Box connesso alla rete fotovoltaica: funzioni, standard e criteri di selezione

Che cos'è un box connesso alla rete fotovoltaica e perché è necessario?

A Scatola connessa alla rete fotovoltaica(chiamato anche scatola combinatrice CA o scatola di distribuzione grid-tie) raccoglie l'uscita da più inverter di stringa o microinverter e la collega in modo sicuro alla rete pubblica. A differenza dei quadri di connessione CC, questa unità funziona sul lato CA dopo l'inversione. Le sue funzioni principali includono protezione da sovracorrente, soppressione delle sovratensioni, isolamento e misurazione dell'energia. Ogni installazione solare commerciale o industriale richiede una scatola connessa alla rete conforme al codice per soddisfare le normative elettriche locali. Soutyaele offre una gamma di queste scatole progettate per sistemi trifase e monofase, con involucri IP65 per uso esterno.

La necessità di una scatola dedicata collegata alla rete nasce da requisiti di sicurezza e affidabilità. Senza un'adeguata protezione da sovracorrente, un guasto sul lato CA potrebbe danneggiare gli inverter o provocare un incendio. La scatola funge anche da punto centrale per la disconnessione per manutenzione, consentendo agli installatori di isolare l'array dalla rete senza accedere individualmente a ciascun inverter. In molte giurisdizioni, la società di servizi pubblici impone un sezionatore visibile con serratura, integrato nelScatola connessa alla rete fotovoltaica.

In che modo la scatola garantisce la sicurezza elettrica e la conformità alle norme?

La sicurezza negli impianti fotovoltaici collegati alla rete è regolata da standard internazionali come IEC 60364-7-712 e NEC Articolo 690.Scatola connessa alla rete fotovoltaicasvolge un ruolo centrale nel soddisfare tali requisiti. Le principali caratteristiche di sicurezza includono:

• Protezione da sovracorrente: Interruttori automatici scatolati (MCCB) o fusibili dimensionati per la corrente del sistema, con coordinamento selettivo per isolare la sezione guasta più piccola.
• Dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPD): SPD di Tipo 2 o Tipo 1+2 per la protezione dai transitori indotti dai fulmini, conformi alla norma IEC 61643-11.
• Monitoraggio dei guasti a terra: Dispositivi differenziali (RCD) per la protezione del personale, nei sistemi di messa a terra TT o IT.
• Interruttore di disconnessione: Un sezionatore bloccabile con interruzione visibile che soddisfa NEC 690.15 per lo spegnimento rapido.
• Valutazione della custodia: Minimo IP65 per installazioni esterne, con materiali resistenti ai raggi UV e protezione dalla corrosione.

Le scatole connesse alla rete di Soutyaele sono precablate e testate per essere conformi alla norma IEC 61439-2 per i quadri di comando a bassa tensione. Le sbarre interne sono progettate per gestire valori di tenuta al cortocircuito fino a 50 kA, garantendo la durata in condizioni di guasto.

Quali componenti sono integrati all'interno della scatola?

Un completamente assemblatoScatola connessa alla rete fotovoltaicada Soutyaele contiene i seguenti componenti:

• Interruttore principale o sezionatore sottocarico: Valutato per la corrente di uscita totale dell'inverter (ad esempio, 100 A per stringa).
• Interruttori di rami: Uno per ingresso inverter, con potere di interruzione adeguato.
• Modulo SPD: 3 poli + N per sistemi trifase, con sezionatore termico.
• Presa per contatore di energia: Compatibile con contatori bidirezionali approvati dai servizi pubblici.
• Terminali di controllo e monitoraggio: Per segnali di spegnimento remoto (RTS) e comunicazione RS485.
• Sbarre di neutro e di terra: Dimensionato per la corrente di guasto del sistema.

Le opzioni includono monitoraggio Wi-Fi/GPRS integrato, relè anti-islanding e riscaldamento/ventilazione per climi rigidi. La configurazione standard utilizza sbarre in rame e montaggio su guida DIN per un facile cablaggio sul campo.

Come selezionare il giusto box connesso alla rete fotovoltaica per il tuo progetto?

I criteri di selezione dipendono dalle dimensioni del sistema, dal tipo di rete e dalle normative locali. Segui questi passaggi:

1. Determinare la capacità totale dell'inverter: Sommare le potenze nominali di tutti gli inverter (ad es. 10 inverter × 30 A = 300 A). Ciò definisce la potenza nominale dell'interruttore principale.
2. Identificare il numero di input: Ogni inverter richiede un interruttore di ramo. Se sono necessari più ingressi rispetto agli slot disponibili, scegli una scatola con un involucro più grande o aggiungi una distribuzione secondaria.
3. Controllare tensione e fase: Le tensioni di rete comuni sono 230/400 V CA trifase per uso commerciale, 120/240 V bifase per il Nord America.
4. Considerare l'ambiente recintato: Le scatole da esterno necessitano di IP65, da interno possono essere IP30. Per aree corrosive o polverose, specificare acciaio inossidabile o policarbonato.
5. Esaminare i requisiti di conformità: verificare se la scatola soddisfa gli standard IEC 60364-7-712, NEC 690, AS/NZS 4777 o gli standard dei servizi locali. Soutyaele fornisce documenti di certificazione su richiesta.
6. Pianificare l'espansione futura: Scegliere un modello con posizioni dell'interruttore di riserva per inverter aggiuntivi.

Per progetti su larga scala, una scatola personalizzata di Soutyaele può essere progettata su distinte base e schemi elettrici specifici. L'azienda utilizza file CAD solidi e, se necessario, supporta l'assemblaggio in loco.

Riferimenti
[1] IEC 60364-7-712:2017. Impianti elettrici a bassa tensione – Parte 7-712: Sistemi di alimentazione solare fotovoltaica (PV).
[2] CEI EN 62548:2016. Gruppi fotovoltaici (PV) – Requisiti di progettazione.
[3] NEC 690.12 (NFPA 70). Spegnimento rapido degli impianti fotovoltaici sugli edifici.