Aterramento de Sistemas Fotovoltaicos: Tudo o Que Você Precisa Saber para Garantir Segurança

Este não é apenas mais um artigo sobre o aterramento fotovoltaico. É uma oportunidade para transformar a segurança e a durabilidade do seu sistema solar, garantindo que ele funcione de forma eficiente e protegida contra os perigos atmosféricos ou da rede. Mas, você entende como ele protege seus investimentos em energia limpa?

Vou te mostrar como o aterramento adequado pode ser a chave para um sistema fotovoltaico seguro e sustentável, protegendo seus investimentos em energia limpa. Sou Miguel Lino, especialista em sistemas ambientais pela IBRAP, e estou aqui para guiar você nessa transformação essencial.

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Conceitos Básicos de Aterramento em Usinas Fotovoltaicas

As usinas fotovoltaicas são plantas energéticas que geram energia através da luz solar. E para todos sistema elétrico e indicado que o mesmo seja protegido contra descargas atmosféricas por meio do aterramento solar.

Definição de Usinas Fotovoltaicas

O sistema de aterramento usa uma malha de aterramento, geralmente envolve o cobre nu. Isso não segue um padrão reticulado. Um anel de aterramento é obrigatório no perímetro².

Componentes-Chave de um Sistema de Aterramento

• A equipotencialização funcional é essencial para a operação e proteção contra descargas atmosféricas³.
• Em usinas de solo, a malha de aterramento pode não precisar de condutores de equipotencialização adicionais².
• Para usinas de solo ligadas à rede de alta-tensão, os gradientes de potencial no solo precisam ser controlados².
• DPS (dispositivo de proteção contra surtos) é um componente essencial para a segurança elétrica em qualquer instalação, desempenhando um papel vital na proteção contra surtos de tensão.

“O aterramento da placa solar é uma exigência na instalação de sistemas fotovoltaicos.”⁴

Aterramento de energia solar: Importância e Benefícios

O aterramento de energia solar é necessário para a segurança elétrica dos sistemas fotovoltaicos. Ele elimina correntes de falha e evita choques elétricos e incêndios⁵.

Em caso de falha, como raios ou problemas na rede, o aterramento oferece um caminho seguro para o solo. Isso protege pessoas e propriedades⁵.

Segurança Elétrica e Proteção Contra Choques

Os sistemas solares podem ser afetados por surtos de tensão. Esses surtos podem vir de descargas atmosféricas ou problemas na rede⁶. O aterramento eficaz vão proteger equipamentos eletrônicos sensíveis, como inversores e painéis, contra danos de surtos⁶.

Proteção Contra Surtos e Estabilidade do Sistema

Além de proteger contra choques elétricos, o aterramento contribui para a estabilidade do sistema fotovoltaico.

Ele reduz o risco de flutuações de tensão e interrupções de energia, garantindo que o sistema opere de maneira estável e consistente ao longo do tempo. Um componente essencial para essa proteção é o dispositivo de proteção contra surtos (DPS), que atua ao detectar elevações súbitas de tensão.

O DPS se conecta entre as fases e o aterramento, protegendo a instalação contra surtos que podem ser causados por raios ou manobras na rede elétrica.

Em condições normais, o DPS funciona como um circuito aberto, sem interferir na operação do sistema.

Contudo, ao identificar um aumento repentino na tensão, ele se fecha, desviando o excesso de corrente para o aterramento e, assim, protegendo os equipamentos conectados.

Os surtos de tensão podem ter diferentes origens, como descargas atmosféricas diretas ou indiretas, e operações na rede elétrica.

Cada tipo de surto possui uma curva característica de tensão e corrente, exigindo diferentes tipos de DPS. Por exemplo, descargas atmosféricas diretas, que podem gerar tensões de centenas de milhares de volts e correntes de até 30 kA, requerem um DPS classificado como Tipo 1, adequado para curvas 10/350.

Surtos causados por fenômenos na rede elétrica, como manobras de cargas, são melhor tratados com um DPS do Tipo 2, enquanto equipamentos sensíveis ou terminais são protegidos com um DPS do Tipo 3, que lida com surtos de menor intensidade.

Em conclusão, o aterramento de energia solar é vital para a segurança elétrica, proteção contra choques e estabilidade do sistema fotovoltaico. Ele oferece uma solução segura e confiável para a geração de energia limpa e sustentável.

Normas e Regulamentações para Aterramento de Usinas Fotovoltaicas

No Brasil, não há uma norma ABNT específica para o aterramento de grandes usinas fotovoltaicas⁷. Mas, normas internacionais dão orientações importantes. A IEC/TS 62738:2018 fala sobre aterramento em usinas de solo, mas não detalha muito⁷.

A norma norte-americana IEEE-2778-D4:2020 destaca as diferenças entre aterramento em usinas e subestações, focando na segurança contra choques elétricos⁷.

Um comitê da ABNT, o CE 003:102.001 – Aterramentos Elétricos, está criando uma norma para o aterramento de grandes usinas fotovoltaicas⁷. Essa norma vai preencher a lacuna e definir regras para essas instalações⁸.

As normas de instalação de energia solar são cruciais para segurança e qualidade.⁸ Elas ajudam a cumprir leis, tornam o mercado mais transparente e aumentam a confiança dos consumidores⁸.

Para a energia solar no Brasil, existem normas importantes como a ABNT NBR 5410:2004 e a ABNT NBR 5419-1:2015⁸. Elas tratam de instalação elétrica e segurança, mas não especificam o aterramento de usinas fotovoltaicas⁸.

“Seguir normas técnicas facilita o atendimento a requisitos regulatórios, promove a transparência no mercado e contribui para a confiança do consumidor.”

A energia solar fotovoltaica está crescendo no Brasil⁸. Por isso, é essencial ter normas e regulamentações para o aterramento dessas instalações⁷. Uma norma ABNT específica assegurará a segurança e qualidade desses sistemas⁷⁸.

Diretrizes Práticas para o Aterramento de Energia Solar

Para aterrar corretamente um sistema de aterramento de energia solar, é fundamental seguir diretrizes práticas.

Primeiro, é vital seguir as regulamentações e códigos elétricos locais aplicáveis⁹. Isso porque acidentes com sistemas de aterramento ineficiente são comuns⁹. Além disso, um projeto de aterramento bem planejado é essencial para a segurança de equipamentos e pessoas⁹.

É importante usar materiais de alta qualidade, como cobre ou aço inoxidável, para uma conexão confiável à terra.

É fundamental evitar conexões soltas e manter as conexões apertadas e sem corrosão. Isso ajuda a evitar riscos de descargas elétricas, pois equipotencialização e aterramento são cruciais⁹.

Além disso, testes periódicos de resistência de terra são essenciais para o bom funcionamento do sistema.

Por fim, contratar um profissional qualificado é muito recomendado. O aterramento de energia solar exige conhecimento técnico e experiência.

Há inúmeras soluções podem facilitar a equipotencialização, reduzindo riscos e economizando tempo e mão de obra⁹. Seguir estas diretrizes é fundamental para a segurança e o bom funcionamento do seu sistema solar.

Conclusão:

Em suma, o aterramento de sistemas fotovoltaicos é um pilar essencial para garantir a segurança e a eficiência de sua instalação solar.

Um aterramento bem planejado e executado não apenas protege seus equipamentos contra surtos e descargas, mas também prolonga a vida útil do sistema, assegurando um desempenho confiável ao longo do tempo.

Adotar essas práticas é fundamental para quem deseja investir de forma inteligente em energia limpa e sustentável.

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Links de Fontes

1. Aterramento energia solar: saiba por que é importante | Portal Solar – https://www.portalsolar.com.br/aterramento-energia-solar
2. Proposta de revisão da norma NBR 16690: aterramento de usinas fotovoltaicas – https://canalsolar.com.br/proposta-de-revisao-da-norma-nbr16690-aterramento-de-usinas-fotovoltaicas/
3. Como Deve ser Feito o Aterramento em Sistemas de Geração Fotovoltaico – https://blog.solfacil.com.br/energia-solar/como-deve-ser-feito-aterramento-sistemas-geracao-fotovoltaico/
4. Aterramento placa solar: entenda sua importância – https://mayaenergy.com.br/aterramento-placa-solar/
5. ATERRAMENTO DO SISTEMA FOTOVOLTAICO: QUAL A IMPORTÂNCIA? – Energy Brasil Solar – https://energybrasilsolar.com.br/novo/2021/12/03/aterramento-fotovoltaico/
6. Importância do Aterramento para seu projeto fotovoltaico – https://www.energysolver.com.br/single-post/importância-do-aterramento-para-seu-projeto-fotovoltaico
7. Sistema de aterramento de uma usina solar fotovoltaica – https://canalsolar.com.br/sistema-de-aterramento-de-uma-usina-solar-fotovoltaica/
8. Norma técnica de instalação de energia solar: entenda mais | Portal Solar – https://www.portalsolar.com.br/norma-tecnica-energia-solar
9. Sistema rápido de aterramento e equipotencialização de painéis | Entenda – https://canalsolar.com.br/en/sistema-rapido-de-aterramento-e-equipotencializacao-de-modulos-fotovoltaicos/