Segurança em instalações fotovoltaicas: quais os principais erros cometidos?

A segurança em instalações de energia solar é um aspecto importantíssimo na hora de validar um projeto e deveria ser a preocupação número 1 de todos os integradores que atuam no mercado.

No entanto, em razão do crescimento acelerado do setor, muitos profissionais e empresas despreparadas acabam surgindo e oferecendo serviços de péssima qualidade, colocando em risco o investimento feito pelo cliente.

Bruno Kikumoto, engenheiro eletricista e diretor do Canal Solar, listou durante aqueles que considera serem os dez principais erros cometidos.

Antes de mencioná-los, contudo, ele chama a atenção para alguns pontos importantes: o primeiro deles, com relação às normas técnicas para cada tipo de projeto. “Se os seus conceitos fossem aplicados, grande parte dos problemas sequer aconteceriam”, garantiu.

“A norma não é uma lei, ou seja, não tem um caráter legislativo. Porém, se uma empresa acabar parando em disputa judicial, um argumento forte para que o juiz de a sentença é se o projeto e a execução estão ou não em conformidade com as normas técnicas”, destacou ele.

Já o segundo ponto mencionado diz respeito à responsabilidade técnica dos projetos, ou seja, quem pode ou não assinar a instalação de um sistema de energia solar. Segundo ele, essa função é habilitada aos engenheiros eletricistas e, dependendo do nível de potência, aos eletrotécnicos.

Confira abaixo os dez erros mais comuns que acabam sendo cometidos por empresas e profissionais do setor de energia solar, na opinião do diretor do Canal Solar.

Dimensionamento de cabos

Subdimensionamento, roteamento e conexões em desacordo com normas, especificações dos fabricantes e conceitos básicos de engenharia ocasionam problemas de desligamento do inversor no momento de maior disponibilidade solar.

“Muitos projetistas, inclusive, às vezes acham que há um problema interno no inversor, porque ele está desligando nos períodos de maior geração, sendo que, na verdade, a grande maioria dos problemas são causados por condutores mal dimensionados”, disse Kikumoto.

Conectores e crimpagem

Os arcos elétricos causados por mau contato nos conectores estão entre as principais causas de falhas na instalação de um sistema fotovoltaico. 

Para garantir uma boa conexão elétrica é necessário seguir as recomendações de tamanho máximo do condutor desencapado que se encaixa no terminal e também do uso correto de ferramenta de crimpagem para terminação de condutor.

Torque em conexões

Se as recomendações presentes nos manuais dos fabricantes (inversores, disjuntores, entre outros), a utilização de ferramentas corretas e as normas técnicas em relação ao assunto não forem seguidas, problemas como a interrupção do funcionamento de uma usina de energia solar podem acontecer. 

“Quando eu faço minhas palestras sempre pergunto quantos participantes utilizam um torquímetro para aferir as conexões elétricas,  poucos mencionam ter o equipamento (…) Infelizmente, falhas humanas acontecem e para isso temos que utilizar as ferramentas adequadas”, disse. 

Pisadas em módulos fotovoltaicos

Painéis solares são projetados para suportar intempéries, como chuva, granizo, neve e vento, mas não foram desenvolvidos para suportar o peso de pessoas. “Se uma célula trincar, não haverá passagem de corrente elétrica por essa descontinuidade, causando impactos na geração do módulo fotovoltaico e na expectativa que o investidor tinha com relação à eficiência do projeto. Além disso, pode provocar pontos quentes nestas células, degradando-as de forma acelerada e podendo até levar a incêndios”.

Estruturas improvisadas

Sistemas fotovoltaicos devem ser projetados para estar de acordo com as especificações dos fabricantes e serem testadas em condições adversas de intempéries para garantir que não haverá problemas para o cliente.

Não se pode, por exemplo, usar estruturas de fixação, como peças ou parafusos, que não foram projetadas para tal função.“Numa primeira situação de uma rajada de vento mais forte, provavelmente essa estrutura poderá se soltar”. 

“Correções” da orientação e inclinação

No hemisfério sul, onde o Brasil está localizado, os módulos fotovoltaicos tem melhor geração quando instalados com orientação para o Norte e com um ângulo de inclinação igual à latitude do local em que se encontram.

O problema aqui é que poucos telhados apresentam essa configuração, e na tentativa de “corrigir” estes dois farores, muitos integradores fazem um reposicionamento dos módulos de maneira equivocada, provocando problemas do ponto de vista mecânico e uma influência estética negativa na construção, como na imagem abaixo:

Nestes casos, manter os módulos nas mesmas orientação e inclinação do telhado, em geral, é a melhor opção de projeto. Para compensar a falta de inclinação ou o azimute não ideal, pode-se considerar a possibilidade de acrescentar mais módulos fotovoltaicos para atingir a produção esperada de energia.

Colapso em coberturas

Apesar de não ser algo tão comum, problemas relacionados a coberturas, sobretudo metálicas, que não suportaram a carga adicional dos módulos fotovoltaicos ainda acontecem no país.

Esses erros costumam acontecer com mais frequência em estabelecimentos comerciais que não possuem paredes e pilares de sustentação mais bem distribuídos, como uma residência, por exemplo. 

“Isso ocorre devido ao fato de que esse tipo de estrutura é muitas vezes projetada para suportar o peso próprio e as cargas de vento, mas não para suportar cargas adicionais”.

Nestes empreendimentos, o ideal é que um profissional competente (engenheiro civil, por exemplo) avalie e indique se a estrutura consegue suportar o peso extra do sistema que será instalado no local. É importante que esse profissional faça a apresentação do laudo técnico e da ART (Anotação de Responsabilidade Técnica). 

Instalações com sombras

A instalação de módulos fotovoltaicos em áreas com sombras nem sempre é evitável, mas é preciso otimizar a alocação dos módulos fotovoltaicos de modo que fiquem na sombra apenas em momentos de pouca geração, que seria no início ou no final do dia.  

Na imagem abaixo é possível ver um sistema de energia solar montado em uma área sem nenhuma radiação solar por volta das 11h00. Ou seja, neste projeto, no horário de maior pico de radiação solar, não havia geração, pois os módulos fotovoltaicos estavam totalmente sombreados. 

No entanto, não apenas as sombras totais acabam sendo um problema, já que existem casos de projetos instalados em locais que apresentam sombras pontuais ao longo do dia. 

Isso também é um problema já que este tipo de sombra muitas vezes não permite o acionamento dos diodos de bypass, ocasionando hotspots nas células. Com isso, a temperatura fará com que as células se degradem de forma mais acelerada, podendo gerar incêndio em casos extremos.  

“É um problema bastante frequente que a gente acaba vendo, principalmente em projetos de solo, que a vegetação alta, acima do plano dos módulos acaba gerando esse tipo de sombra. Um trabalho de operação e manutenção bem feito poderia evitar”.

Paralelamento de strings

Quando se deseja paralelizar strings de módulos fotovoltaicos é preciso analisar e garantir que se tenha a mesma tensão de circuito aberto entre essas strings, caso contrário podem ocorrer incêndios em instalações.   

De acordo com Kikumoto, para evitar estes problemas é preciso trabalhar com strings que contenham módulos fotovoltaicos de mesmo modelo, mesmo fabricante e mesma quantidade.  

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