Elektroinštalačný materiál
Elektroinstalační materiál je kabeláž, jisticí přístroje a rozvodnice, které bezpečně a v souladu s předpisy propojí fotovoltaické pole se sítí: solární DC kabel, AC vodiče, pojistky stringů, DC odpojovače, přepěťové ochrany, proudové chrániče, rozvodné skříně, prvky zemnění a pospojování, kabelové příslušenství a lisovací nářadí na MC4. Vybírejte podle strany systému, DC mezi moduly a měničem, AC mezi měničem a domovním rozvaděčem, a dále podle průřezu, napěťové třídy a krytí IP. Doplňuje se s konektory, montážními systémy a příslušenstvím. Průvodce
Související kategorie instalačního materiálu
DC kabel, AC kabel a jisticí přístroje mezi nimi
Fotovoltaická instalace má dvě elektricky odlišné poloviny. Na straně DC je pole pod vysokým, nenulovým napětím vždy, když je světlo, takže potřebuje solární kabel H1Z2Z2-K pro 1,5 kV DC, pojistky stringů gPV, DC odpojovač se schopností vypínat pod zatížením a přepěťovou ochranu určenou pro DC. Na straně AC platí běžná pravidla instalace nízkého napětí: správný průřez vodičů, jistič odpovídající výstupu měniče, správný typ proudového chrániče a přepěťová ochrana AC v domovním rozvaděči.
Tato kategorie pokrývá obě poloviny plus díly, které je drží pohromadě: rozvodné skříně a rozvodnice s krytím podle umístění, vodiče pro zemnění a pospojování rámů a lišt, UV stabilizované kabelové příslušenství a lisovací nářadí, díky kterému je koncovka MC4 spolehlivá. Dimenzování se u fotovoltaické části řídí normou IEC 60364-7-712 a u všeho za měničem místními předpisy pro elektroinstalace.
Z PRAXE
"Poruchy, ke kterým nás volají, nejsou skoro nikdy panely. Jsou to koncovky a vedení kabelů. Běžné přírodní nylonové vázací pásky na jižní střeše zkřehnou během dvou let, kabel spadne na tašky a prodře si plášť. Používejte UV stabilizované černé pásky z PA66 nebo nerezové a kabel upevňujte k liště, nikdy ke krytině."
Ladislav Proc · Specialista na fotovoltaiku, ONSA Plus
Jak vybrat elektroinstalační materiál
Postupujte od pole panelů směrem ven. Nejdřív DC kabel, který odchází ze střechy, pak DC jištění a odpojení u měniče, pak AC přívod do domovního rozvaděče a nakonec rozvodnice, zemnění a kabelové příslušenství, které to celé udrží na místě dvacet pět let.
Většinu rozhodnutí řídí dvě čísla: maximální napětí systému, tedy napětí stringu naprázdno při nejnižší očekávané okolní teplotě, a maximální proud odvozený od zkratového proudu modulu. Každá pojistka, odpojovač, svodič přepětí i kabel musí být dimenzován nad obě hodnoty.
Zobrazit celého průvodce Zavřít průvodce
Solární DC kabel: H1Z2Z2-K v 4 a 6 mm²
H1Z2Z2-K je harmonizovaný typ solárního kabelu definovaný normou EN 50618. Používá ohebné lanování třídy 5 z pocínované mědi se zesíťovanou bezhalogenovou izolací a samostatným zesíťovaným pláštěm, takže je dvojitě izolovaný a lze jej považovat za třídu II. Je určen pro 1,5 kV DC mezi vodiči, má dovolenou trvalou teplotu jádra 90 °C s krátkodobou tolerancí do 120 °C, funguje zhruba do −40 °C a je zkoušen na UV záření, ozon a povětrnost s návrhovou životností 25 let.
- 4 mm² je standard pro vedení stringů na domovních střechách. Na volném vzduchu unese výrazně víc, než je proud jednoho stringu, takže limitem není oteplení, ale úbytek napětí.
- 6 mm² se používá pro dlouhá vedení, pro paralelní stringy sloučené před měničem a všude tam, kde by vypočtený úbytek napětí na DC jinak přesáhl zhruba 1 %.
- Barva je jen konvence, ne izolace: červená nebo černá pro kladný pól, modrá nebo černá pro záporný. Oba konce označte, protože živé jsou obě žíly.
- Nikdy na straně DC nenahrazujte kabel typem H07RN-F, NYY ani běžným instalačním vodičem. Ty jsou dimenzované na střídavé provozní napětí a nejsou kvalifikované pro trvalé UV a 1,5 kV DC.
AC kabeláž a dimenzování na úbytek napětí
AC kabel mezi měničem a rozvaděčem se dimenzuje na tři kontroly: trvalý proud včetně přepočítacích součinitelů za seskupení, izolaci a okolní teplotu, dobu odpojení jisticího přístroje při poruše a úbytek napětí. V praxi je to právě úbytek napětí, co vynutí větší průřez, protože dlouhé vedení s nízkým úbytkem zabrání tomu, aby měnič zvyšoval napětí na svorkách a vypadával na přepětí.
- Cílem je zhruba 1 % úbytku na straně DC a 1 % na straně AC, přičemž celek přes obvod výrobny se běžně drží pod 3 %.
- Jednofázové měniče zhruba do 5 kW obvykle vyžadují 3G4 nebo 3G6, třífázové jednotky od 10 kW výš typicky začínají na 5G6 a s délkou trasy rostou.
- Výpadky na přepětí v síti jsou často problém kabeláže, ne sítě. Než začnete vinit distributora, překontrolujte průřez.
Jištění DC: pojistky stringů, odpojovače a svodiče přepětí
Pojistky na straně DC mají zabránit tomu, aby do porouchaného stringu tekl zpětný proud z ostatních paralelních stringů. U jednoho nebo dvou stringů na vstup nemůže možný zpětný proud překročit dovolený zpětný proud modulu, takže pojistky obvykle nejsou nutné. Od tří paralelních stringů výš už ano.
- Pojistky stringů musí být typu gPV podle IEC 60269-6 a dimenzované na plné napětí systému DC. Jmenovitá hodnota leží nad zhruba 1,5násobkem zkratového proudu modulu a pod maximální hodnotou sériové pojistky uvedenou na štítku modulu.
- DC odpojovače musí být určené pro DC a schopné vypínat pod zatížením, zkoušené podle IEC 60947-3 s kategorií užití pro fotovoltaiku. Střídavý vypínač stejného jmenovitého proudu stejnosměrný oblouk neuhasí.
- Přepěťová ochrana DC typu 2 patří blízko k DC vstupu měniče a zvládá indukovaná přepětí. Používejte svodiče určené pro fotovoltaiku s trvalým provozním napětím nad maximálním napětím pole.
- Typ 1 nebo 1+2 je nutný tam, kde má budova vnější systém ochrany před bleskem nebo je pole exponované, protože jen přístroje typu 1 jsou zkoušené impulzem 10/350 µs.
Tip z praxe
Kladný a záporný vodič každého stringu veďte po celé trase vedle sebe. Velký rozestup vytváří rozsáhlou indukční smyčku a právě ta naváže blízký úder blesku do vašeho měniče. Kázeň při vedení kabelů nestojí nic a udělá víc než další svodič přepětí.
Jištění AC a volba proudového chrániče
Přívod k měniči dostane vlastní jistič dimenzovaný na maximální výstupní proud měniče a přepěťová ochrana AC typu 2 sedí v hlavním rozvaděči. Proudový chránič vyžaduje víc rozvahy, protože beztransformátorové měniče mohou vytvářet hladký stejnosměrný reziduální proud, který oslepí běžný přístroj typu AC nebo typu A.
- Typ A je přípustný tam, kde dokumentace měniče potvrzuje integrované sledování stejnosměrného reziduálního proudu a kde není chránič vyžadován nebo stačí typ A.
- Typ B nebo typ A doplněný modulem detekce 6 mA DC je volbou tam, kde může vzniknout hladký stejnosměrný poruchový proud, a je běžným požadavkem pro okruh wallboxu.
- 30 mA je standardní citlivost pro doplňkovou ochranu, selektivní přístroje 300 mA se používají nadřazeně jako ochrana před požárem u větších rozvaděčů.
- Selektivita je důležitá: jediný chránič 30 mA pokrývající celý dům i měnič bude vypadávat kvůli nasčítaným svodovým proudům.
Rozvodnice, krytí IP, zemnění a pospojování
Sběrné DC skříně a AC připojovací skříně na venkovní stěně potřebují alespoň IP65, z UV stabilizovaného polykarbonátu a s odpovídající odolností proti nárazu. Kabelové vstupy musí být utěsněné správně dimenzovanými vývodkami, protože jeden nevyužitý vylamovací otvor udělá z krabice IP65 krabici IP20. Vnitřní rozvaděče v suché technické místnosti mohou klesnout na IP40.
- Pospojování rámů modulů a montážních lišt se běžně provádí mědí 6 mm² s nerezovými zemnicími sponami nebo ozubenými podložkami, které prokousnou eloxovanou vrstvu.
- Měď 16 mm² nebo ekvivalent se používá tam, kde je pole připojeno k vnějšímu systému ochrany před bleskem nebo tvoří součást svodu.
- Spojitost je nutné změřit a zaprotokolovat, ne předpokládat. Dvěma obvyklými důvody, proč pospojování měří jako rozpojené, jsou svorky lišt a elox.
- Označení rozvodnic výstražnými štítky pro DC a jednopólovým schématem uvnitř dvířek patří k předání, není to volitelný doplněk.
Kabelové příslušenství, konektory MC4 a lisování
Každý DC kabel na střeše má být příchycen k montážní liště nebo k rámu modulu, nikdy nemá ležet na krytině a nikdy nemá vést přes ostrou hranu. Koncovky se lisují pořádnými ráčnovými kleštěmi s čelistmi odpovídajícími průřezu vodiče, kontakt se pak zasune do pouzdra až do cvaknutí a vývodka se dotáhne.
- Lisujte, nepájejte. Zapájený kontakt MC4 ztuhne, při teplotním cyklování popraská a vytvoří přesně ten horký spoj, kterému jste se chtěli vyhnout.
- Nekombinujte konektory různých značek. Kolíkové a dutinkové díly od různých výrobců sice mohou mechanicky pasovat, ale nejsou zkoušené jako pár, což ruší shodu s předpisy.
- UV odolné pásky z černého PA66 nebo z nerezu jsou venku jedinou přijatelnou možností. Přírodní nylon selže během dvou sezon.
- Před každým konektorem nechte okapovou smyčku, aby voda stekla, místo aby zatékala do pouzdra.
Rychlá tabulka pro výběr
| Komponenta | Co ověřit | Co to ovlivní |
|---|---|---|
| Solární DC kabel | H1Z2Z2-K, 4 nebo 6 mm², 1,5 kV DC, UV odolnost | Úbytek napětí, životnost na střeše, soulad s předpisy |
| AC kabel | Průřez vůči délce trasy a proudu měniče | Úbytek napětí, výpadky měniče na přepětí, oteplení |
| Jištění DC | Pojistky gPV, DC odpojovač pod zatížením, svodič pro fotovoltaiku | Zpětný proud, bezpečné odpojení, přežití přepěťové vlny |
| Jištění AC | Hodnotu jističe, chránič typu A nebo B, SPD typu 2 | Vypnutí poruchy, ochranu před úrazem, plané vypínání |
| Rozvodnice a pospojování | IP65 venku, těsné vývodky, zemnění 6 nebo 16 mm² | Vniknutí vody, korozi, bezpečnost při dotyku, revizi |
Tabulku posuňte doleva
Časté dotazy k elektroinstalačnímu materiálu
Jaký kabel se používá mezi solárními panely a měničem?
Solární kabel H1Z2Z2-K podle EN 50618, typicky 4 nebo 6 mm². Je dvojitě izolovaný, bezhalogenový, určený pro 1,5 kV DC, zkoušený na UV a povětrnost a dimenzovaný na teplotu jádra 90 °C s návrhovou životností 25 let ve venkovním prostředí.
Mám použít solární kabel 4 mm², nebo 6 mm²?
Kabel 4 mm² použijte pro běžná vedení stringů na rodinných domech a 6 mm² pro dlouhé trasy, sloučené paralelní stringy a všude, kde by vypočtený úbytek napětí na DC přesáhl zhruba 1 %. Proudová zatížitelnost je na straně DC limitem jen zřídka, rozhoduje úbytek napětí.
Můžu na straně DC použít běžný instalační kabel?
Ne. Kabely jako NYY nebo H07RN-F jsou dimenzované na střídavé provozní napětí a nejsou kvalifikované pro trvalé vystavení UV ani pro systém 1,5 kV DC. Jejich použití na straně pole porušuje IEC 60364-7-712 a obvykle znehodnotí revizní zprávu.
Potřebuji v poli pojistky stringů?
Jen tehdy, když jsou paralelně zapojené tři a více stringů. U jednoho nebo dvou stringů zůstane možný zpětný proud pod dovolenou hodnotou modulu. Kde pojistky potřeba jsou, musí být typu gPV podle IEC 60269-6 a dimenzované na plné napětí systému DC.
Je nutný samostatný DC odpojovač, když ho má měnič vestavěný?
Řada měničů má integrovaný DC vypínač, který požadavek splní, ale místní předpisy nebo podmínky přístupu na střechu často vyžadují další odpojovač blízko pole. Každý doplněný přístroj musí být určený pro DC a schopný vypínat pod zatížením, střídavý vypínač stejnosměrný oblouk neuhasí.
Potřebuji přepěťovou ochranu typu 1, nebo typu 2?
Typ 2 pokrývá indukovaná přepětí a je běžným minimem na straně DC i AC. Typ 1 nebo kombinovaný typ 1+2 je nutný tam, kde má budova vnější systém ochrany před bleskem, protože jen přístroje typu 1 jsou zkoušené impulzem 10/350 µs.
Jaký typ proudového chrániče potřebuji k solárnímu měniči?
Typ A je přípustný jen tehdy, když dokumentace měniče potvrzuje integrované sledování stejnosměrného reziduálního proudu. Jinak použijte typ B nebo typ A s modulem detekce 6 mA DC. Beztransformátorové měniče mohou vytvářet hladký stejnosměrný reziduální proud, který oslepí přístroj typu AC nebo prostý typ A.
Jaký úbytek napětí je ve fotovoltaice přijatelný?
Cílem je zhruba 1 % na straně DC a 1 % na straně AC, přičemž celek přes obvod výrobny má zůstat pod zhruba 3 %. Nadměrný úbytek na AC je častou příčinou toho, že měniče vypadávají na přepětí v síti, hlavně u dlouhých tras.
Musí být rámy modulů a montážní lišty uzemněné?
Ano, pospojování rámů a lišt je běžná praxe, obvykle mědí 6 mm², nebo 16 mm² tam, kde je v hře vnější systém ochrany před bleskem. Použijte nerezové spony nebo ozubené podložky, které prokousnou elox, a spojitost pak změřte a zaprotokolujte.
Můžu konektory MC4 nalisovat běžnými kleštěmi?
Ne. Použijte ráčnové lisovací kleště s čelistmi odpovídajícími průřezu vodiče, pak kontakt zasuňte do pouzdra až do cvaknutí a dotáhněte vývodku. Kontakt nikdy nepájejte. Špatné lisování je nejčastější příčinou horkých spojů a spálených konektorů.
Průřezy vodičů, hodnoty jisticích přístrojů a způsob zemnění se musí řídit platnými národními předpisy pro elektroinstalace a projektem konkrétní instalace.
About ONSA Plus
Proč si montážní firmy po celé Evropě kupují instalační materiál u nás
ONSA Plus je evropský B2B distributor fotovoltaiky, bateriových úložišť, tepelných čerpadel a nabíjecích stanic pro elektromobily. Ve vlastních skladech v EU držíme více než 1 500 produktů od 25+ značek včetně Huawei, Solis, SolaX a Dyness.
Nejsme jen obchodní firma. Energetické systémy sami navrhujeme a servisujeme, takže na otázky k dimenzování kabelů, jištění DC a přepěťovým ochranám odpovídáme z inženýrské praxe, ne z katalogu. Reklamaci řešíte přímo s námi a nakupujete na zakázku.
