O número de instalações solares em todo o país está a aumentar rapidamente a cada ano, criando uma procura cada vez maior de técnicos que sabem como resolver problemas de sistemas fotovoltaicos (FV) de forma eficiente e eficaz.
A resolução de problemas de um sistema FV centra‑se normalmente em quatro partes do sistema: os painéis FV, a carga, o inversor e os quadros “combiner box”.
A melhor ferramenta global a utilizar ao trabalhar na maioria das áreas de uma instalação solar é a pinça amperimétrica solar Fluke 393 FC CAT III 1500 V. Esta é a única pinça amperimétrica com classificação CAT III 1500 V, IP 54 AC/DC do mundo com funcionalidades – como potência DC, aviso sonoro de polaridade e continuidade visual – feitas à medida para teste e medição em aplicações fotovoltaicas solares.
1. Resolução de problemas em painéis FV
Verifique primeiro a saída de todo o sistema no sistema de medição ou no inversor. Antes de iniciar a resolução de problemas, verifique e registe a tensão de entrada e o nível de corrente do inversor do painel. É provável que se depare com um de dois cenários:
- Todo o sistema FV, ou uma parte dele, está desligado ou não está a produzir energia; isto pode estar relacionado com um problema com o inversor.
- Ou a saída do sistema FV é menor do que a esperada; isso pode estar relacionado com um problema com um dos painéis ou módulos.
Identifique a fiação derivada individual para trás a partir do concentrador. Verifique visualmente todo o sistema quanto a danos óbvios ou desconexões acidentais. Depois de encontrar o painel ou o módulo avariado, verifique todos os fios, interruptores, fusíveis e disjuntores. Substitua os fusíveis queimados; reponha os disjuntores e interruptores. Verifique se existem fios partidos e ligações soltas ou sujas; substitua e limpe conforme necessário. Esteja atento a conexões soltas entre os módulos. Podem ter ficado soltas e causado falta de contacto.
O quadro “combiner box” pode ser um ótimo local para localizar avarias no sistema, porque os fios individuais dos módulos são trazidos de volta até aqui. Cada módulo pode ter um fusível que deve verificar com a sua pinça Fluke 393 FC.
Problemas de fiação e conexões soltas também podem fazer com que um módulo produza uma tensão muito baixa. Verifique todas as ligações elétricas. Se a saída de um módulo for baixa, isso pode significar que uma secção individual de células está a funcionar mal. Estas podem ser identificadas utilizando a pinça 393 FC nas caixas de derivação até que o culpado seja encontrado.
A pinça Fluke 393 FC fornece um aviso sonoro de polaridade quando está a verificar a VOC. Se descobrir que a polaridade está invertida, isso pode significar que outros circuitos no quadro “combiner box” estejam ligados involuntariamente em série, o que resulta em tensões acima da tensão máxima de entrada do inversor.
Qualquer sujidade ou sombra nos próprios módulos pode causar uma redução da saída. Embora os módulos sejam normalmente concebidos para não necessitarem de manutenção durante anos, podem ter de ser limpos. O pólen e o pó podem ser um problema significativo em algumas áreas do país.
2. Resolução de problemas de cargas FV
O sistema FV é utilizado para fazer funcionar as cargas elétricas do edifício; quaisquer problemas com as cargas também afetarão o sistema. O primeiro passo é verificar os interruptores de carga, fusíveis e disjuntores com a pinça Fluke 393 FC para ver se está presente a tensão adequada na ligação da carga. Em seguida, utilize a pinça 393 FC para verificar os fusíveis e disjuntores. Se encontrar fusíveis queimados ou disjuntores disparados, localize a causa e corrija ou substitua o componente defeituoso. Se a carga for um motor, um disjuntor térmico interno pode ser disparado ou pode haver um enrolamento aberto no motor. Para fins de verificação, ligue outra carga e verifique se funciona corretamente.
Tal como acontece com qualquer sistema elétrico, verifique se existem fios partidos e ligações soltas. Limpe todas as ligações sujas e substitua todas as ligações danificadas. Com a alimentação desligada, verifique e repare quaisquer avarias da ligação à terra. Se algum fusível ou disjuntor queimar ou disparar novamente, há um curto‑circuito que precisa de localizar e reparar.
Se mesmo assim a carga continuar a não funcionar corretamente, utilize a pinça Fluke 393 FC para verificar a tensão do sistema na ligação da carga. O tamanho do fio pode ser demasiado pequeno e ter de ser aumentado. Também pode ser possível que os fios das cargas sejam demasiado longos. Isto aparecerá como uma tensão baixa na carga. Neste caso, pode reduzir a carga no circuito ou passar um fio maior.
3. Resolução de problemas dos inversores FV
É provável que trabalhe com variadores de velocidade todos os dias, pelo que está habituado a verificar a potência AC e DC. O inversor num sistema FV também pode avariar e causar problemas. O inversor converte a DC do sistema FV em potência AC para utilização no edifício.
Se o inversor não estiver a produzir a saída correta, verifique primeiro a utilização e registe a tensão de entrada DC operacional e o nível de corrente do inversor. No lado AC, utilize a pinça Fluke 393 FC para verificar a tensão de saída e os níveis de corrente do inversor. Muitos destes sistemas têm um ecrã que indica o desempenho da corrente no inversor e no sistema. Uma vez que a pinça 393 FC produz uma leitura True-RMS, pode utilizar a tensão e a corrente para medir e registar a saída em quilowatts (kW). Se possível, utilize a vista do inversor para mostrar o total de corrente em quilowatts-hora (kWh). Pode então anotar este valor e compará-lo com o registado durante a última inspeção. No lado DC, pode utilizar a pinça 393 FC para verificar a potência DC e guardar a leitura na aplicação Fluke Connect™ no seu telefone.
Se o inversor não produzir a quantidade certa de energia, pode haver vários problemas – todos eles podem ser facilmente verificados com a pinça Fluke 393 FC:
- Fusível queimado
- Disjuntor disparado
- Fios partidos
Utilize a pinça 393 FC para medir o lado de saída AC do inversor; a carga no inversor pode ter uma exigência de corrente demasiado elevada. Com a vista dupla que mostra a tensão e a frequência AC, pode determinar se a saída AC do inversor está a funcionar corretamente.
O inversor pode ser ligado à rede pública local. A saída de corrente AC do inversor flutua com o nível de entrada solar no painel. O inversor mantém a tensão de saída e fase corretas para a rede pública. Quaisquer problemas de tensão da rede pública podem fazer com que o inversor se desligue. Nesse caso, contacte a empresa para reparação.
4. Resolução de problemas dos quadros “combiner box”
Quando estiver a resolver problemas em quadros “combiner box”, as medições e os cálculos de amperagem são cruciais para determinar se os painéis FV estão a funcionar corretamente. Medir a corrente em painéis individuais ou combinar medições de corrente irá ajudá-lo a determinar se uma célula tem uma avaria.
O design de garra mais fina da pinça amperimétrica Fluke 393 FC permite‑lhe ter vários condutores na garra para medições de corrente combinadas, mesmo em espaços apertados ou lotados, como o inversor ou os quadros “combiner box”.