Considerazioni chiave per la selezione degli interruttori sezionatori DC nei progetti solari

Immagina uno scenario in cui un sistema solare residenziale prende fuoco, ma i vigili del fuoco arrivano e scoprono che non possono interrompere in sicurezza l'alimentazione elettrica. Questo non è un incubo ipotetico: i recenti incidenti avvenuti in Australia hanno messo in luce lacune mortali nella sicurezza del fotovoltaico (PV), in particolare coinvolgendo isolatori DC scadenti o installati in modo improprio. L’Australian Clean Energy Council (CEC) ha sospeso le certificazioni per diversi marchi dopo gli incendi sui tetti legati a questi dispositivi. Questi incidenti sottolineano che gli isolatori DC sono molto più che semplici interruttori; fungono da ancora di salvezza di un sistema fotovoltaico, in grado di interrompere in modo sicuro la corrente continua pericolosa (CC) durante la manutenzione, le emergenze o gli incendi.

Un isolatore CC, o sezionatore CC, è un dispositivo di commutazione meccanico progettato per isolare il lato CC di un sistema solare. La sua funzione principale è quella di interrompere la connessione tra pannelli solari e inverter durante la manutenzione o le crisi, garantendo la sicurezza del personale. A differenza degli isolatori di corrente alternata (CA), gli isolatori CC devono affrontare sfide uniche:

• Soppressione dell'arco:La corrente continua è priva dei naturali punti di passaggio per lo zero della corrente alternata, il che rende l'estinzione dell'arco molto più difficile.
• Specifiche più elevate:Richiede spazi tra i contatti più ampi e materiali specializzati per interrompere in sicurezza la corrente.
• Rischi per la sicurezza:La sostituzione degli isolatori CA con i modelli CC può causare surriscaldamento, incendi o guasti catastrofici.

L'isolamento CC non è negoziabile per tre ragioni fondamentali:

• Sicurezza della manutenzione:Consente ai tecnici di lavorare su inverter o combiner box senza tensione CC in tensione.
• Spegnimento di emergenza:Consente ai primi soccorritori di togliere tensione ai sistemi durante incendi o incidenti.
• Conformità normativa:Obbligato da standard internazionali (IEC, AS/NZS, UL) a livello di ingresso di modulo, stringa o inverter.

Senza affidabili isolatori CC, gli impianti fotovoltaici sui tetti presentano gravi rischi di incendio e di natura elettrica.

• Isolatori CC chiusi:Gli alloggiamenti con grado di protezione IP65 o superiore proteggono da polvere, umidità e radiazioni UV. Ideale per array su tetto o prossimità di inverter.
• Interruttori rotativi:Design a leva per una rapida disconnessione manuale agli ingressi dell'inverter.
• Isolatori di stringa:Isola le singole stringhe FV per una gestione granulare dei guasti.
• Isolatori di array:Scollegare gli array fotovoltaici commerciali o di pubblica utilità su larga scala.
• Isolatori con fusibili:Combina l'isolamento del circuito con la protezione da sovracorrente.
• Isolatori senza fusibile:Fornire solo la commutazione, basandosi su fusibili esterni.

Con i sistemi fotovoltaici che funzionano a 1.000 V–1.500 V CC, i criteri di selezione includono:

• Valutazione della tensione:Deve soddisfare o superare la tensione del sistema.
• Capacità attuale:Corrispondenza dell'uscita dell'array (10 A – 800 A).

Gli isolatori di alta qualità presentano:

• Involucri resistenti ai raggi UV per il montaggio sul tetto
• Contatti in lega d'argento per un'estinzione affidabile dell'arco
• Materiali termicamente stabili per esposizione prolungata al sole
• Design compatti con connessioni terminali sicure

Le funzionalità di sicurezza avanzate includono:

• Posizioni "OFF" bloccabili per impedire la rieccitazione accidentale
• Meccanismi di interblocco della porta per impedire l'accesso mentre è sotto tensione

Le migliori pratiche richiedono:

• Installazione sia a livello di stringa che di inverter da parte di elettricisti certificati
• Ispezioni annuali per surriscaldamento, corrosione o usura meccanica
• Priorità data ai prodotti con certificazione IEC 60947-3

Gli isolatori DC rappresentano un componente di sicurezza fondamentale negli impianti fotovoltaici. Una corretta selezione, installazione e manutenzione mitigano significativamente i rischi elettrici garantendo al tempo stesso la conformità normativa. Nell'energia solare, la sicurezza deve sempre avere la priorità.