Wytyczne SBF – jak czytać?

Pod koniec października Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej (SBF) polska PV opublikowało wytyczne dotyczące projektowania i wykonania instalacji PV w kontekście ich bezpieczeństwa przeciwpożarowego.

Ponieważ dokument zawiera wiele cennych informacji, postaramy się zwrócić uwagę na najważniejsze z nich.

Przewodnik

Aby łatwo odnaleźć się w gąszczu różnych instalacji, poniżej przedstawiamy ikonografikę z najczęściej spotykanymi wariantami:

Po pierwsze – czy zawsze rozłącznik DC?

Pojawiło się sporo wątpliwości: czy uzgodnienie instalacji PV z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych jest tożsame z koniecznością stosowania rozłącznika DC? Otóż NIE!

Norma niemiecka VDE-AR-E 2100-712, która tak chętnie jest cytowana w różnych publikacjach mówi wyraźnie:

Co można przetłumaczyć następująco:

Również w publikacji SBF możemy znaleźć podobny fragment, który odwołuje się do budynków, w których nie ma PWP, tj. przeciwpożarowego wyłącznika prądu:

W przypadku, gdy w budynku jest zainstalowany PWP i nie możemy wprowadzić napięcia do strefy pożarowej o kubaturze > 1000m³, możliwe jest (i zgodne z w/w niemiecką normą krajową) prowadzenie instalacji DC na zewnątrz – co w praktyce oznacza również montaż falownika PV na zewnątrz strefy pożarowej.

Po drugie – co to jest AFDD i AFCI?

Zacznijmy od dobrze znanych układów AFDD (ang. Arc Fault Detecting Device – układy wykrywania łuku). Polska wersja normy PN-HD 60364-4-42:2011 – “Instalacje elektryczne niskiego napięcia — Część 4-42: Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa — Ochrona przed skutkami oddziaływania cieplnego” określa sytuacje szczególnego zagrożenia pożarowego, w których powinno instalować się te dodatkowe zabezpieczenia.

Natomiast normę międzynarodową PN-EN 62606 “Wymagania ogólne dla urządzeń do detekcji zwarć łukowych” stosuje się do urządzeń do detekcji zwarć łukowych (dalej nazywanych AFDD) przeznaczonych do użytku domowego i podobnych zastosowań w obwodach a.c.

Należy zatem zaznaczyć, że:

stosowanie układów AFDD jest niezależne od instalacji fotowoltaicznej w danym budynku. Innymi słowy: jeżeli budynek kwalifikuje się do stosowania układów AFDD, to powinny one zostać tam zainstalowane bez względu na obecność instalacji PV.

Trochę inaczej sprawa wygląda z układami AFCI (ang. Arc Fault Circuit Interrupter). Możemy dla uproszczenia przyjąć, że układy te stosuje się po stronie DC instalacji PV. Mogą one być wbudowane w falowniki.

Aktualnie w Europie nie istnieje standard ani norma, która opisywałaby budowę, działanie, sposób instalacji czy metodę badania takich układów. Oznacza to, że przeciętny chiński producent falowników może swoje produkty promować skrótem AFCI, co w praktyce równie dobrze może oznaczać “Almost Fantastic Chineese Inverter“. Żaden z europejskich producentów falowników nie oferuje tej funkcjonalności PRZED ustaleniem europejskiego standardu.

UWAGA! Nie jest wiadome, czy aktualnie stosowane układy AFCI, np. zabudowane w falownikach, będą spełniały wymagania europejskich norm, których wprowadzenie planowane jest na drugą połowę 2021 roku.

Po trzecie – optymalizatory i mikrofalowniki

Wytyczne SBF stawiają sprawę jasno:

Po pierwsze: stosując urządzenia typu MLPE (ang. Module Level Power Electronics) należy zwrócić szczególną uwagę na rodzaje złącz DC w tych urządzeniach i przy modułach. Muszą one pochodzić od tego samego producenta i być tego samego typu! W przeciwnym wypadku narażamy się na możliwość powstania łuku elektrycznego, a w jego wyniku – pożaru. Więcej na ten temat w tym artykule.

Po drugie: stosowanie urządzeń MLPE takich jak zewnętrznie dołączane optymalizatory trzykrotnie zwiększamy ilość połączeń w porównaniu do instalacji z falownikiem łańcuchowym.

Jest to sprzeczne z zaleceniami poradnika, nakazującymi ograniczenie liczby połączeń DC w instalacji PV.

Podsumowanie

Przypominamy, że rozważając moc instalacji PV bierzemy pod uwagę generator – czyli moc modułów PV (a nie przetwornik, jakim jest falownik). Dlatego wszystkie wartości dla ułatwienia oznaczamy w “kWp”.

Jeśli instalacja PV ma ≤ 6.5 kWp

Brak konieczności uzgodnień z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń ppoż. Co oczywiście nie oznacza, że instalację można zrobić bez projektu, niechlujnie i niezgodnie z przepisami czy też normami.

Jeśli instalacja PV ma > 6.5 kWp, ale ≤ 50.0 kWp

Konieczne jest uzgodnienie “projektu tych urządzeń” z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń ppoż. Wspólnie z rzeczoznawcą powinny zostać dobrane adekwatne środki bezpieczeństwa. I nie polega to na tym, aby bezkrytycznie pakować do instalacji “wyłączniki strażaka” lub układy MLPS (optymalizatory, mikrofalowniki), ponieważ zbyt duża ilość zbędnych urządzeń i dodatkowych połączeń zwiększa ryzyko powstania pożaru w instalacji PV!

Środki organizacyjne, o których mówią normy i wytyczne SBF to:

• prowadzenie przewodów DC poza zasięgiem ręki, podtynkowo lub w korytkach kablowych EI30
• prawidłowe oznakowanie tras kablowych DC

Jeżeli jednak w budynku znajduje się PWP (przeciwpożarowy wyłącznik prądu), rozwiązaniem akceptowalnym jest pozostawienie przewodów DC poza strefą pożarową, czyli: montaż falownika PV na zewnątrz tej strefy.

Jeśli instalacja PV ma > 50.0 kWp

Dla takiej instalacji wymaganie jest uzyskanie pozwolenia na budowę, a co za tym idzie: uprzednie przygotowanie projektu budowlanego przez osoby posiadające odpowiednie uprawnienia.

Również w tym przypadku możliwe jest wykorzystanie rozwiązań organizacyjnych stosowanych w instalacjach o mocy > 6.5 kWp, ale ≤ 50.0 kWp.

A teraz – do pobrania!