Jak bezpiecznie otwierać rozłączniki do obwodów nieobciążonych w instalacjach PV

W przypadku pracy z instalacjami fotowoltaicznymi (PV) można natknąć się na rozłącznik, którego nie należy otwierać (wyłączać), gdy instalacja jest włączona. Ten rozłącznik do obwodów nieobciążonych służy do odizolowania sprzętu na potrzeby konserwacji, a nie do przerywania przepływu prądu. Nieprawidłowe otwarcie może spowodować obrażenia.

^{Jeśli pracujesz przy panelach PV, musisz wiedzieć, jak obsługiwać rozłącznik do obwodów nieobciążonych.}

Czym jest rozłącznik do obwodów nieobciążonych?

Ważną kwestią jest zapoznanie się ze środkami ostrożności dotyczącymi procedury odłączania napięcia i umieszczania ostrzeżeń podczas blokowania rozłącznika (wyłącznika) w położeniu otwartym (wyłączonym). Jednak w niektórych przypadkach konieczne jest użycie narzędzia do otworzenia rozłącznika do obwodów nieobciążonych, zgodnie z wymogami opisanymi w punkcie 690.15 kodeksu NEC z 2020 r. (National Electrical Code). Ten rodzaj rozłącznika nie służy do rozłączania sprzętu „pod obciążeniem” (gdy prąd płynie przez obwód). Konieczność użycia narzędzia ma na celu zapobieżenie wyłączeniu rozłącznika i wywołaniu łuku elektrycznego, który może doprowadzić do pożaru, spowodować straty materialne lub zranić operatora.

Istnieją różne typy rozłączników do obwodów nieobciążonych, w tym również:

• Złącze, np. złącze MC, które jest dostarczane wraz z modułem fotowoltaicznym
• Bezpieczny dla palców uchwyt bezpiecznika, np. spotykany w skrzynce łączeniowej
• Urządzenie izolujące, które wymaga narzędzia do wyłączenia
• Inne metody nieokreślone w kodeksie NEC

Rozłącznik do obwodów nieobciążonych nie jest „wyłącznikiem”; inne urządzenie musi najpierw wyłączyć obwód. Jest on przeznaczony do otwierania (przekręcenia do położenia wyłączenia) tylko w celu odizolowania sprzętu od obwodu, aby można było go wymienić lub poddać konserwacji. Bezpieczne otwarcie rozłącznika do obwodów nieobciążonych polega na zapewnieniu, że przez obwód, który zamierzamy odizolować, absolutnie nie płynie prąd.

Czym jest rozłącznik do obwodów obciążonych?

Rozłącznik do obwodów obciążonych z kolei służy do otwierania obwodu podczas przepływu prądu (gdy system jest włączony). Rozłączniki do obwodów obciążonych są wykorzystywane do wyłączania całej instalacji i mogą być kosztowne, co jest jednym z powodów, dla których stosuje się rozłączniki do obwodów nieobciążonych, które nie przerywają przepływu prądu. Ponadto podczas pracy z prądem stałym przerwanie (wyłączenie) przepływu prądu jest znacznie trudniejsze i droższe niż w przypadku prądu przemiennego.

Sprawdzenie, czy można bezpiecznie otworzyć rozłącznik do obwodów nieobciążonych

Stwierdzenie, czy prąd nie przepływa i czy można bezpiecznie otworzyć obwód prądu stałego za pomocą rozłącznika do obwodów nieobciążonych jest proste dzięki miernikowi cęgowemu Fluke 393 FC:

1. W mierniku cęgowym Fluke należy włączyć pomiar prądu, oznaczony literą A z umieszczonymi nad nią ciągłymi i przerywanymi liniami. A oznacza amper (jest to międzynarodowa jednostka miary natężenia prądu). Linie ciągłe i przerywane oznaczają prąd stały.
2. Następnie należy otworzyć cęgi pomiarowe i zacisnąć jego wokół pojedynczego przewodu (nie dwóch w obwodzie lub w kablu).
3. Natężenie prądu można oczytać na wyświetlaczu.

^{Pomiar prądu na panelu PV za pomocą miernika cęgowego Fluke 393 FC}

Miernik do instalacji słonecznych musi być dostosowany do danego obwodu

Należy upewnić się, że posiadany miernik ma kategorię przepięciową wyższą lub równą napięciu i natężeniu prądu w badanym obwodzie. Ze względu na to, że instalacja solarna jest środowiskiem kategorii CAT III, a napięcie 1500 V DC jest coraz częściej spotykane w naziemnych instalacjach solarnych, należy zastosować miernik o kategorii CAT III 1500 V, który teraz jest już dostępny w ofercie Fluke.

Miernik cęgowy Fluke 393 FC CAT III 1500 V TRMS to jedyny na świecie miernik cęgowy True-rms o kategorii CAT III 1500 V. Jest to miernik cęgowy AC/DC, który pozwala bezpiecznie testować obwody o napięciu do 1500 V DC. Ma również stopień ochrony IP 54, co umożliwia stosowanie go w trudnych warunkach na zewnątrz budynków, a dźwiękowe wskazanie polaryzacji ułatwia instalację paneli PV, rozruch oraz wyszukiwanie i usuwanie awarii.

Większość mierników cęgowych pozwala tylko na wykonywanie pomiarów prądu przemiennego (AC), co spełnia potrzeby elektryka, który typowo wykonuje prace przy okablowaniach w budynkach mieszkalnych. Jednak obecnie w branży energii odnawialnej potrzebne są też pomiary obwodów prądu stałego (DC), które można łatwo wykonać za pomocą przyrządu Fluke 393 FC bez dotykania przewodów.

Wskazówki dotyczące bezpiecznego wykonywania pomiarów

W przypadku otworzenia (wyłączenia) rozłącznika do obwodów nieobciążonych, gdy obciążenie nadal występuje, mogą wydobyć się z niego iskry, dym, a nawet może dojść do bardziej niebezpiecznej sytuacji. Należy pamiętać o zachowaniu bezpieczeństwa podczas wykonywania pomiaru prądu w instalacji PV za pomocą miernika cęgowego:

• Przed użyciem jakiegokolwiek przyrządu należy zapoznać się z instrukcją.
• Należy upewnić się, że cęgi obejmują tylko jeden przewód. Jeżeli w kablu znajdują się co najmniej dwie żyły, prądy w obwodzie DC będą się wzajemnie znosić, dając zerowy odczyt, nawet jeśli przez kabel przepływa prąd.
• Należy upewnić się, że mierzony jest prąd stały oraz że miernik jest ustawiony na prąd DC. W przeciwnym razie otrzymany odczyt będzie równy zeru.
• Przed rozpoczęciem badania obwodu, w którym prawdopodobnie nie płynie prąd, należy najpierw przetestować obwód prądu stałego, w którym na pewno przepływa prąd, aby upewnić się, że miernik jest obsługiwany prawidłowo.

Przy współczesnych instalacjach solarnych wymaga się stosowania miernika o kategorii CAT III, który może mierzyć napięcie do 1500 V DC. Bezpieczeństwo w tym środowisku można zachować jedynie poprzez korzystanie z niezawodnego przyrządu o parametrach adekwatnych do mierzonych prądów i napięć — profesjonalni technicy instalacji fotowoltaicznych wiedzą, że nie ma bardziej niezawodnego przyrządu niż miernik marki Fluke. Może on nawet ocalić Twoje życie.

O ekspercie

Sean White jest partnerem NABCEP i zarejestrowanym organizatorem kształcenia ustawicznego NABCEP. Jest on autorem ośmiu książek o charakterze technicznym na temat fotowoltaiki oraz magazynowania energii i stale pracuje nad kolejnymi. Sean prowadzi warsztaty NEC dla SPI, Intersolar i wielu innych podmiotów. W 2014 r. został uznany za trenera roku IREC, a w 2020 r. otrzymał tytuł internetowego trenera dekady SNEC.