O que é uma “falha de isolamento”?
Em sistemas fotovoltaicos com inversor sem transformador, a corrente contínua (CC) é isolada do terra. Módulos com isolamento defeituoso, fios sem blindagem, otimizadores de potência defeituosos ou uma falha interna no inversor podem causar fuga de corrente CC para o terra (PE – terra de proteção). Essa falha também é chamada de falha de isolamento.
Sempre que o inversor Renac entra em modo operacional e começa a gerar energia, a resistência entre o terra e os condutores que transportam a corrente contínua é verificada. O inversor exibe um erro de isolamento quando detecta uma resistência de isolamento combinada total inferior a 600 kΩ em inversores monofásicos ou 1 MΩ em inversores trifásicos.
Como ocorre uma falha de isolamento?
1. Em clima úmido, o número de incidentes envolvendo sistemas com falhas de isolamento aumenta. Rastrear essa falha só é possível no momento em que ela ocorre. Frequentemente, há uma falha de isolamento pela manhã que, às vezes, desaparece assim que a umidade se dissipa. Em alguns casos, é difícil descobrir a causa da falha de isolamento. No entanto, muitas vezes ela pode ser atribuída a uma instalação malfeita.
2. Se a blindagem da fiação for danificada durante a instalação, pode ocorrer um curto-circuito entre a corrente contínua (CC) e o potencial (corrente alternada - CA). Isso é o que chamamos de falha de isolamento. Além de um problema com a blindagem do cabo, uma falha de isolamento também pode ser causada por umidade ou por uma conexão defeituosa na caixa de junção do painel solar.
A mensagem de erro que aparece na tela do inversor é “falha de isolamento”. Por motivos de segurança, enquanto essa falha persistir, o inversor não converterá energia, pois pode haver corrente elétrica perigosa nas partes condutoras do sistema.
Enquanto houver apenas uma conexão elétrica entre o CC e o PE, não há perigo imediato, visto que o sistema não está fechado e nenhuma corrente pode fluir através dele. No entanto, sempre tome precauções, pois existem riscos.
1. Ocorreu um segundo curto-circuito para a terra PE (2), criando uma corrente de curto-circuito através dos módulos e da fiação. Isso aumentará o risco de incêndio.
2. O contato com os módulos pode causar ferimentos graves.
2. Diagnóstico
Rastreando uma falha de isolamento
1. Desligue a ligação CA.
2. Meça e anote a tensão de circuito aberto de todas as cordas.
3. Desconecte o PE (terra CA) e qualquer aterramento do inversor. Deixe o CC conectado.
- O LED vermelho acende para sinalizar um erro.
- A mensagem de falha de isolamento não é mais exibida porque o inversor não consegue mais fazer uma leitura entre CC e CA.
4. Desconecte toda a fiação CC, mas mantenha os fios CC+ e CC- de cada string conectados.
5. Use um voltímetro CC para medir a tensão entre o PE (CA) e o CC (+) e entre o PE (CA) e o CC – e anote ambas as tensões.
6. Você verá que uma ou mais leituras não mostram 0 Volt (primeiro, a leitura mostra a tensão de circuito aberto e, em seguida, cai para 0); essas strings apresentam uma falha de isolamento. As tensões medidas podem ajudar a identificar o problema.
Por exemplo:
Conjunto de 9 painéis solares Uoc = 300 V
PE e +DC (V1) = 200V (= módulos 1, 2, 3, 4, 5, 6,)
PE e –DC (V2) = 100V (= módulos 7, 8, 9,)
Essa falha estará localizada entre os módulos 6 e 7.
CUIDADO!
O contato com partes não isoladas da corda ou da estrutura pode causar ferimentos graves. Utilize equipamentos de segurança adequados e instrumentos de medição seguros.
7. Se todas as strings medidas estiverem OK e o inversor ainda apresentar o erro "falha de isolamento", o problema é de hardware. Entre em contato com o suporte técnico para solicitar a substituição.
3. Conclusão
A "falha de isolamento" geralmente é um problema no lado do painel solar (apenas alguns problemas no inversor), causado principalmente por clima úmido, problemas de conexão do painel solar, água na caixa de junção, envelhecimento dos painéis solares ou dos cabos.
