Primeiramente temos que saber oque é o STRING BOX e para que serve …
O String Box é o componente que faz a proteção da parte CC (corrente contínua) da usina e é conectada entre os módulos fotovoltaicos e o inversor. Esse equipamento isola o sistema de produção de energia fotovoltaica (painéis fotovoltaicos – Painéis PV), com o propósito de impedir o risco de propagação de acidentes elétricos, como os curtos-circuitos e os surtos elétricos. Dessa forma, a String Box sacrifica seus componentes e abre o circuito elétrico em que ela está instalada. Analogamente, ela funciona como os disjuntores de energia dentro do seu quadro de distribuição de circuitos (QDC).
A geração fotovoltaica se dá pelo conjunto de células, compondo os Painéis PV e o conjunto de Painéis PV compões os Módulos Fotovoltaicos. Estes ativos com a variação diária da radiação solar passam por desgastes, picos e baixa radiação assim como interferência e intempéries, havendo muito desperdício da energia produzida por cada célula, além de alguns curtos-circuitos e surtos elétricos. O String Box tem a função de otimizar de dar a devia proteção e segurança.
O que compõe uma String Box?
Basicamente a String Box é composta por três itens: invólucro, disjuntor CC ou chave seccionadora e o DPS CC.
- Invólucro: componente que aloja os dispositivos de proteção e/ou de manobra.
- Fusível CC: Os fusíveis são elementos de proteção elétrica do circuito CC, baratos e fáceis de substituir o fusível aplicado como primeira proteção.
- Disjuntor CC: dispositivo de proteção que tem como função proteger os cabos contra sobrecargas e curto-circuito, além de garantir a segurança da instalação e dos usuários.
- Chave seccionadora: dispositivo de manobra que tem a função de permitir o seccionamento do circuito sob carga, interrompendo-o quando for necessário.
- DPS CC: Dispositivo de Proteção contra Surto que tem como objetivo proteger a instalação contra surtos de tensão ou correntes causadas por descargas atmosféricas.
O que diz a norma NBR 16690?
A norma NBR 16690 Instalações elétricas de arranjos fotovoltaicos – Requisitos de projeto, foi publicada em 2019 e orienta que “os meios de manobra em arranjos fotovoltaicos devem ser providos, de acordo com a tabela 6, para isolar o arranjo fotovoltaico da Unidade de Condicionamento de Potência [o inversor] e vice-versa e para permitir a realização segura de tarefas de manutenção e isolação”.
A norma ainda define os locais onde o seccionamento pode estar localizado, quando o dispositivo de seccionamento que está no inversor pode ser aceito ou se é necessário que haja um dispositivo externo, no item 6.3.7.3.
Para substituição de UCP completas, um dos seguintes meios de manobra deve ser utilizado:
- um dispositivo interruptor-seccionador adjacente e fisicamente separado; ou
- um dispositivo interruptor-seccionador que esteja ligado mecanicamente à UCP e que permita que a UCP seja removida sem riscos elétricos; ou
- um dispositivo interruptor-seccionador localizado dentro da UCP, se a UCP incluir um meio de isolamento que opere apenas quando o dispositivo interruptor-seccionador estiver na posição aberta; ou seja, quando em manutenção, a UCP só pode ser aberta ou retirada se o dispositivo interruptor-seccionador estiver na posição aberta; ou
- um dispositivo interruptor-seccionador localizado dentro da UCP, se a UCP incluir um meio de isolamento que só pode ser operado com uma ferramenta e estiver marcada com um sinal de alerta facilmente visível ou texto indicando “Não desligar sob carga”.
Se o inversor atende esses requisitos, não é necessário um outro dispositivo de seccionamento externo.
Em relação ao DPS, no item 6.3.5 da NBR 16690, Dispositivo de proteção contra surtos (DPS), diz que “certas UCP [Unidade de Condicionamento de Potência – o inversor] possuem alguma forma de DPS embutido, porém devem ser instalados tão perto quanto possível do equipamento a ser protegido”. Tal norma ainda afirma que “para a proteção no lado de corrente contínua, os DPS devem estar em conformidade EN 50539-11 ou a IEC 61643-31 e ser explicitamente classificados para uso no lado em corrente contínua de um sistema fotovoltaico.”
No item 5.4.2 da NBR 16690, diz que “para proteger o sistema em corrente contínua como um todo, dispositivos de proteção contra surtos devem ser avaliado de acordo com a série ABNT NBR 5419 e medidas de proteção devem ser implementadas quando a necessidade for comprovada na análise de risco. ”
Em outras palavras, o uso do DPS CC e outros ativos são necessários e fundamental nos projetos fotovoltaicos, podendo ou não estar interno ao inversor.
Nas imagens da String Box desenvolvidas pela CSR, optamos por colocar o DPS CC externo ao inversor.
Por que ela é tão importante?
Conforme mencionado acima, a String Box é essencial para a proteção do sistema de geração de energia fotovoltaica, uma vez que realiza um seccionamento sob a carga elétrica, protegendo a instalação contra surtos de tensão ou correntes causadas por descargas atmosféricas. Os componentes que a acompanham podem ser internos ou externos ao inversor. A não proteção dos equipamentos pode ocasionar a queima do equipamento, parada de operação e incêndios.
A String Box consome energia?
Não. O sistema inteligente utilizado pela String Box é baseado nas leis físicas e nas propriedades químicas dos materiais, de tal forma que são aproveitadas para abrir o circuito em caso de alguma falha.
É seguro instalar a usina solar sem a String Box?
Não! Esse equipamento é primordial para garantir a segurança dos usuários, afinal, você tem uma geradora de energia dentro de sua residência. Em outras palavras: você não possui mais uma típica distribuição da energia de uma fonte distante. Você tem uma usina própria que requer este nível de cuidado.
A distância entre o gerador e a distribuição é pequena, portanto, é necessário tomar alguns cuidados. Você pode usar sem medo a energia solar em sua casa, desde que se certifique que o fabricante e o instalador estão utilizando as medidas de segurança ideais.
Atualmente o mercado oferece ótimos equipamentos com as devidas proteções internas, atendendo as normas e não precisando de um String Box externo. Mas recomendamos aplicação do String Box externo e posicionado adequadamente, facilitando assim as intervenções para manutenção e em caso de sinistro… melhor no ativo mais barato (String Box externo) do que no ativo mais caro (inversor), além de otimizar a correção dispensando a necessidade de acionar a Garantia por dano interno no inversor.
Tem dúvidas sobre esse equipamento? Tem alguma experiência para contar? Não deixe de compartilhar com a gente nos comentários!
