Wat is een “isolatiefout”?
In fotovoltaïsche systemen met een omvormer zonder transformator is de gelijkstroom geïsoleerd van aarde. Modules met defecte isolatie, onafgeschermde draden, defecte power optimizers of een interne fout in de omvormer kunnen lekstroom naar aarde (PE – Protective Earth) veroorzaken. Een dergelijke fout wordt ook wel een isolatiefout genoemd.
Telkens wanneer de Renac-omvormer in de operationele modus komt en begint met het produceren van stroom, wordt de weerstand tussen de aarde en de gelijkstroomgeleiders gecontroleerd. De omvormer geeft een isolatiefout weer wanneer een totale gecombineerde isolatieweerstand van minder dan 600 kΩ wordt gedetecteerd bij eenfaseomvormers of 1 MΩ bij driefaseomvormers.
Hoe ontstaat een isolatiefout?
1. Bij vochtig weer neemt het aantal incidenten met isolatiefouten toe. Het opsporen van een dergelijke fout is alleen mogelijk op het moment dat deze zich voordoet. Vaak treedt er 's ochtends een isolatiefout op, die soms direct verdwijnt zodra het vocht is verdwenen. In sommige gevallen is het moeilijk te achterhalen wat de oorzaak van de isolatiefout is. Vaak is het echter te wijten aan slordig installatiewerk.
2. Als de afscherming van de bedrading tijdens de montage beschadigd raakt, kan er kortsluiting ontstaan tussen de gelijkstroom en de aardlekschakelaar (PE). Dit noemen we een isolatiefout. Naast een probleem met de kabelafscherming kan een isolatiefout ook worden veroorzaakt door vocht of een slechte verbinding in de aansluitdoos van het zonnepaneel.
De foutmelding die op het scherm van de omvormer verschijnt, is "isolatiefout". Om veiligheidsredenen zal de omvormer, zolang deze fout bestaat, geen stroom omzetten, aangezien er levensgevaarlijke stroom op de geleidende delen van het systeem kan staan.
Zolang er slechts één elektrische verbinding is tussen de gelijkstroom en de aardleiding (PE), is er geen direct gevaar, aangezien het systeem niet gesloten is en er geen stroom doorheen kan lopen. Wees echter altijd voorzichtig, want er zijn gevaren:
1. Er is een tweede kortsluiting naar aarde (PE2) ontstaan, waardoor er een kortsluitstroom door de modules en bedrading ontstaat. Dit verhoogt het risico op brand.
2. Het aanraken van de modules kan leiden tot ernstig lichamelijk letsel.
2. Diagnose
Het opsporen van een isolatiefout
1. Schakel de AC-verbinding uit.
2. Meet en noteer de openklemspanning van alle snaren.
3. Ontkoppel de PE (wisselstroomaarde) en eventuele aarding van de omvormer. Laat de gelijkstroom aangesloten.
- Rode LED licht op om een fout aan te geven
- De melding over een isolatiefout wordt niet meer weergegeven, omdat de omvormer geen meting meer kan uitvoeren tussen de DC- en AC-spanning.
4. Koppel alle DC-bedrading los, maar zorg dat de DC+ en DC- van elke string bij elkaar blijven.
5. Meet met een DC-voltmeter de spanning tussen (AC) PE en DC (+) en tussen (AC) PE en DC – en noteer beide spanningen.
6. U ziet dat een of meer metingen geen 0 volt aangeven (eerst geeft de meting de open circuitspanning aan, daarna daalt deze naar 0 volt); deze strings hebben een isolatiefout. De gemeten spanningen kunnen helpen bij het opsporen van het probleem.
Bijvoorbeeld:
String met 9 zonnepanelen Uoc = 300 V
PE en +DC (V1) = 200V (= modules 1, 2, 3, 4, 5, 6,)
PE en –DC (V2) = 100V (= modules 7, 8, 9,)
Deze fout bevindt zich tussen module 6 en 7.
VOORZICHTIGHEID!
Het aanraken van niet-geïsoleerde delen van de snaar of het frame kan ernstig letsel veroorzaken. Gebruik geschikte veiligheidsuitrusting en veilige meetinstrumenten.
7. Als alle gemeten strings in orde zijn en de omvormer nog steeds de foutmelding "isolatiefout" geeft, is er sprake van een hardwareprobleem met de omvormer. Neem contact op met de technische ondersteuning om een vervangend product aan te bieden.
3. Conclusie
Een "isolatiefout" is doorgaans een probleem aan de kant van de zonnepanelen (slechts enkele problemen met de omvormer), voornamelijk veroorzaakt door vochtig weer, problemen met de aansluiting van de zonnepanelen, water in de aansluitdoos, veroudering van de zonnepanelen of kabels.
