Toate categoriile

Ghid de Dimensionare a Întrerupătoarelor pentru Instalații Fotovoltaice Solare 2025

2025-08-08 10:44:47
Ghid de Dimensionare a Întrerupătoarelor pentru Instalații Fotovoltaice Solare 2025

Ghid de Dimensionare a Întrerupătoarelor pentru Instalații Fotovoltaice Solare 2025

Alegerea corectă întrerupător de circuit pentru un sistem fotovoltaic (PV) este esențială. Un întrerupător de circuit protejează sistemul împotriva suprasarcinilor și scurtcircuitelor, prevenind incendii și daune la panouri, inversoare și cabluri. Utilizarea unui întrerupător prea mic poate duce la declanșări frecvente; unul prea mare nu va declanșa atunci când este necesar, ceea ce implică riscuri. Mai jos găsiți un ghid simplu pentru dimensionarea cu o capacitate de peste 100 W pentru instalații fotovoltaice (PV) în 2025, cu recomandări clare pentru diferitele componente ale sistemului.

Înțelegerea Componentelor unui Sistem Fotovoltaic (PV)

Un sistem fotovoltaic (PV) are mai multe componente esențiale, fiecare necesitând propriul întrerupător de circuit.
Panourile solare sunt grupate în șiruri, iar fiecare șir necesită un întrerupător pentru a proteja cablajul dintre panouri și inversor. Inversorul, care convertește curentul continuu (DC) provenit de la panouri în curent alternativ (AC) pentru uz casnic, necesită întrerupătoare pe ambele părți, atât la intrare (DC), cât și la ieșire (AC). Dacă sistemul include stocare pe baterii pentru excesul de energie, este necesar un întrerupător pentru a proteja bateria și cablajul acesteia de supracurenți. În final, panoul electric principal, unde sistemul solar se conectează la rețeaua electrică a casei, are un întrerupător care controlează fluxul de energie solară către interiorul locuinței. Fiecare componentă are nevoi diferite de curent, așadar fiecare întrerupător trebuie dimensionat corespunzător.

Termeni cheie pentru dimensionare

Înainte de a începe dimensionarea, învață acești termeni simpli.
Curentul, măsurat în amperi, reprezintă fluxul de electricitate. Toate componentele solare au o clasificare de „curent maxim”, iar întrerupătoarele trebuie să fie capabile să suporte acesta. Tensiunea, măsurată în volți, este forța care împinge electricitatea; o tensiune mai mare înseamnă un curent mai mic pentru aceeași cantitate de putere. Curentul continuu este fluxul constant în timpul utilizării normale, iar întrerupătoarele trebuie dimensionate pentru 125% din acesta (o regulă de siguranță pentru a preveni supraîncălzirea). Curentul de scurtcircuit este curentul brusc și mare rezultat dintr-un scurtcircuit, iar întrerupătoarele trebuie să declanșeze rapid pentru a opri acesta.

Dimensionarea întrerupătoarelor pentru panourile solare

Panourile solare sunt conectate în șiruri, iar întrerupătorul pentru un șir trebuie să suporte curentul maxim provenit de la panouri.
De exemplu, dacă aveți 4 panouri pe șir, fiecare cu 300 de wați, curentul maxim al șirului este de aproximativ 8,5 amperi. Pentru a determina dimensiunea corectă a întrerupătorului, calculați 125% din acest curent maxim (8,5 amperi x 1,25 = 10,625 amperi), astfel încât un întrerupător de 10 amperi este potrivit. Dacă șirul are 6 panouri de câte 300 de wați fiecare, curentul maxim rămâne de 8,5 amperi (deoarece adăugarea mai multor panouri pe un șir crește tensiunea, nu și curentul), astfel încât un întrerupător de 10 amperi este în continuare suficient.
Pentru panouri de 400 de wați, un șir format din 4 panouri are un curent maxim de aproximativ 11,0 amperi. 125% din 11,0 amperi înseamnă 13,75 amperi, deci este necesar un întrerupător de 15 amperi. Un șir format din 6 panouri cu 400 de wați fiecare are și el un curent maxim de 11,0 amperi, astfel încât în acest caz este corect un întrerupător de 15 amperi.
Pentru panouri de 500 de wați, un șir de 4 panouri are un curent maxim de aproximativ 14,0 amperi. 125% din 14,0 amperi este 17,5 amperi, deci este necesar un întrerupător de 20 de amperi. Același lucru se aplică unui șir de 6 panouri cu 500 de wați fiecare, care are de asemenea un curent maxim de 14,0 amperi, având nevoie de un întrerupător de 20 de amperi.

Dimensionarea întrerupătoarelor pentru invertor

Invertoarele convertesc curentul continuu (DC) de la panouri în curent alternativ (AC) și au nevoie de întrerupătoare atât pe partea de intrare (DC), cât și pe partea de ieșire (AC).

Partea de intrare DC

Pentru un invertor de 3kW, curentul maxim DC este de aproximativ 22 de amperi. 125% din 22 de amperi este 27,5 amperi, deci este necesar un întrerupător de 30 de amperi. Un invertor de 5kW are un curent maxim DC de aproximativ 35 de amperi. 125% din 35 de amperi este 43,75 amperi, deci un întrerupător de 45 de amperi este potrivit.
Un invertor de 7,6kW are un curent maxim DC de aproximativ 50 de amperi. 125% din 50 de amperi este 62,5 amperi, deci este necesar un întrerupător de 60 de amperi. Pentru un invertor de 10kW, curentul maxim DC este de aproximativ 65 de amperi. 125% din 65 de amperi este 81,25 amperi, deci un întrerupător de 80 de amperi este potrivit.

Partea de ieșire AC

Pe partea de curent alternativ, un invertor de 3 kW are o intensitate maximă de ieșire de aproximativ 13 amperi. 125% din 13 amperi este 16,25 amperi, deci este necesar un întrerupător de 20 de amperi. Un invertor de 5 kW are o intensitate de ieșire de curent alternativ de aproximativ 21 de amperi. 125% din 21 de amperi este 26,25 amperi, deci un întrerupător de 30 de amperi este corect.
Un invertor de 7,6 kW are o intensitate maximă de ieșire de curent alternativ de aproximativ 32 de amperi. 125% din 32 de amperi este 40 de amperi, deci un întrerupător de 40 de amperi funcționează. Pentru un invertor de 10 kW, intensitatea maximă de ieșire de curent alternativ este de aproximativ 42 de amperi. 125% din 42 de amperi este 52,5 amperi, deci un întrerupător de 50 de amperi este potrivit.

Dimensionarea întrerupătoarelor pentru stocarea energiei în baterii

Bateriile stochează energia și o eliberează atunci când este necesară, iar întrerupătorul acestora trebuie să suporte intensitatea curentului în timpul încărcării și descărcării.
O baterie de 5 kWh are o intensitate maximă de încărcare/descărcare de aproximativ 40 de amperi. 125% din 40 de amperi este 50 de amperi, deci este necesar un întrerupător de 50 de amperi. Pentru o baterie de 10 kWh, intensitatea maximă este de aproximativ 60 de amperi. 125% din 60 de amperi este 75 de amperi, deci un întrerupător de 75 de amperi funcționează.
O baterie de 15 kWh are un curent maxim de aproximativ 80 A. 125% din 80 A este 100 A, deci este necesar un întrerupător de 100 A. Pentru o baterie de 20 kWh, curentul maxim este de aproximativ 100 A. 125% din 100 A este 125 A, deci un întrerupător de 125 A este potrivit.

Dimensionarea întrerupătoarelor pentru conexiunea la panoul principal

Întrerupătorul din panoul principal al casei controlează fluxul de energie solară către locuință.
Pentru o dimensiune totală a sistemului solar de 3 kW, curentul AC maxim care intră în locuință este de aproximativ 13 A. 125% din 13 A este 16,25 A, deci este necesar un întrerupător de 20 A. Un sistem de 5 kW are un curent AC maxim de aproximativ 21 A. 125% din 21 A este 26,25 A, deci un întrerupător de 30 A este corespunzător.
Un sistem de 10 kW oferă un curent maxim de curent alternativ de aproximativ 42 A. 125% din 42 A este 52,5 A, deci un întrerupător de 50 A este potrivit. Pentru un sistem de 15 kW, curentul maxim este de aproximativ 63 A. 125% din 63 A este 78,75 A, deci este necesar un întrerupător de 80 A. Un sistem de 20 kW are un curent maxim de aproximativ 84 A, iar 125% din 84 A este 105 A, deci un întrerupător de 100 A funcționează.

Sfaturi pentru dimensionarea întrerupătoarelor în 2025

Utilizați standardele din 2025, deoarece panourile solare și invertoarele noi din 2025 sunt mai eficiente, dar pot avea vârfuri de curent mai mari. Verificați întotdeauna specificațiile producătorului din 2025 pentru a obține valori exacte ale curenților maximi.
Țineți cont de temperatură: În zonele calde, unde temperatura medie este peste 90°F (32°C), cablurile și întrerupătoarele pot supraîncălzi. Măriți dimensiunea întrerupătorului cu 10% în aceste locații pentru a compensa.
Evitați să amestecați mărcile: Utilizați întrerupătoare de la aceeași marcă ca și invertorul sau panourile dvs. Părțile necorespunzătoare pot cauza declanșări sau defecte, deoarece mărcile diferite pot avea ușor diferite capacități de gestionare a curentului.
Verificați codurile locale: Unele zone au reguli specifice. De exemplu, California necesită întrerupătoare etichetate pentru utilizare cu panouri solare, iar alte regiuni pot avea cerințe similare pentru a asigura siguranța și compatibilitatea.

Întrebări frecvente

Ce se întâmplă dacă întrerupătorul este prea mic?

Se va declanșa frecvent, oprim sistemul solar. Acest lucru reduce producția de energie și poate deteriora întrerupătorul în timp, deoarece declanșările frecvente uzează componentele interne.

Pot folosi un întrerupător mai mare decât cel recomandat?

Nu. Un întrerupător mai mare nu se va declanșa în caz de suprasarcină, permițând trecerea unui curent prea mare prin fire și echipamente. Acest lucru poate cauza suprasolicitare, incendii sau daune permanente panourilor, inversoarelor sau instalației electrice.

Am nevoie de un întrerupător special pentru sistemele solare?

Da. Întrerupătoarele solare sunt concepute pentru a suporta curentul continuu (DC), care este mai periculos decât curentul alternativ (AC), deoarece nu se inversează, fiind mai dificil de întrerupt. De asemenea, au o durabilitate mai mare pentru utilizarea în aer liber, deoarece multe dintre întrerupătoarele pentru sisteme solare sunt instalate în carcase exterioare.

Cât de des ar trebui să verific întrerupătoarele?

Verificați-le la fiecare 6 luni. Căutați semne de suprasolicitare, cum ar fi urme de arsuri, plastic topit sau un miros puternic, înțepător. De asemenea, verificați dacă există coroziune, mai ales în zonele umede sau costiere, deoarece aceasta poate împiedica întrerupătorul să declanșeze corespunzător.

Pot instala eu întrerupătorul?

Este mai bine să angajați un electrician autorizat. Sistemele solare implică tensiuni înalte (atât de curent continuu, cât și de curent alternativ), iar o instalare incorectă poate fi fatală. Electricienii au pregătirea necesară pentru a dimensiona și instala întrerupătoarele corect, asigurând conformitatea cu reglementările locale și standardele de siguranță.