Qu'est-ce qu'un « défaut d'isolation » ?
Dans les systèmes photovoltaïques sans transformateur, le courant continu est isolé de la terre. Des modules présentant une isolation défectueuse, des câbles non blindés, des optimiseurs de puissance défectueux ou un défaut interne de l'onduleur peuvent provoquer une fuite de courant continu vers la terre (PE – terre de protection). Ce type de défaut est également appelé défaut d'isolation.
À chaque mise en marche de l'onduleur Renac et début de la production d'énergie, la résistance entre la terre et les conducteurs de courant continu est vérifiée. L'onduleur signale une erreur d'isolement lorsqu'il détecte une résistance d'isolement totale inférieure à 600 kΩ pour les onduleurs monophasés, ou à 1 MΩ pour les onduleurs triphasés.
Comment se produit un défaut d'isolation ?
1. Par temps humide, le nombre d'incidents liés à des défauts d'isolation augmente. Il est impossible de localiser un tel défaut sans le constater immédiatement. Souvent, un défaut d'isolation se manifeste le matin et disparaît parfois dès que l'humidité se dissipe. Dans certains cas, il est difficile d'en déterminer la cause. Cependant, il s'agit souvent d'une installation défectueuse.
2. Si le blindage du câblage est endommagé lors de l'installation, un court-circuit peut se produire entre le courant continu et la terre (CA). On parle alors de défaut d'isolation. Outre un problème de blindage, un défaut d'isolation peut également être causé par l'humidité ou une mauvaise connexion dans la boîte de jonction du panneau solaire.
Le message d'erreur affiché sur l'écran de l'onduleur est « défaut d'isolement ». Par mesure de sécurité, tant que ce défaut persiste, l'onduleur ne convertira aucune énergie, car un courant potentiellement mortel pourrait circuler sur les composants conducteurs du système.
Tant qu'il n'y a qu'une seule connexion électrique entre le courant continu et la terre, il n'y a pas de danger immédiat puisque le système n'est pas fermé et qu'aucun courant ne peut le traverser. Néanmoins, il convient de toujours faire preuve de prudence car des risques existent :
1. Un second court-circuit à la terre s'est produit au niveau de l'électrode de référence (PE) (2), créant un courant de court-circuit à travers les modules et le câblage. Ceci augmente le risque d'incendie.
2. Le contact avec les modules peut entraîner des blessures physiques graves.
2. Diagnostic
Suivi d'un défaut d'isolation
1. Coupez le branchement secteur.
2. Mesurez et notez la tension en circuit ouvert de toutes les chaînes.
3. Débranchez la terre (PE/AC) et toute mise à la terre de l'onduleur. Laissez le courant continu connecté.
- Une LED rouge s'allume pour signaler une erreur
- Le message d'erreur d'isolation n'est plus affiché car l'onduleur ne peut plus effectuer de mesure entre le courant continu et le courant alternatif.
4. Débranchez tous les câbles CC, mais gardez les fils CC+ et CC- de chaque chaîne ensemble.
5. Utilisez un voltmètre CC pour mesurer la tension entre (AC) PE et CC (+) et entre (AC) PE et CC – et notez les deux tensions.
6. Vous constaterez qu'une ou plusieurs mesures n'affichent pas 0 volt (la mesure indique d'abord la tension en circuit ouvert, puis chute à 0) ; ces chaînes présentent un défaut d'isolation. Les tensions mesurées peuvent aider à localiser le problème.
Par exemple:
Chaîne de 9 panneaux solaires Uoc = 300 V
PE et +DC (V1) = 200V (= modules 1, 2, 3, 4, 5, 6,)
PE et –DC (V2) = 100V (= modules 7, 8, 9,)
Ce défaut se situera entre les modules 6 et 7.
PRUDENCE!
Le contact avec les parties non isolées de la corde ou du cadre peut entraîner des blessures graves. Utilisez un équipement de sécurité approprié et des instruments de mesure sûrs.
7. Si toutes les chaînes mesurées sont correctes et que l'onduleur affiche toujours l'erreur « défaut d'isolation », il s'agit d'un problème matériel. Contactez le support technique pour obtenir un remplacement.
3. Conclusion
Le « défaut d'isolation » est généralement un problème du côté des panneaux solaires (quelques rares problèmes d'onduleur), principalement dû à l'humidité ambiante, à des problèmes de connexion des panneaux solaires, à la présence d'eau dans la boîte de jonction, au vieillissement des panneaux solaires ou des câbles.
