Conseil d'installation : évitez les défauts CC en câblant correctement

Par SPW | 12 mars 2018

Ce conseil d'installation a été fourni par Richard Baldinger, responsable marketing de Fronius USA

Un défaut électrique du système PV résulte souvent d'un câblage incorrect. Plus précisément, les points de connexion, de tension et de frottement sont particulièrement connus pour être une source de défaut. Une planification, des matériaux et une installation appropriés atténuent le risque d'arcs en série et parallèles, de courts-circuits et de défauts à la terre sur l'ensemble du circuit PV.

Le concepteur du système PV et l'équipe d'approvisionnement en matériaux doivent appeler et fournir le câblage approprié et les matériaux connexes pour le travail. L'équipe d'installation doit examiner les instructions d'installation de l'équipement et noter toutes les connexions inhabituelles, les cosses requises, les méthodes de raccordement et les outils de sertissage. Vérifiez auprès des guides d'équipement la taille de fil, le toronnage, le métal conducteur et la température nominale acceptables.

Les jonctions de conducteurs doivent se produire dans un chemin de câbles, une boîte de transition, une enceinte ou un dispositif de connexion approuvé pour le type de fil et l'environnement. Les connexions doivent être solides pour éviter tout risque pour les performances, les gains et les biens. La sous-production déçoit les clients finaux, tandis que les défauts réduisent le gain de l'installateur en nécessitant des déplacements supplémentaires des camions. Pire encore, la propriété du client est à risque de dommages électriques ou d'incendie.

Circuit source photovoltaïque Les connecteurs modulaires à emboîtement et à verrouillage d'aujourd'hui, tels que Multi-Contact MC4 et Amphenol Helios H4, sont simples et rapides. Les circuits de source PV peuvent être étendus et/ou combinés avec des câbles d'extension fabriqués (droits ou connecteurs en Y), mais si vous fabriquez les vôtres, utilisez des pièces de connexion OEM et des outils de sertissage approuvés, des méthodes et, si nécessaire, une certification. Encore une fois, de mauvaises connexions sont un danger. Assurez-vous donc que les câbles de connexion s'enclenchent et ne peuvent pas être séparés. Cela est particulièrement vrai pour les appareils MLPE (optimiseurs et micro-onduleurs) car il y a beaucoup de connexions.

Empêchez les fils du circuit de la source PV de pendre en utilisant des serre-câbles. Cela n'est pas seulement plus beau, mais élimine les risques de défaut à la terre et de choc dû à l'abrasion des fils. Il cache également le fil des rongeurs aux dents acérées à la recherche de quelque chose à mâcher. Si vous utilisez des attaches métalliques, veillez à ne pas trop serrer et à ne pas endommager l'isolation. De même, ne pliez pas trop le câblage pour essayer de faire une bobine serrée.

Transition vers le circuit de sortie PV Si la transition se trouve dans une boîte de jonction vide utilisant des connecteurs à visser (écrous de fil), envisagez des écrous de fil résistants à l'eau. Utilisez des connecteurs à visser adaptés aux tailles de fil et utilisez ceux qui ont un ressort de fixation intégré pour une meilleure tenue du fil et une meilleure conductivité. Les connexions desserrées risquent des arcs en série. Assurez-vous d'avoir des connecteurs correctement calibrés pour éviter les risques d'arcs parallèles (dans lesquels l'isolation du connecteur 300 V fond sur le fil du circuit source 470 V). N'utilisez pas de serre-fils pour relier les conducteurs de terre de l'équipement. Utilisez une méthode répertoriée pour une connexion correctement collée. Il s'agit généralement d'un manchon en cuivre serti et d'un outil approprié ou de bornes marquées à la terre dans un boîtier.

Pour les AHJ nécessitant une connexion de conducteur de courant plus sûre, envisagez des connecteurs de pression étanches (connecteurs de prise isolés) au lieu de serre-fils. Le blindage contre l'eau réduit les risques de corrosion, ce qui augmente la résistance. Les marques courantes incluent Polaris, Ilsco et PennUnion.

Pour les boîtes de transition d'intercommunication et de combinaison qui fournissent des points de connexion de conducteur (bornes), celles qui sont à ressort sont les plus faciles. Avec les bornes à compression à vis, utilisez un tournevis dynamométrique et suivez les instructions du fabricant pour savoir à quel point les serrer. Un sous-couple risque d'éventuelles pertes dues aux cycles thermiques et aux vibrations. Encore une fois, le risque de connexion lâche est facile à éviter. Un couple excessif risque d'évaser le connecteur de fil et de fissurer le boîtier de terminaison.

Qu'il s'agisse d'un simple boîtier de passage ou d'un boîtier de combinaison à fusibles avec AFCI et arrêt rapide, le boîtier doit inclure des presse-étoupes et des connecteurs de conduits étanches à la pluie pour empêcher l'intrusion d'eau (c'est-à-dire les courts-circuits). Les presse-étoupes fournissent également une décharge de traction pour les connexions à l'intérieur afin d'éviter les arcs en série et les défauts à la terre.

Circuit de sortie photovoltaïque Évitez d'endommager la gaine en nylon des conducteurs de conduit lors du déploiement, de la manipulation et du tirage des homeruns DC. Prévoyez suffisamment de boîtes de tirage s'il y a beaucoup de coudes ou un remplissage élevé des conduits. Prenez le temps d'aléser proprement les coupes de tubes métalliques lisses et d'établir une connexion sécurisée avec le ruban de tirage avant de tirer. Une abrasion réduite signifie moins de risque de défaut à la terre ou de court-circuit. Ne tirez pas sur des fils endommagés ou usés.

Déconnexion CC / circuit d'entrée de l'onduleur La connexion à un onduleur de chaîne implique généralement l'installation d'un boîtier de câblage en plus de l'onduleur lui-même. Il y a donc en réalité deux ensembles de connexions à établir. Une exception est le Fronius SnapINverter qui comprend le bornier de raccordement dans le support de montage de l'onduleur.

Lisez les instructions d'installation avant la première installation. Les compartiments de câblage des onduleurs ne sont pas tous identiques. Les types de connexion de borne diffèrent. Gardez à l'esprit ce qui suit :

Moins il y a de connexions, mieux c'est. Utilisez les appareils répertoriés pour l'application. Envisagez un équipement qui a des connexions faciles (fouets de connecteur de module ou pinces à ressort). Alors que les homeruns CC se terminent au niveau de l'onduleur ou du boîtier de câblage, n'oubliez pas que le conducteur de mise à la terre de l'équipement doit toujours être lié au système de mise à la terre. Enfin, soyez en sécurité avec des vêtements de protection individuelle appropriés. Considérez que les fils CC sont sous tension à moins que la tension ne soit mesurée (à la fois entre eux et à la terre) car l'alimentation provient des panneaux solaires et potentiellement des condensateurs CC. Maintenant, allez vous brancher !