Pourquoi les onduleurs photovoltaïques signalent-ils une faible résistance d'isolation le matin ?

Un meilleur système de connexion est nécessaire.

Une faible résistance d'isolement est un défaut courant dans les systèmes photovoltaïques et de stockage d'énergie, notamment dans les projets solaires flottants, les régions humides et les sites où les câbles CC sont installés dans des tranchées souterraines.

Il est fréquent que l'onduleur ou le PCS signale un défaut d'isolation tôt le matin ou après la pluie, mais revienne à la normale après l'ensoleillement et l'augmentation de la température.

Pourquoi la résistance d'isolation diminue-t-elle ?

L'humidité due à la pluie, à la rosée et à la condensation peut réduire la résistance d'isolement entre les conducteurs en courant continu et la terre. Cependant, l'humidité n'est souvent qu'un facteur déclenchant, et non la cause première.

Les problèmes sous-jacents courants comprennent :

Isolation des câbles photovoltaïques endommagée ou vieillissante ;
Gaines de câbles rayées par les bords tranchants du plateau ;
Connecteurs PV desserrés, mal sertis ou non adaptés ;
Infiltration d'eau dans les connecteurs ou les boîtes de jonction ;
Câbles endommagés par les rongeurs, l'exposition aux UV ou les contraintes mécaniques ;
Accumulation d'eau autour des câbles reliant la batterie au PC.

Lors d'une observation sur le terrain, la valeur d'isolation PV-sol indiquée est passée d'environ 8,3 kΩ à 6h30 à 59 kΩ trois heures plus tard, soit une différence d'environ 7,1 fois, à mesure que l'environnement devenait plus sec.

Cela explique pourquoi un système peut fonctionner normalement par temps sec, mais déclencher des alarmes en cas de pluie ou de condensation matinale.

Comment l'onduleur détecte-t-il le défaut ?

Les onduleurs photovoltaïques surveillent l'état de l'isolation entre la tension positive et négative du système photovoltaïque et la terre de protection. Si la résistance calculée descend en dessous du seuil de l'équipement, l'onduleur peut s'arrêter et déclencher une alarme.

La méthode de détection et le seuil d'alarme varient selon le modèle d'onduleur. Par conséquent, le dépannage doit être effectué conformément aux instructions du fabricant.

Comment localiser le problème

Vérifiez d'abord quand l'alarme se déclenche. Si elle apparaît principalement pendant la pluie ou tôt le matin et disparaît une fois le système sec, il est probable que l'humidité expose un point faible de l'isolation.

Ensuite, des techniciens qualifiés peuvent isoler et tester individuellement les chaînes photovoltaïques ou les branches CC. Si le branchement d'une chaîne en particulier déclenche l'alarme, le problème se situe probablement au niveau du câble, des connecteurs, des boîtes de jonction ou des modules de cette chaîne.

Portez une attention particulière à :

Connecteurs PV présentant un assemblage desserré, des infiltrations d'eau ou une surchauffe ;
Points d'entrée des câbles et bords tranchants des chemins de câbles ;
Câbles exposés présentant des signes de vieillissement ou des dommages mécaniques ;
Feuilles arrière des modules et boîtes de jonction ;
Câbles batterie-PCS installés dans des tranchées humides.

Il ne faut pas ignorer les alarmes répétées, même si elles disparaissent automatiquement. Elles peuvent signaler un début de détérioration de l'isolation.

Le risque majeur : fuites et arcs électriques en courant continu

Une isolation défectueuse peut entraîner des fuites de courant à la terre. Des câbles endommagés ou des connexions desserrées peuvent également provoquer un échauffement localisé et des arcs électriques, augmentant ainsi le risque de dommages matériels ou d'incendie.

Les dispositifs AFCI peuvent aider à détecter les défauts d'arc électrique, mais ils ne peuvent remplacer des composants fiables et une installation correcte. La prévention repose toujours sur des câbles certifiés, des connecteurs compatibles, un sertissage correct, une étanchéité parfaite et une protection mécanique adéquate.

Réduction des risques liés à l'isolation côté courant continu

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La découpe des câbles, l'appariement des connecteurs et le sertissage contrôlés en usine peuvent réduire les variations d'assemblage sur site et aider les entreprises EPC à améliorer la fiabilité des connexions PV, notamment dans les applications PV humides, flottantes et à grande échelle.

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