquasi come standard il cosiddetto circuitoa Y composto da 3 varistori (Figura 5).In caso di un errore d’isolamento restanosempre due varistori in serie, il cheimpedisce con efficacia un sovraccaricodell’SPD. Ugualmente in questo caso nelvaristore stesso scorrono le cosiddettecorrenti di dispersione. La probabilità diforti correnti di dispersione aumenta conl’invecchiamento del varistore e a causa difrequenti sollecitazioni dovute a sovratensioni.Con l’aumento della corrente di dispersionenei casi più sfavorevoli (comegià descritto sopra) è possibile che ladifettosa capacità di commutazione DCdel dispositivo di sezionamento internoall’SPD porti allo sviluppo di un incendio.E’ necessario tenere presente due diversiaspetti – una tensione permanente troppoelevata sull’SPD ad esempio attraversouno stato di guasto di isolamentonell’impianto fotovoltaico e il passaggiodi una forte corrente di dispersione, adesempio attraverso frequenti sollecitazionidi sovratensione.Nr.Cat.88600800018860090001Figura 5 - Circuito di protezione a forma di Y, realizzato mediante tre varistori10 |
Caratteristiche specialidel lato DC del generatore solareLa soluzione viene offerta da un circuito aY (Figura 6), composto da due varistori euno spinterometro connesso al potenzialedi terra. Il circuito a Y impedisce, nel casodi errore d’isolamento nel circuito fotovoltaico,una tensione permanente troppoelevata per l’SPD, lo spinterometro stessoimpedisce la corrente di dispersione. Inaltre parole: lo spinterometro impediscel’attivazione della commutazione diprotezione quando si verifica un errored’isolamento.In realtà la connessione in serie di unvaristore metall oxid e di uno spinterometro(qui scaricatore a gas) non rappresentaniente di nuovo, ci ricorda i tempi deivecchi scaricatori a valvole.L’impiego in un circuito a tensione continuaè l’unica differenza. Per un efficacespegnimento dello scaricatore a gas latensione applicata deve essere minoredella tensione di funzionamento minima.In conclusione si può affermare quantosegue: con il circuito a Y, compostoda due varistori e uno spinterometro, sirealizza un circuito di protezione assolutamenteesente da correnti di dispersione,prevenendo un’attivazione del dispositivodi commutazione interno all’SPD. Ciò previeneefficacemente il possibile scenariodescritto sopra, e cioè un possibile principiodi incendio. Contemporaneamente sipreviene anche qualsiasi intervento di undispositivo di controllo dell’isolamento edelle correnti di dispersione.Questo rende possibile una costruzionecompletamente isolata dalla messa aterra, anche nel caso di tensioni DC moltoelevate.Weidmüller a questo scopo offre, con loscaricatore SPD Tipo 2 PU II 2+1 550 Vfino a UOC STC < 1000V DC, una soluzionesofisticata e orientata all’applicazionepratica (Figura 6).Nr.Cat.88823400018882350001Figura 6 - Circuito di protezione a forma di Y, realizzato mediante due varistori e uno scaricatore| 11
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Caratteristiche specialidel lato DC del generatore solareLa soluzione viene offerta da un circuito aY (Figura 6), composto da due varistori euno spinterometro connesso al potenzialedi terra. Il circuito a Y impedisce, nel casodi errore d’isolamento nel circuito fotovoltaico,una tensione <strong>per</strong>manente troppoelevata <strong>per</strong> l’SPD, lo spinterometro stessoimpedisce la corrente di dis<strong>per</strong>sione. Inaltre parole: lo spinterometro impediscel’attivazione della commutazione diprotezione quando si verifica un errored’isolamento.In realtà la connessione in serie di unvaristore metall oxid e di uno spinterometro(qui scaricatore a gas) non rappresentaniente di nuovo, ci ricorda i tempi deivecchi scaricatori a valvole.L’impiego in un circuito a tensione continuaè l’unica differenza. Per un efficacespegnimento dello scaricatore a gas latensione applicata deve essere minoredella tensione di funzionamento minima.In conclusione si può affermare quantosegue: con il circuito a Y, compostoda due varistori e uno spinterometro, sirealizza un circuito di protezione assolutamenteesente da correnti di dis<strong>per</strong>sione,prevenendo un’attivazione del dispositivodi commutazione interno all’SPD. Ciò previeneefficacemente il possibile scenariodescritto sopra, e cioè un possibile principiodi incendio. Contemporaneamente sipreviene anche qualsiasi intervento di undispositivo di controllo dell’isolamento edelle correnti di dis<strong>per</strong>sione.Questo rende possibile una costruzionecompletamente isolata dalla messa aterra, anche nel caso di tensioni DC moltoelevate.Weidmüller a questo scopo offre, con loscaricatore SPD Tipo 2 PU II 2+1 550 Vfino a UOC STC < 1000V DC, una soluzionesofisticata e orientata all’applicazionepratica (Figura 6).Nr.Cat.88823400018882350001Figura 6 - Circuito di protezione a forma di Y, realizzato mediante due varistori e uno scaricatore| 11
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