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 do inversor podem causar fuga de corrente contínua 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 condutores de corrente contínua é verificada. O inversor exibe um erro de isolamento ao detectar uma resistência de isolamento total combinada 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 tal falha só é possível no momento em que ela ocorre. Muitas vezes, 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 um trabalho de instalação malfeito.
2. Se a blindagem da fiação for danificada durante a instalação, pode ocorrer um curto-circuito entre a CC e a PE (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 uma conexão ruim 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 potencialmente fatal nas partes condutoras do sistema.
Desde que haja apenas uma conexão elétrica entre a CC e a PE, não há perigo imediato, pois o sistema não está fechado e nenhuma corrente pode fluir por ele. No entanto, sempre tenha cuidado, pois existem perigos:
1. Ocorreu um segundo curto-circuito à terra (PE) (2), criando uma corrente de curto-circuito nos módulos e na fiação. Isso aumentará o risco de incêndio.
2. Tocar nos módulos pode causar ferimentos físicos graves.
2. Diagnóstico
Rastreamento de uma falha de isolamento
1. Desligue a conexão 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 juntos.
5. Use um voltímetro CC para medir a tensão entre (CA) PE e CC (+) e entre (CA) PE e CC – e anote ambas as tensões.
6. Você verá que uma ou mais leituras não estão indicando 0 Volt (primeiro, a leitura indica a tensão de circuito aberto, depois cai para 0); essas strings apresentam uma falha de isolamento. As tensões medidas podem ajudar a rastrear o problema.
Por exemplo:
String com 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,)
Esta falha estará localizada entre os módulos 6 e 7.
CUIDADO!
Tocar em partes não isoladas da corda ou da estrutura pode causar ferimentos graves. Use 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", há um problema de hardware no inversor. Entre em contato com o suporte técnico para solicitar a substituição.
3. Conclusão
“Falha de isolamento” geralmente é o problema no lado do painel solar (apenas alguns problemas do inversor), principalmente devido ao clima úmido, problemas de conexão do painel solar, água na caixa de junção, painéis solares ou envelhecimento dos cabos.