EATON: Protecția instalațiilor electrice în era fotovoltaicelor și a încărcării vehiculelor electrice
Integrarea sistemelor fotovoltaice și a stațiilor de încărcare EV transformă tabloul electric într-un element central al siguranței instalației. Prin utilizarea unor soluții conforme cu standardele aplicabile – întreruptoare și RCBO-uri din gama xPole, protecții diferențiale avansate din gama xEffect și descărcătoare de supratensiune fotovoltaice precum SPPVT12 – electricienii pot realiza instalații adaptate cerințelor actuale și viitoare
Instalațiile electrice moderne – cerințe actuale de protecție
Extinderea rapidă a sistemelor fotovoltaice și a stațiilor de încărcare pentru vehicule electrice (EV) modifică semnificativ structura instalațiilor electrice rezidențiale și comerciale. Apar echipamente de electronică de putere și consumatori cu regim de funcționare continuu, care generează curenți de defect diferiți de cei întâlniți în instalațiile clasice. În acest context, tabloul electric trebuie să asigure nu doar protecția la suprasarcină și scurtcircuit, ci și protecția împotriva curenților reziduali cu forme complexe, precum și limitarea supratensiunilor tranzitorii.
Alegerea corectă a aparatelor de protecție este esențială pentru siguranța utilizatorilor și pentru fiabilitatea instalației.
Protecția circuitelor în tablourile rezidențiale moderne
Protecția de bază a circuitelor este realizată prin întreruptoare automate (MCB) și dispozitive de protecție diferențială (RCD). Întreruptoarele automate protejează instalația la suprasarcină și scurtcircuit, conform SR EN 60898 1, iar protecțiile diferențiale asigură protecția împotriva electrocutării, în conformitate cu SR EN 61008 1 și SR EN 61009 1.
În tablourile moderne sunt utilizate frecvent soluții modulare compacte, precum gama Eaton xPole, care include MCB-uri, RCD-uri și soluții combinate de tip RCBO. Utilizarea RCBO-urilor pe circuitele importante permite o protecție individuală a fiecărui circuit, fără afectarea alimentării întregii locuințe în cazul unui defect local.
Particularitățile instalațiilor fotovoltaice
Instalațiile fotovoltaice introduc în sistem circuite de curent continuu (DC), invertorul și electronica de conversie asociată. Aceste echipamente pot genera curenți de defect cu componentă continuă și sunt sensibile la supratensiuni tranzitorii, în special cele de origine atmosferică.
Pentru aceste aplicații sunt necesare:
- protecții diferențiale adecvate tipului de invertor,
- protecție la supratensiune pe partea DC și AC,
- coordonarea protecțiilor pentru asigurarea selectivității.
În funcție de complexitatea electronicii de putere, pot fi necesare protecții diferențiale de tip F sau tip B, conforme cu SR EN 62423, capabile să detecteze curenți reziduali cu componentă continuă. În portofoliul Eaton, aceste cerințe sunt acoperite de soluții din gama xEffect, precum FRCDM Type B, dedicate aplicațiilor cu curenți de defect complecși.
Protecția la supratensiune în sistemele fotovoltaice
Sistemele fotovoltaice sunt expuse direct supratensiunilor atmosferice, în special atunci când panourile sunt montate pe acoperișuri. Pentru protecția circuitelor DC se utilizează descărcătoare de supratensiune dedicate aplicațiilor fotovoltaice, conforme cu SR EN 61643 31.
În practică sunt frecvent utilizate descărcătoare combinate clasa I + II, capabile să preia supracurenți creați în timpul apariției unui trăsnet, cât și supratensiuni de comutație. Un exemplu este Eaton SPPVT12, utilizat între stringurile de panouri și invertor, contribuind la protejarea echipamentelor și la creșterea fiabilității sistemului.
Cerințe de protecție pentru stațiile de încărcare EV
Stațiile de încărcare pentru vehicule electrice sunt consumatori de putere semnificativă și includ electronică de conversie care poate genera curenți de scurgere cu componentă continuă. Circuitul de alimentare al stației EV trebuie să fie separat și protejat conform cerințelor producătorului și ale standardului SR EN IEC 61851. În funcție de aplicație, pot fi utilizate:
- protecții diferențiale de tip A, tip F sau tip B,
- soluții RCBO dedicate circuitului EV,
- protecții la supratensiune pentru echipamentele electronice.
În aplicațiile unde este necesară detectarea curenților reziduali DC, utilizarea unor dispozitive de tip B, precum Eaton xEffect FRCDM, este esențială pentru o protecție sigură și conformă.
