IEC 62109 – Bezpieczeństwo falowników fotowoltaicznych
Falowniki PV są centralnym elementem instalacji fotowoltaicznej, odpowiedzialnym za konwersję energii DC na AC oraz bezpieczeństwo całego systemu. Norma IEC 62109 określa wymagania konstrukcyjne i testy niezbędne do dopuszczenia inwerterów na rynek.
Dlaczego falowniki wymagają osobnej normy?
Falownik przetwarza energię o dużej mocy, pracuje w wysokiej temperaturze i jest narażony na zmienne warunki elektryczne. Jego awaria może spowodować:
- porażenie prądem,
- pożar,
- uszkodzenia instalacji PV,
- zakłócenia w sieci energetycznej.
IEC 62109 definiuje środki ochrony, które minimalizują te ryzyka.
1. Struktura normy IEC 62109
Norma składa się z dwóch głównych części:
- IEC 62109-1 – ogólne wymagania bezpieczeństwa,
- IEC 62109-2 – wymagania specyficzne dla falowników PV.
2. Ochrona przeciwporażeniowa
Norma określa kluczowe elementy zapewniające bezpieczeństwo użytkownika:
- izolacja podstawowa i podwójna,
- zabezpieczenia przed dotykiem części czynnych,
- uziemienie obudowy,
- zabezpieczenia różnicowoprądowe,
- mechanizmy automatycznego wyłączenia inwertera w przypadku awarii.
3. Testy cieplne i obciążeniowe
Falownik poddawany jest testom:
- wysokotemperaturowym,
- przeciążeniowym,
- pracy ciągłej pod pełnym obciążeniem,
- symulacji awarii komponentów.
4. Testy elektryczne
IEC 62109 obejmuje:
- testy przepięciowe,
- testy izolacji,
- testy kompatybilności elektromagnetycznej (EMC),
- testy odporności na zwarcia po stronie DC.
5. Wymagania dla konstrukcji i materiałów
Norma określa parametry dotyczące:
- jakości układów mocy (IGBT, MOSFET),
- odporności obudowy na warunki atmosferyczne,
- odprowadzania ciepła,
- bezpieczeństwa połączeń DC i AC.
6. ICP – funkcja odłączenia od sieci
IEC 62109 wymaga od falowników prawidłowej pracy funkcji „anti-islanding”, czyli:
- wyłączenia falownika przy braku napięcia sieci,
- ochrony pracowników sieci elektroenergetycznej.
7. Znaczenie normy w projektach PV
Dzięki IEC 62109 inwestor ma pewność, że falownik:
- jest bezpieczny w eksploatacji,
- spełnia normy europejskie i światowe,
- może współpracować z siecią bez ryzyka jej destabilizacji.
To jedna z kluczowych norm dla całego rynku fotowoltaicznego. Opracowanie redakcyjne.
