Ficha 02 · Dimensionamento, terras, ensaios e anomalias

Exercício 1 · Validar uma proposta de fileiras

Módulo: Voc = 45,6 V, Vmp = 38,2 V, coeficiente da Voc = -0,27 %/°C, coeficiente da tensão no MPP = -0,31 %/°C. Inversor: tensão máxima de entrada 1000 V, janela MPPT de 200 V a 800 V. Temperatura mínima de projeto -8 °C, temperatura máxima das células 68 °C. Um colega propõe fileiras de 20 módulos. (a) Calcula a Voc a -8 °C e o número máximo de módulos pela tensão máxima de entrada. (b) Calcula a Vmp a 68 °C e o número mínimo pela janela MPPT. (c) Calcula a Vmp a -8 °C e o número máximo pelo topo da janela MPPT. (d) Qual é o intervalo possível e a proposta de 20 módulos é válida? (e) Confirma uma fileira de 12 módulos.

Exercício 2 · Secção mínima de um cabo DC

Uma fileira de 12 módulos (Vmp = 38,2 V) tem corrente de 9,8 A. Quer-se uma queda de tensão não superior a 1 % da tensão da fileira (ρ = 0,0225 Ω·mm²/m). (a) Qual é a queda de tensão máxima, em volts? (b) Com 22 m de cabo de ida até ao inversor, qual é a secção mínima calculada e que secção adotas, sabendo que os cabos solares usados são normalmente de 4 ou 6 mm²? (c) E se o percurso de ida fosse de 44 m? (d) Que outra verificação falta?

Exercício 3 · Proteção e cabo de um inversor trifásico

Um inversor trifásico de 8 kW liga-se ao quadro por 15 m de cabo. (a) Qual é a corrente por fase a 400 V? (b) Que calibre de disjuntor tripolar escolherias entre 10 A, 16 A e 20 A? (c) Qual é a queda de tensão com cabo de 2,5 mm² e de 4 mm²? Usa ΔU = √3 × L × I × ρ ÷ S. (d) Que verificação final falta?

Exercício 4 · Terra e diferencial

A medição da resistência de terra de uma moradia, feita com o telurómetro em solo seco, deu 120 Ω. A instalação tem um diferencial. Calcula o valor máximo teórico de RA para diferenciais de 30 mA, 300 mA e 500 mA. Com qual deles o valor medido é compatível? Que fazer se o diferencial existente for o de 500 mA? Que cuidado se tem na medição, relativamente ao estado do solo? E que condição de segurança se garante antes de abrir a ligação do elétrodo para medir?

Exercício 5 · Interpretar ensaios e separar fases

(a) Dos ensaios seguintes, indica quais se fazem antes de ligar o inversor à rede e quais na colocação em funcionamento: funcionamento do inversor, diferencial, proteções do inversor, isolamento do circuito DC, Voc das fileiras, polaridade, continuidade da terra, inspeção visual, corrente das fileiras. (b) Duas fileiras iguais, de 11 módulos, medidas à mesma hora com as células à mesma temperatura, deram 497 V e 453 V. Um módulo tem Voc de cerca de 44,7 V a essa temperatura. Que conclusão se tira? (c) Noutra fileira, o ensaio de isolamento deu 0,4 MΩ, com mínimo de 1 MΩ no manual: está conforme? (d) Podes fechar o disjuntor AC e o interruptor-seccionador DC nesta situação?

Exercício 6 · Despistar anomalias

Para cada situação, indica a causa mais provável e a primeira verificação: (a) o inversor não arranca e o mostrador está apagado do lado AC; (b) um microinversor não comunica e o módulo está na mesma posição desde o início; (c) o inversor indica alarme de isolamento depois de uma noite de chuva; (d) um conector DC está derretido.

Exercício 7 · Produção real e bateria

Uma instalação de 5,5 kWp, com irradiação anual no plano de 1650 kWh/m² e performance ratio previsto de 0,82, produziu 6900 kWh no primeiro ano, segundo o contador. Tem uma bateria de 8 kWh nominais e profundidade de descarga de 80 %. (a) Qual foi o performance ratio real? (b) Compara-o com o previsto e indica que verificações farias. (c) Quanto tempo aguenta a bateria uma carga noturna de 0,5 kW? (d) Que cuidado tens ao explicar isto ao cliente?

Exercício 8 · Conversa com o cliente

Concluídos os ensaios, o cliente diz: "Já está tudo a funcionar, não preciso que me explique nada, só diga quanto vou poupar por mês." Redige uma resposta assertiva e indica o que deve constar da formação mínima e da documentação a entregar.