La foudre et les décharges statiques associées sont la principale cause de pannes soudaines et inattendues des systèmes photovoltaïques. La foudre n'a pas besoin de frapper directement pour endommager les équipements électroniques sensibles, tels que les onduleurs, les commandes, les radios et les équipements de divertissement. Il peut être à des kilomètres et invisible et provoquer des pics de haute tension dans le câblage, en particulier dans les longues lignes. Heureusement, presque tous les cas de dommages causés par la foudre peuvent être évités en mettant correctement le système à la terre. Les propriétaires de réseaux électriques indépendants ne disposent pas de la mise à la terre fournie par la société de services publics et la négligent souvent jusqu'à ce qu'il soit trop tard.
Mes propres clients ont signalé des dommages aux onduleurs, aux contrôleurs de charge, aux réfrigérateurs à courant continu, aux ballasts fluorescents, aux téléviseurs, aux pompes et (rarement) aux panneaux photovoltaïques. Ces dommages ont coûté plusieurs milliers de dollars, et TOUS les rapports provenaient de systèmes installés par le propriétaire qui n'étaient PAS MIS À LA TERRE.
MISE À LA TERRE signifie connecter électriquement une partie de la structure de votre système et/ou du câblage à la terre. Pendant les orages, les nuages accumulent une charge électrique statique. Cela provoque l'accumulation de la charge opposée dans les objets au sol. Les objets ISOLES de la Terre ont tendance à accumuler des charges plus fortement que la Terre environnante. Si la différence de potentiel (tension) entre l'air et l'objet est suffisamment grande, la foudre sautera à travers l'espace.
Mettre votre système à la terre permet quatre actions :
- Il draine les charges accumulées afin que la foudre NE SOIT PAS ATTIRÉE PAR votre système.
- Si la foudre frappe ou si une charge élevée est créée, votre connexion à la terre fournit un chemin sûr pour une décharge directe à la terre plutôt que par votre câblage.
- Il réduit le risque d'électrocution des parties à haute tension (CA) de votre système, et
- Réduit le bourdonnement électrique et la radio générés par les onduleurs, les moteurs, les lampes fluorescentes et d'autres appareils, notamment
Suivez ces directives pour obtenir une mise à la terre efficace :
LA SÉCURITÉ AVANT TOUT !!! Si vous n'êtes pas sûr de pouvoir brancher votre système correctement, ENGAGEZ UN ÉLECTRICIEN !
Installez un bon système de mise à la terre :
La mise à la terre minimale est assurée par une tige de terre plaquée cuivre, généralement de 2,5 mètres de long, enfoncée dans la terre. Il s'agit d'une procédure minimale dans une zone où le sol est humide (électriquement conducteur). Là où le sol peut être sec, en particulier sablonneux, ou là où la foudre peut être particulièrement violente, plus de tiges doivent être installées, à au moins 3 pieds de distance. Connectez ou "attachez" toutes les tiges de terre ensemble via un fil de cuivre nu et enterrez le fil. Utilisez uniquement des pinces approuvées pour attacher le fil aux barres. Si votre réseau photovoltaïque est à une certaine distance de la maison, enfoncez le piquet de terre à proximité et enterrez le fil dénudé dans la tranchée contenant les lignes électriques.
Les conduites d'eau en métal enterrées dans le sol peuvent également être bien mises à la terre. Achetez des connecteurs approuvés à cet effet et connectez-les UNIQUEMENT aux conduites d'eau froide, JAMAIS aux conduites d'eau chaude ou de gaz. Méfiez-vous des raccords en plastique - contournez-les avec du fil de cuivre. Les tubages de puits de fer sont des tiges de super terre. Percez et taraudez un trou dans le boîtier pour obtenir une bonne connexion boulonnée. Si vous vous connectez à plusieurs objets mis à la terre (plus il y en a, mieux c'est), il est essentiel de les connecter électriquement (câbler) ensemble. Les connexions réalisées dans ou près du sol sont sujettes à la corrosion, utilisez donc des connecteurs en bronze ou en cuivre appropriés. Votre système de mise à la terre est seulement aussi bon que les connexions électriques les plus faibles.
Si votre site est rocheux et que vous ne pouvez pas enfoncer les piquets de terre en profondeur, enterrez (autant que possible) au moins 45 mètres de fil de cuivre nu. Plusieurs pièces qui rayonnent vers l'extérieur sont les meilleures. Essayez de les enterrer dans des endroits souvent humides. Si vous êtes dans une zone frappée par la foudre, enterrez quelques centaines de mètres si vous le pouvez. L'idée est d'établir le plus possible de contacts électriques avec la terre, sur une surface aussi large que possible, de préférence en contact avec un sol humide.
Vous pouvez économiser de l'argent en achetant du fil de cuivre usagé (pas en aluminium) auprès d'un ferrailleur et en retirant l'isolant (utilisez des "boulons fendus" en cuivre ou des épissures serties pour assembler des pièces impaires. distance de 9 mètres ou plus , et si vous êtes dans un environnement rapide comme l'éclair, sec ou rocheux, faites passer les fils dans un conduit métallique et connectezConnectez le câble à votre système de mise à la terre.
Quoi connecter à votre système de mise à la terre :
MISE À LA TERRE DE LA CHARPENTE MÉTALLIQUE de votre générateur PV. (Si votre cadre est en bois, joignez les cadres du module au métal et connectez le fil à la terre.) Assurez-vous de fixer vos fils de terre au métal afin qu'ils ne se détachent pas et inspectez-les régulièrement. Également au sol des mâts d'antenne et des tours d'éoliennes.
METTEZ À LA TERRE LE CÔTÉ NÉGATIF DE VOTRE SYSTÈME D'ALIMENTATION, mais effectuez D'ABORD le test de fuite à la terre suivant : Fournissez un "multi-testeur" commun. Réglez-le sur l'échelle "milliamp" la plus élevée. Placez la sonde négative sur le négatif de la batterie. et la sonde positive de votre système de mise à la terre. Pas de cours magistral ? Bien. Maintenant, réduisez-le à l'échelle milli ou microampère la plus basse et réessayez. Si vous n'obtenez que quelques microampères, ou zéro, ALORS VOTRE BATTERIE EST NÉGATIVE. Si vous avez lu la fuite à la terre, vérifiez votre système pour quelque chose du côté positif qui entre en contact avec la terre d'une manière ou d'une autre. (Si vous lisez quelques microampères à la terre, votre compteur est susceptible de détecter les signaux des stations de radio.)
Connectez votre DC-min à la terre UNIQUEMENT À UN SEUL ENDROIT, à une borne négative de batterie ou à une autre connexion principale négative à proximité (par exemple, à un interrupteur principal ou à un onduleur. NE PAS mettre à la terre la borne négative sur le réseau ou sur d'autres points.
METTEZ À LA TERRE VOS CADRES DE GÉNÉRATEUR ET D'ONDULEUR CA, ainsi que les fils et conduits neutres CA de la manière commune à tous les systèmes CA. Cela protège contre les chocs et les dommages causés par la foudre.
Le CÂBLAGE DU SYSTÈME PV doit être effectué avec des longueurs minimales de fil, qui sont glissées dans le cadre métallique, puis passées dans un conduit métallique. Les fils positifs et négatifs doivent être acheminés ensemble dans la mesure du possible, plutôt qu'espacés. Cela minimise l'induction de coups de foudre. Enterrez les longs fils mâles au lieu de les poser au-dessus de votre tête. Placez-les dans un conduit métallique mis à la terre si vous pensez avoir besoin d'une protection maximale.
LES DISPOSITIFS DE PROTECTION CONTRE LES SURTENSIONS contournent les hautes tensions causées par la foudre. Ils sont recommandés pour une protection supplémentaire dans les zones sujettes à la foudre ou lorsqu'une mise à la terre appropriée n'est pas possible (comme sur un sommet rocheux sec), en particulier si de longues lignes sont acheminées vers un réseau, une pompe, une antenne ou entre des bâtiments. Les parasurtenseurs doivent être spéciaux pour les systèmes basse tension, veuillez donc contacter votre revendeur PV.
LA SÉCURITÉ AVANT TOUT !!! Si vous n'êtes pas sûr de pouvoir brancher votre système correctement, ENGAGEZ UN ÉLECTRICIEN !