Compreendendo as semelhanças e diferenças entre fusível, disjuntor e seccionador

A indústria fotovoltaica (PV) está passando por um rápido desenvolvimento sob a tendência geral de desenvolvimento orientado para a neutralidade de carbono, o que, no entanto, levou a problemas crescentes em relação à segurança da usina de energia, pois os módulos de maior potência estão sendo amplamente utilizados. Os projetos de sistemas fotovoltaicos estão aumentando em complexidade à medida que novas aplicações e situações de uso são encontradas. Como implantar o projeto de proteção do lado DC sempre foi uma preocupação e disputa na indústria. Fundamentalmente, o mal-entendido do fusível, disjuntor e seccionador que geralmente são usados ​​para proteção do sistema fotovoltaico é a causa raiz.

Fusível, disjuntor e seccionador, por causa de suas funções semelhantes (isolamento, proteção contra curto-circuito, etc.), são propensos a confusão e mal-entendidos na indústria. No entanto, na verdade, são dispositivos totalmente diferentes, pois são significativamente diferentes em princípio de proteção, requisito padrão, cenário de aplicação e efeito protetor! Quanto ao estabelecimento de um sistema de proteção de distribuição, é necessário entender completamente os requisitos de produção em cenários de aplicação, para que os dispositivos possam ser razoavelmente implantados com base em suas próprias características para dar a devida aplicação às suas funções, melhorando assim a segurança do trabalho e confiabilidade da estação.

Fusível: referindo-se a um protetor de corrente que consiste em elemento fusível e cartucho. O elemento fusível será queimado pelo calor produzido por ele mesmo quando a corrente ultrapassar um limite por um certo tempo e, neste caso, o circuito será cortado para que o objetivo da proteção possa ser alcançado.

Figura: Princípio da Proteção por Fusível

Disjuntor: referindo-se a um dispositivo mecânico de comutação capaz de ligar/desligar e transportar corrente e consiste em um sistema de contato, um sistema de extinção de arco, um atuador e uma unidade de disparo. É usado para cortar um circuito com falha para atingir o objetivo de proteção. Em caso de curto-circuito, a mola de contra-força será vencida por um campo magnético produzido por uma corrente maior, neste caso o atuador será acionado pelo relé para desligar imediatamente. Em um caso de sobrecarga, as tiras bimetálicas serão deformadas até certo ponto em uma temperatura crescente devido ao aumento da corrente, para acionar o desligamento do atuador. Quanto maior a corrente, menor será o tempo para esta ação protetora.

Em virtude de uma boa capacidade de extinção de arco, o disjuntor é capaz de cortar uma corrente de curto-circuito mais alta e pode ser usado repetidamente, pois seus recursos de proteção gerais não são afetados pelo tempo ou pelo ambiente.

Figura: Princípio da Proteção por Disjuntor

Seccionador: para servir principalmente como um isolador que pode formar um ponto de ruptura aparente entre o aparelho elétrico que está sendo revisado e a fonte de alimentação, para garantir a segurança do trabalho na revisão. No passado, o seccionador operado manualmente era fornecido no lado CC do inversor de string. Juntamente com o desenvolvimento inteligente da estação fotovoltaica, o seccionador operado manualmente é substituído pelo seccionador operado por motor.

Seccionador operado por motor : O seccionador operado manualmente é substituído por um seccionador acionado por motor que pode atuar eletricamente em um modo de detecção de corrente em string pelo uso de um transformador de corrente para controle de sinais de inversor + DSP. Sabe-se que em 1*In, a vida elétrica pode chegar a 100 -300 ciclos, enquanto em 4*In, apenas 5 ciclos. No entanto, o seccionador motorizado que substituiu o seccionador manual é apenas uma atualização no modo de atuação e, portanto, não pode ser considerado um protetor.

Com corrente térmica de até 50A, o seccionador é capaz de atuar rapidamente em correntes abaixo de 40A (corrente nominal). Deve-se observar que no caso multi-para-um (como 5 strings por MPPT), a corrente de refluxo pode ultrapassar 50A e pode gerar calor acumulado dentro do seccionador, o que pode resultar em deformação e bloqueio no porta-contato móvel interno.