Artykuły

Instalacje fotowoltaiczne a wymagania w stosunku do kabli i przewodów

Instalacje fotowoltaiczne znajdują coraz szersze zastosowanie zarówno w warunkach przemysłowych, jak i w gospodarstwach domowych zabezpieczając przed wahaniami w dostawie prądu (instalacje hybrydowe) oraz umożliwiając poczynienie oszczędności w pewnej perspektywie czasu.

W instalacjach tych promieniowanie słoneczne wykorzystywane jest do produkcji energii elektrycznej bez szkodliwego wpływu na środowisko. Moduły fotowoltaiczne pozwalają na wytwarzanie prądu stałego, który za pomocą kabli zostaje przesłany do inwertera, gdzie jest przetwarzany na prąd przemienny.

Właściwy dobór kabli stosowanych w instalacjach fotowoltaicznych stanowi prawdziwe wyzwanie dla instalatorów, jako że warunki zewnętrzne są bardziej wymagające z uwagi na wysokie temperatury latem oraz silne mrozy w czasie zimy. Kable te musi charakteryzować dodatkowo odporność na promieniowanie UV, ozon, wilgoć, substancje kwaśne i zasadowe. Utrudnienia może również stwarzać wiatr wprawiający kable w ruch, co może doprowadzić do ich przetarcia.

Kable fotowoltaiczne oraz pozostałe komponenty instalacji fotowoltaicznych powinny być zgodne z normami europejskimi oraz posiadać certyfikat CE. Ze względu na bezpieczeństwo pożarowe są to kable i przewody bezhalogenowe posiadające powłokę odporną na zagrożenia zewnętrzne, wytrzymałe na duże obciążenia, a jednocześnie bardzo elastyczne. Żyły posiadają 5 klasę giętkości i wytwarza się je z miedzi ocynowanej, natomiast właściwie dobrana izolacja sprawia, że kable te charakteryzują się długą żywotnością pracując w szerokim zakresie temperatur od -40⁰C do +110⁰C.

Przy doborze przewodów do instalacji fotowoltaicznej należy uwzględnić następujące działania:

• dobranie odpowiedniego przekroju przewodu

• sprawdzenie przewodu na warunki dopuszczalnego spadku napięcia

• sprawdzenie przewodu na oddziaływanie cieplne prądu zwarciowego i przeciążeniowego

• sprawdzenie przewodu na warunki wytrzymałości mechanicznej

• sprawdzenie sprawności ochrony przeciwporażeniowej

• wybór właściwego rodzaju izolacji przewodu

• wybór przewodów uziemiających, wyrównawczych i ochronnych.

Zachowując powyższe uwarunkowania i dobierając w sposób właściwy przewody do instalacji fotowoltaicznej umożliwiamy jej bezpieczną i bezawaryjną pracę, co minimalizuje straty mocy całego systemu generującego energię elektryczną. Stosując się do wymogów zawartych
w obowiązujących przepisach możemy wyeliminować takie zagrożenia jak zwarcia, łuki elektryczne oraz pożary, które stanowią ryzyko zwłaszcza po stronie stałoprądowej.

Wymagania dotyczące właściwości kabli i przewodów przeznaczonych do stosowania w instalacjach fotowoltaicznych zawarte są w normach i przepisach obowiązujących w Unii Europejskiej i są to w przypadku:

• giętkości żył – EN 60228, IEC 60228

• odporności na ozon oraz substancje kwaśne i zasadowe – EN 60811-2-1

• odporności na wodę i wilgoć – EN 60811-1-3

• odporności na rozprzestrzenianie się płomienia – EN 60332-1, IEC 60332-1

• wydzielania gazów toksycznych – EN 60754, IEC 60754

• emisji dymów – EN 61034-1, IEC 61034-1

• wydzielania gazów korozyjnych EN 60754-2, IEC 60754-2

• odporności na ścieranie – EN 50305

• odporności na rozdarcie – EN 60811

W odpowiedzi na powyższe wymagania Zakłady Kablowe BITNER Sp. zo.o. poszerzyły oferowany asortyment o kable BiT1000®solar dedykowane do okablowania każdego systemu fotowoltaicznego, zarówno do paneli montowanych na dachach budynków, jak i do rozbudowanych elektrowni słonecznych. Przewidywany czas pracy kabli to co najmniej okres 25 lat. Kable te sklasyfikowano zgodnie z normą PE-EN 50575 (CPR).