Elektroinštalacijski material
Elektroinštalacijski material je ožičenje, zaščitna oprema in ohišja, ki fotovoltaično polje varno povežejo z omrežjem in ga ohranijo skladnega: solarni DC kabel, AC vodniki, varovalke nizov, DC ločilna stikala, prenapetostne zaščite, RCD stikala, razdelilne omarice, elementi za ozemljitev in izenačitev potencialov, pritrdilni material za kable ter klešče za krimpanje MC4. Izbirajte glede na stran sistema, DC med moduli in razsmernikom, AC med razsmernikom in hišnim razdelilnikom, nato pa glede na presek, napetostni razred in stopnjo zaščite IP. Dopolnjuje konektorje, montažne sisteme in dodatke. Vodnik
Sorodne inštalacijske kategorije
DC kabel, AC kabel in zaščitne naprave med njima
Fotovoltaična inštalacija ima dve električno različni polovici. Na DC strani polje daje visoko napetost, ki ni nikoli nič, dokler je svetloba, zato potrebuje solarni kabel H1Z2Z2-K za 1,5 kV DC, varovalke nizov gPV, DC ločilno stikalo z zmožnostjo izklopa pod obremenitvijo in prenapetostno zaščito, predpisano za DC. Na AC strani veljajo običajna pravila nizkonapetostne inštalacije: pravilen presek vodnika, inštalacijski odklopnik, usklajen z izhodom razsmernika, pravi tip RCD in prenapetostna zaščita AC v hišnem razdelilniku.
Ta kategorija pokriva obe polovici in dele, ki ju držijo skupaj: razdelilne omarice in ohišja s stopnjo zaščite IP, primerno lokaciji, vodnike za ozemljitev in izenačitev potencialov okvirjev in profilov, UV stabiliziran pritrdilni material za kable ter klešče za krimpanje, ki naredijo spoj MC4 zanesljiv. Dimenzioniranje sledi IEC 60364-7-712 za fotovoltaični del in lokalnim predpisom za inštalacije za vse za razsmernikom.
IZ PRAKSE
"Okvare, na katere nas kličejo, skoraj nikoli niso paneli. So spoji in vodenje kablov. Navadne naravno obarvane najlonske vezice na južni strehi v dveh poletjih postanejo krhke, kabel pade na strešnike in si predre plašč. Uporabljajte UV stabilizirane črne vezice PA66 ali vezice iz nerjavnega jekla in kabel pritrdite na profil, nikoli na kritino."
Ladislav Proc · Specialist za fotovoltaiko, ONSA Plus
Kako izbrati elektroinštalacijski material
Delajte od polja modulov navzven. Najprej DC kabel, ki zapusti streho, nato zaščita in ločevanje DC pri razsmerniku, nato AC dovod do hišnega razdelilnika in nazadnje ohišja, ozemljitev ter pritrdilni material, ki vse skupaj drži na mestu petindvajset let.
Večino odločitev vodita dve številki: največja sistemska napetost, to je napetost odprtih sponk niza pri najnižji pričakovani temperaturi okolice, in največji tok, izpeljan iz kratkostičnega toka modula. Vsaka varovalka, ločilnik, odvodnik prenapetosti in kabel morajo biti predpisani nad obema.
Prikaži celoten vodnik Zapri vodnik
Solarni DC kabel: H1Z2Z2-K v presekih 4 in 6 mm²
H1Z2Z2-K je harmonizirani tip solarnega kabla po EN 50618. Uporablja gibljive pokositrene bakrene žice razreda 5 z zamreženo izolacijo brez halogenov in ločenim zamreženim zunanjim plaščem, zato je kabel dvojno izoliran in ga je mogoče obravnavati kot razred II. Predpisan je za 1,5 kV DC med vodnikoma, dopušča temperaturo vodnika 90 °C trajno in kratkotrajno do 120 °C, deluje do približno −40 °C ter je preizkušen na UV, ozon in vremensko izpostavljenost s projektno dobo 25 let.
- 4 mm² je privzeta izbira za nize na stanovanjskih strehah. Na prostem zraku prenese bistveno več od toka posameznega niza, zato je omejitev padec napetosti in ne segrevanje.
- 6 mm² se uporablja za dolge trase, za vzporedne nize, združene pred razsmernikom, in povsod, kjer bi izračunani padec napetosti DC sicer presegel približno 1 %.
- Barva je zgolj dogovor in ne izolacija: rdeča ali črna za plus, modra ali črna za minus. Označite oba konca, ker sta oba vodnika pod napetostjo.
- Nikoli na DC strani ne uporabljajte H07RN-F, NYY ali navadnega inštalacijskega kabla. Predpisani so za AC obratovalno napetost in niso preizkušeni za trajno UV izpostavljenost in 1,5 kV DC.
AC ožičenje in dimenzioniranje na padec napetosti
AC kabel med razsmernikom in razdelilno omarico se dimenzionira na tri preverbe: trajni tok skupaj s korekcijskimi faktorji za združevanje, izolacijo in temperaturo okolice, čas odklopa zaščitne naprave ob okvari in padec napetosti. V praksi večji presek vsili prav padec napetosti, saj dolga trasa z majhnim padcem prepreči, da bi razsmernik dvigal napetost na sponkah in se izklapljal zaradi previsoke napetosti.
- Ciljajte na približno 1 % padca na DC strani in 1 % na AC strani, skupaj po celotnem generatorskem tokokrogu pa običajno pod 3 %.
- Enofazni razsmerniki do približno 5 kW običajno zahtevajo 3G4 ali 3G6, trifazne enote od 10 kW navzgor se praviloma začnejo pri 5G6 in rastejo z dolžino trase.
- Izklopi zaradi previsoke napetosti omrežja so pogosto težava ožičenja in ne omrežja. Preden krivite operaterja omrežja, znova preverite presek.
Zaščita DC: varovalke nizov, ločilna stikala in odvodniki prenapetosti
Varovalke na DC strani preprečujejo, da bi povratni tok iz drugih vzporednih nizov tekel v okvarjeni niz. Pri enem ali dveh nizih na vhod možni povratni tok ne more preseči dopustnega povratnega toka modula, zato varovalke praviloma niso potrebne. Od treh vzporednih nizov naprej pa so.
- Varovalke nizov morajo biti tipa gPV po IEC 60269-6 in predpisane za polno sistemsko napetost DC. Nazivna vrednost je nad približno 1,5-kratnikom kratkostičnega toka modula in pod največjo dopustno serijsko varovalko modula, natisnjeno na nalepki.
- DC ločilna stikala morajo biti predpisana za DC in sposobna izklopa pod obremenitvijo, preizkušena po IEC 60947-3 s PV kategorijo uporabe. AC stikalo z enakim nazivnim tokom obloka DC ne bo pogasilo.
- Prenapetostna zaščita DC tipa 2 sodi blizu vhoda DC v razsmernik in obvlada inducirane prenapetosti. Uporabite odvodnike, namenjene fotovoltaiki, s trajno obratovalno napetostjo nad največjo napetostjo polja.
- Tip 1 ali tip 1+2 je potreben tam, kjer ima stavba zunanjo strelovodno zaščito ali je polje izpostavljeno, saj so samo naprave tipa 1 preizkušene z impulzom 10/350 µs.
Nasvet iz prakse
Pozitivni in negativni vodnik vsakega niza vodite drug ob drugem po celotni trasi. Velik razmik ustvari veliko indukcijsko zanko, prav ta zanka pa bližnji udar strele sklopi v vaš razsmernik. Disciplina pri vodenju kablov ne stane nič in naredi več kot dodaten odvodnik prenapetosti.
Zaščita AC in izbira RCD
Dovod razsmernika dobi lasten inštalacijski odklopnik, dimenzioniran na največji izhodni tok razsmernika, prenapetostna zaščita AC tipa 2 pa je v glavnem razdelilniku. Zaščitno stikalo na diferenčni tok zahteva več premisleka, saj lahko razsmerniki brez transformatorja povzročijo gladek enosmerni diferenčni tok, ki oslepi običajno napravo tipa AC ali tipa A.
- Tip A je sprejemljiv tam, kjer dokumentacija razsmernika potrjuje vgrajen nadzor enosmernega diferenčnega toka in kjer RCD ni zahtevan ali pa je zahtevan le tip A.
- Tip B ali tip A v kombinaciji z modulom za zaznavanje 6 mA DC je izbira tam, kjer je mogoč gladek enosmerni okvarni tok, in je običajna zahteva za tokokrog polnilnice wallbox.
- 30 mA je standardna občutljivost za dodatno zaščito, selektivne naprave 300 mA pa se uporabljajo pred njimi za požarno zaščito na večjih razdelilnikih.
- Selektivnost je pomembna: eno samo stikalo 30 mA za celo hišo in razsmernik se bo po nepotrebnem izklapljalo zaradi seštetih uhajavih tokov.
Ohišja, stopnja zaščite IP, ozemljitev in izenačitev potencialov
Zbiralne omarice DC in priključne omarice AC na zunanji steni potrebujejo vsaj IP65, iz UV stabiliziranega polikarbonata in z ustrezno odpornostjo proti udarcem. Kabelski uvodi morajo biti zatesnjeni s pravilno izbranimi uvodnicami, saj neuporabljena odprtina spremeni omarico IP65 v omarico IP20. Notranji razdelilniki v suhem prostoru lahko padejo na IP40.
- Izenačitev potencialov okvirjev modulov in montažnih profilov se običajno izvede z bakrom 6 mm², s sponkami iz nerjavnega jekla ali z nazobčanimi podložkami, ki prebijejo eloksirani sloj.
- Baker 16 mm² ali enakovreden se uporablja tam, kjer je polje povezano z zunanjo strelovodno zaščito ali je del poti odvoda strele.
- Prevodnost je treba izmeriti in zapisati, ne predpostaviti. Sponke profilov in eloksiranje sta dva običajna razloga, da je povezava izmerjena kot prekinjena.
- Označevanje omaric z opozorilnimi znaki DC in enopolno shemo na notranji strani vrat je del primopredaje in ne dodatna možnost.
Pritrjevanje kablov, konektorji MC4 in krimpanje
Vsak DC kabel na strehi mora biti pritrjen na montažni profil ali na okvir modula, nikoli pa ne sme ležati na kritini ali potekati čez oster rob. Spoji se izdelajo s pravimi kleščami z ragljo in matrico, ki ustreza preseku vodnika, nato se kontakt potisne v ohišje, dokler ne klikne, in se zategne uvodnica.
- Krimpajte, ne spajkajte. Spajkan kontakt MC4 otrdi, ob temperaturnem nihanju poči in ustvari prav vroč spoj, ki ste se mu želeli izogniti.
- Ne mešajte znamk konektorjev. Moški in ženski del različnih proizvajalcev se lahko mehansko ujameta, a nista tipsko preizkušena kot par, kar razveljavi skladnost.
- UV odporne vezice iz črnega PA66 ali nerjavnega jekla so edina sprejemljiva možnost na prostem. Naravni najlon odpove v nekaj sezonah.
- Pustite kapljično zanko pred vsakim konektorjem, da voda odteče stran in ne v ohišje.
Hitra izbirna tabela
| Komponenta | Kaj preveriti | Na kaj vpliva |
|---|---|---|
| Solarni kabel DC | H1Z2Z2-K, 4 ali 6 mm², 1,5 kV DC, UV odporen | Padec napetosti, življenjska doba na strehi, skladnost |
| Kabel AC | Presek glede na dolžino trase in tok razsmernika | Padec napetosti, izklopi razsmernika zaradi previsoke napetosti, segrevanje |
| Zaščita DC | Varovalke gPV, DC ločilnik za izklop pod obremenitvijo, PV odvodnik prenapetosti | Povratni tok, varno ločevanje, preživetje prenapetosti |
| Zaščita AC | Nazivni tok odklopnika, RCD tipa A ali B, SPD tipa 2 | Odklop ob okvari, zaščita pred udarom, nepotrebni izklopi |
| Ohišja in ozemljitev | IP65 na prostem, tesnjene uvodnice, ozemljitev 6 ali 16 mm² | Vdor vode, korozija, varnost pred dotikom, pregledi |
Tabelo povlecite v levo
Pogosta vprašanja o elektroinštalacijskem materialu
Kateri kabel se uporablja med solarnimi paneli in razsmernikom?
Solarni kabel H1Z2Z2-K po EN 50618, običajno 4 ali 6 mm². Je dvojno izoliran, brez halogenov, predpisan za 1,5 kV DC, preizkušen na UV in vremensko izpostavljenost ter za temperaturo vodnika 90 °C, s projektno dobo 25 let na prostem.
Naj uporabim solarni kabel 4 mm² ali 6 mm²?
Uporabite 4 mm² za običajne nize na stanovanjskih objektih in 6 mm² za dolge trase, združene vzporedne nize ali povsod, kjer bi izračunani padec napetosti DC presegel približno 1 %. Na DC strani je omejitev le redko tokovna zmogljivost, ampak padec napetosti.
Ali lahko na DC strani uporabim navaden inštalacijski kabel?
Ne. Kabli, kot sta NYY ali H07RN-F, so predpisani za AC obratovalno napetost in niso preizkušeni za trajno UV izpostavljenost ali sistem 1,5 kV DC. Njihova uporaba na strani polja krši IEC 60364-7-712 in praviloma razveljavi izjavo o skladnosti inštalacije.
Ali v fotovoltaičnem polju potrebujem varovalke nizov?
Le kadar so vzporedno vezani trije nizi ali več. Pri enem ali dveh nizih možni povratni tok ostane pod dopustno vrednostjo modula. Kjer so varovalke potrebne, morajo biti tipa gPV po IEC 60269-6 in predpisane za polno sistemsko napetost DC.
Ali je potrebno ločeno DC stikalo, če ga ima razsmernik vgrajenega?
Mnogi razsmerniki imajo vgrajeno stikalo DC, ki zahtevo izpolnjuje, vendar lokalni predpisi ali razmere dostopa na streho pogosto terjajo dodatno ločilno stikalo blizu polja. Vsaka dodana naprava mora biti predpisana za DC in sposobna izklopa pod obremenitvijo, AC stikalo obloka DC ne bo pogasilo.
Ali potrebujem prenapetostno zaščito tipa 1 ali tipa 2?
Tip 2 pokriva inducirane prenapetosti in je običajni minimum na DC in AC strani. Tip 1 ali kombinirani tip 1+2 je potreben tam, kjer ima stavba zunanjo strelovodno zaščito, saj so samo naprave tipa 1 preizkušene z impulzom 10/350 µs.
Kateri tip RCD potrebujem za solarni razsmernik?
Tip A je sprejemljiv le, če dokumentacija razsmernika potrjuje vgrajen nadzor enosmernega diferenčnega toka. Sicer uporabite tip B ali tip A z modulom za zaznavanje 6 mA DC. Razsmerniki brez transformatorja lahko ustvarijo gladek enosmerni diferenčni tok, ki oslepi napravo tipa AC ali navadnega tipa A.
Kolikšen padec napetosti je v fotovoltaični inštalaciji sprejemljiv?
Ciljajte na približno 1 % na DC strani in 1 % na AC strani, skupaj po generatorskem tokokrogu pa pod približno 3 %. Prevelik padec na AC strani je pogost vzrok, da se razsmerniki izklapljajo zaradi previsoke napetosti omrežja, zlasti na dolgih trasah.
Ali je treba okvirje modulov in montažne profile ozemljiti?
Da, izenačitev potencialov okvirjev in profilov je standardna praksa, običajno z bakrom 6 mm² ali 16 mm², kadar je vključena zunanja strelovodna zaščita. Uporabite sponke iz nerjavnega jekla ali nazobčane podložke, ki predrejo eloksiranje, nato pa izmerite in zapišite prevodnost.
Ali lahko konektorje MC4 namestim z navadnimi kleščami?
Ne. Uporabite klešče z ragljo in matrico, ki ustreza preseku vodnika, nato kontakt potisnite v ohišje, dokler ne klikne, in zategnite uvodnico. Kontakta nikoli ne spajkajte. Slabi krimpani spoji so najpogostejši vzrok vročih spojev in zažganih konektorjev.
Preseki kablov, nazivne vrednosti zaščitnih naprav in izvedba ozemljitve morajo slediti veljavnim nacionalnim predpisom za električne inštalacije in projektu za konkretno inštalacijo.
About ONSA Plus
Zakaj monterji po vsej Evropi kupujejo inštalacijski material pri nas
ONSA Plus je evropski B2B distributer fotovoltaike, baterijskih hranilnikov, toplotnih črpalk in polnilnih postaj za električna vozila. V lastnih skladiščih v EU imamo več kot 1.500 izdelkov več kot 25 blagovnih znamk, med njimi Huawei, Solis, SolaX in Dyness.
Nismo zgolj trgovsko podjetje. Energetske sisteme sami načrtujemo in servisiramo, zato na vprašanja o dimenzioniranju kablov, zaščiti DC in prenapetostni zaščiti odgovarjamo iz inženirske prakse, ne iz kataloga. Reklamacijo urejate neposredno pri nas, kupujete pa po posameznem projektu.
