Sovratensioni e fulmini possono rappresentare una minaccia significativa per gli impianti fotovoltaici. Come si possono proteggere questi impianti?
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Perché vale la pena investire nel fotovoltaico?
Vale la pena considerare l'investimento in impianti fotovoltaici, soprattutto nel contesto della prossima edizione 6.0 del programma " Mój Prąd ", che inizierà il 2 settembre 2024. Il programma introduce nuove regole per il cofinanziamento dei prosumer, offrendo un sostegno fino a 28.000 zloty per microimpianti fotovoltaici, sistemi di accumulo di energia elettrica e termica. Il budget totale del programma è di 400 milioni di zloty, finanziati da fondi europei nell'ambito del programma FEnIKS. Si tratta di un ulteriore passo verso la decarbonizzazione e la promozione dell'energia dei prosumer in Polonia, volto a supportare i cittadini nell'utilizzo di fonti energetiche rinnovabili, contribuendo così alla riduzione delle bollette elettriche e allo sviluppo tecnologico nel settore energetico polacco.
Il sussidio copre un'ampia gamma di dispositivi, tra cui coperture per tetti con funzione fotovoltaica, pensiline e sistemi per balconi. Gli impianti di accumulo di energia possono ricevere un sostegno fino a 16.000 PLN, con una capacità minima di 2 kWh.
La nuova edizione introduce un sistema obbligatorio di fatturazione netta, che sostituirà l'attuale sistema di misurazione sul posto. Solo coloro che salderanno i propri conti in conformità con le nuove norme potranno beneficiare del finanziamento. Nelle cinque precedenti edizioni del programma "Mój Prąd", l'importo totale del sostegno ammontava a 2,96 miliardi di zloty, consentendo di assistere oltre 526 mila prosumatori.
Le domande di finanziamento saranno accettate fino al 20 dicembre 2024 o fino a esaurimento dei fondi. Il requisito fondamentale sarà l'installazione di un sistema di accumulo di energia per i microimpianti fotovoltaici segnalati per la connessione alla rete dopo il 1° agosto 2024. Il finanziamento può coprire fino al 50% dei costi di investimento ammissibili, il che significa che il sostegno massimo per i microimpianti senza investimenti aggiuntivi sarà di 6.000 PLN e per gli impianti con sistema di accumulo di energia di 7.000 PLN.
Come proteggere il tuo impianto fotovoltaico?
Gli edifici con pannelli fotovoltaici installati sui tetti richiedono misure di protezione speciali. Questi pannelli sono particolarmente sensibili alle sovratensioni, motivo per cui è necessario utilizzare una protezione contro le sovratensioni dedicata, che funziona con tensione continua. Il suo scopo è limitare la tensione per prevenire danni ai pannelli fotovoltaici, ai cavi e all'inverter. Questo vale per tutti i tipi di edifici: dalle installazioni in case unifamiliari agli ospedali, alle infrastrutture pubbliche, nonché agli edifici commerciali e industriali come hotel, banche, negozi e fabbriche.
Secondo la norma PN-EN 61643-31, i dispositivi di protezione da sovratensione devono essere installati nei luoghi esposti a sovratensioni, in particolare all'ingresso in corrente continua (CC) dell'inverter, ma si raccomanda di installarli anche all'uscita dell'inverter sul lato CA. Si raccomandano dispositivi di protezione da sovratensione aggiuntivi nel circuito CC, nei casi in cui l'inverter sia posizionato lontano dai pannelli (oltre 10 metri di cavi in esecuzione), ad esempio in corrispondenza del quadro elettrico principale. La protezione dei cavi è importante tanto quanto quella dell'inverter stesso.
Cosa causa gli sbalzi di tensione?
Una delle principali e più pericolose cause di sovratensioni negli impianti elettrici è l'impatto diretto dei fulmini. Ogni giorno in tutto il mondo si verificano più di 4 milioni di scariche di fulmini. Si stima che circa il 10% di queste siano scariche verso terra con correnti di picco, durante le quali l'intensità di corrente può raggiungere fino a 200.000 ampere. L'energia generata in questo modo può penetrare nell'impianto attraverso i fulmini che colpiscono la linea elettrica aerea a bassa tensione, il sistema di protezione contro i fulmini o altri sistemi esterni che conducono corrente, come i sistemi di sicurezza, di illuminazione o di condizionamento dell'aria. Anche antenne televisive e di altro tipo non adeguatamente fissate, installate sui punti più alti degli edifici, aumentano il rischio di tali fenomeni.
L'impianto può anche essere esposto all'impatto indiretto della corrente di fulmine quando la scarica avviene entro 2 km da linee elettriche a bassa tensione. Anche una scarica in prossimità dell'impianto, ad esempio in un albero che cresce accanto a un edificio, rappresenta una minaccia per l'impianto a causa della possibilità di tensione indotta. Queste sovratensioni possono anche essere causate da operazioni di commutazione all'interno di alcune macchine, come saldatrici, forni a induzione, motori o pompe, nonché da dispositivi elettronici sensibili presenti negli elettrodomestici.
Tuttavia, i disturbi possono provenire anche dall'interno dell'edificio. L'accensione e lo spegnimento di vari dispositivi, sistemi o utensili elettrici, come aspirapolvere o pompe, possono causare sovratensioni. Anche l'attivazione di trasformatori, interruttori automatici e carichi induttivi può contribuire al loro verificarsi.
Tipi di scaricatori di sovratensione
Come negli impianti elettrici tradizionali, gli impianti fotovoltaici sono protetti dalle sovratensioni mediante scaricatori di sovratensione. Esistono diversi tipi di scaricatori di sovratensione per impianti fotovoltaici, che differiscono nella classe di prova a seconda della progettazione e dell'applicazione. I più comuni sono:
- Scaricatori di classe I, tipo T1: utilizzati dove esiste un rischio elevato di fulminazione diretta.
- Scaricatori di classe II, tipo T2: proteggono dalle sovratensioni indirette e indotte, offrendo una maggiore immunità, importante nel caso di impianti esposti a diversi disturbi.
- Scaricatori di classe III, tipo T3: forniscono una protezione aggiuntiva e vengono montati in prossimità dei dispositivi che devono proteggere.
Scaricatori di sovratensione Eaton
Eaton offre una gamma completa di scaricatori di sovratensione per impianti fotovoltaici con il marchio SPPVR. Gli scaricatori di sovratensione EATON sono disponibili in classe I+II o II e possono essere utilizzati in installazioni con tensione nominale di 600 V CC, 1000 V CC o 1500 V CC. La serie SPPVR include il modello SPPVRT12-10-4+PE+AX, che protegge due stringhe fotovoltaiche con un unico dispositivo. Una caratteristica importante degli scaricatori di sovratensione Eaton è la loro flessibilità: dispongono di moduli sostituibili e segnalazione ottica in caso di guasto della cartuccia. Grazie ai moduli sostituibili, è possibile sostituire una cartuccia danneggiata senza dover acquistare un nuovo dispositivo, e la segnalazione ottica consente una rapida verifica dello stato di protezione dopo una sovratensione.
Eaton offre anche scaricatori di sovratensione CA che possono essere utilizzati all'uscita dell'inverter per proteggerlo sul lato CA. Una scelta diffusa sono gli scaricatori di sovratensione Classe II, Tipo T2 della serie SPCT2-280/4, progettati per sistemi trifase TN-S. Un'altra soluzione comune sono gli scaricatori di sovratensione Classe I+II, Tipo T1+T2 della serie SPBT12-280/4, sempre per sistemi TN-S.
Bartolomeo Jaworski
Responsabile senior dei prodotti
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