O risco da área de laço nos sistemas fotovoltaicos
Imagina você proteger as suas placas solares dos famosos raios e ainda por cima ter uma baita economia de cabo? Parece muito bom para ser verdade, mas isso é possível, e é justamente o que você vai aprender hoje...
Então se liga nessas dicas e faça isso ou seu sistema fotovoltaico correrá risco!
Os módulos fotovoltaicos estão sujeitos a descargas atmosféricas, os famosos raios… E você sabia que existem maneiras de reduzir a magnitude, ou seja, a potência, vamos dizer assim, das sobretensões induzidas por essas descargas?
Uma dessas formas é na conexão das placas solares...
Muitas pessoas ainda não sabem, mas existem maneiras corretas de fazer a conexão elétrica entre os módulos fotovoltaicos. Se você acha que basta sair ligando um módulo no outro e está tudo certo, hoje eu vou te mostrar o que devemos levar em consideração no momento dessas conexões.
Para reduzir as sobretensões causadas pelos raios, é bem simples. Basta conectar os painéis de forma que a área de laço entre os condutores diminua.
Mas como assim? Diminuir a área de laço? O que é esse laço e como fazer isso?
A área de laço na energia solar
Um laço é como se fosse uma bobina com uma só espira (anel), essa bobina estará submetida a ação de um campo eletromagnético variável quando ocorrer uma descarga atmosférica próxima aos módulos fotovoltaicos.
E quanto maior esse laço, maior será a tensão induzida, podendo atingir centenas ou até milhares de volts dependendo da intensidade da descarga atmosférica.
Além disso, uma corrente elétrica de grande magnitude também é induzida, o que pode danificar os equipamentos do sistema, principalmente os inversores que são mais sensíveis a essas descargas.
Agora que te expliquei o que seria esse laço, vamos partir para a prática.
Normalmente, quando existem duas fileiras de módulos no telhado e é preciso fazer a conexão em série entre elas, a maneira mais utilizada é ligar o polo positivo de um módulo ao negativo do outro e no final vai sobrar uma ponta positiva e outra negativa...
Porém, dessa maneira a área de laço entre os condutores é grande e a tensão induzida pelos raios será bem mais alta.
Então, para o seu sistema de energia solar não correr risco, precisamos que os cabos positivo e negativo sejam passados o mais próximo possível um do outro. E quem traz a solução de como fazer essas ligações é a NBR 16690 de 2019, que trata sobre as Instalações elétricas de arranjos fotovoltaicos.
No item 6.2.6.2, a norma fala sobre os Laços no cabeamento e nos mostra 03 exemplos de como devem ser feitas as ligações entre os módulos:
Exemplo nº 1
A primeira delas mostra quando os módulos fotovoltaicos estão instalados em posição retrato e as caixas de conexão estão em lados opostos. Ou seja, é exatamente como no exemplo que acabei de mostrar.
O que vai diferenciar é a forma como é feita a conexão dos painéis. Da maneira como a norma mostra, a área de laço se torna bem menor, o que diminui também a tensão induzida causada pelas descargas atmosféricas.
Então, resumindo: quanto maior a área de laço, maior será a tensão induzida e, quanto menor a área de laço, menor será a tensão induzida, consequentemente, menor será o dano causado.
Exemplo nº 2
A segunda opção de ligação dada pela norma é quando os módulos fotovoltaicos ainda estão instalados em posição retrato, porém as caixas de conexão estão próximas.
Exemplo nº 3
Por fim, a norma mostra um exemplo dos módulos conectados em série somente em uma fileira. Essa conexão é famosa no setor e é conhecida como leap-frog. Além de reduzir a tensão induzida, essa ligação também pode trazer uma economia de cabos significativa na instalação.
A diferença dessa conexão é que em vez de fazer a ligação no módulo ao lado, sempre vai pular um. Veja:
O negativo do primeiro conectado no positivo do terceiro, o positivo do segundo no negativo do quarto e assim por diante.
Agora fala pra mim: você conhecia essas maneiras diferentes de conectar os módulos fotovoltaicos e que uma simples forma de conectar os painéis pode causar altas tensões induzidas no sistema?
Pois é, por isso é muito importante estar atento às normas, pois elas nos trazem informações valiosas que são baseadas em estudos e sempre devemos seguir.
E por isso eu digo e repito: Você precisa fazer isso ou o seu sistema de energia solar correrá risco!
Muito legal saber dessas informações, não é? E se você não só lesse, mas vivesse tudo isso?
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