Com o crescimento contínuo da capacidade instalada solar, a taxa de penetração fotovoltaica global segue em rápida expansão.
Observando os sistemas de geração fotovoltaica instalados em telhado, tornou-se comum que as séries fotovoltaicas (strings) tenham tensões maiores que 1000Vcc.
Porém, sistemas de corrente contínua em alta tensão carregam riscos significativos de segurança: conexões frouxas, desgaste de isolamento e soldas frias podem resultar em arco elétrico em corrente contínua (DC Arc). Essa “chama invisível” é difícil de detectar a olho nu, mas pode iniciar um incêndio em poucos segundos.
Arco elétrico: ameaça oculta em sistemas fotovoltaicos e a solução AFCI
Diante disso, prevenir arcos elétricos desde a origem e realizar desligamento rápido em nível de milissegundos tornou-se um requisito de segurança indispensável para sistemas de geração fotovoltaica
Arco DC e seu “contrapeso”: o AFCI
O arco em corrente contínua (DC Arc) ocorre quando a corrente elétrica em um circuito DC é interrompida de forma forçada em um meio condutor, como o cobre, mas a tensão permanece alta o suficiente para que a corrente permaneça circulando pelo ar, criando uma descarga contínua.
Três características do arco elétrico em corrente contínua:
Alta persistência: em DC não há ponto de passagem por zero; uma vez formado, o arco é difícil de extinguir naturalmente; Temperatura alta: pode ultrapassar 3000°C, inflamando facilmente materiais ao redor;
Alta ocultação: geralmente ocorre silenciosamente em terminais e conectores.
Causas comuns incluem: mau contato em conectores, solda fria na caixa de junção do módulo, envelhecimento ou dano na isolação dos cabos, mordida de animais ou danos durante a instalação.
O que é AFCI?
O AFCI (Arc Fault Circuit Interrupter) é um dispositivo de detecção e proteção contra falhas de arco. Ele “ouve” o comportamento da corrente por meio de algoritmos inteligentes, identifica sinais característicos de arco na forma de onda e interrompe rapidamente o circuito antes que o perigo se transforme em incêndio.
Princípio de funcionamento:
- Coleta de sinais: monitoramento em tempo real das formas de onda de corrente e
- tensão DC;
- Análise de características: extração de características de alta frequência e ruídos elétricos; gerados por arco;
- Identificação por algoritmo: algoritmos de IA distinguem arco real de flutuações normais;
- Proteção rápida: ao confirmar a presença do arco, envia comando imediato para desligar o circuito.
O que é o desligamento em nível de módulo (RSD)?
O desligamento rápido em nível de módulo (Rapid Shutdown Device, RSD) é o “dispositivo de desligamento de emergência” do sistema fotovoltaico.
Quando detecta um perigo ou queda de energia, ele reduz a tensão do módulo para um nível seguro (≤30V) em até 30 segundos.
Princípio de funcionamento
Quando o inversor ou o controlador envia um sinal de desligamento, o módulo RSD instalado em cada painel interrompe automaticamente a passagem da corrente elétrica, bloqueando a transmissão de energia a nível de módulo, e assim reduzindo a tensão de toda a string a um nível seguro.
Vantagens do RSD da AdvanSol
Conformidade total com normas globais
Atende rigorosamente aos requisitos de desligamento rápido das normas NEC 2017 / 2020, com certificações internacionais UL, IEC e SGS, garantindo alinhamento total aos padrões de segurança global de sistemas fotovoltaicos.
AFCI opcional
Os produtos em nível de módulo suportam a função AFCI como opção permitindo a escolha do equipamento conforme as necessidades do projeto.
- Segurança ativa em nível de módulo;
- Cada módulo possui função de proteção independente deixando a solução robusta e dentro dos requisitos normativos;
- Alta compatibilidade;
- Elevada compatibilidade com inversores, sistemas de monitoramento, controladores de desligamento e módulos de diferentes marcas e modelos;
- Monitoramento inteligente;
- Detecção em tempo real de falhas de arco DC, com a interrupção do fluxo de energia em caso de corrente anômala;
- AFCI + Desligamento em Nível de Módulo: dupla linha de defesa, proteção colaborativa.
O AFCI é responsável por “detectar o arco e acionar a proteção”, enquanto o RSD é responsável por “executar o desligamento e o isolamento”.
A combinação dos dois cria um sistema de proteção completo, desde a detecção até a extinção do arco elétrico.
Quando o AFCI identifica sinais de arco, ele pode acionar diretamente o RSD para executar o comando de desligamento, que por sua vez, interrompe a corrente elétrica e a tensão cai rapidamente impedindo a continuidade do arco e evitando a propagação do incidente.
Esse mecanismo de “detecção + ação” transforma o sistema fotovoltaico de uma defesa passiva para uma proteção ativa e inteligente.
Solução de segurança de ponta a ponta da AdvanSol
A AdvanSol integra o AFCI, RSD, Otimizador (Optimizer) e Controlador de Strings (String Controller), formando um sistema completo de proteção para todos os cenários de formação de arco elétrico.
Dispositivo de desligamento em nível de módulo (RSD)
- Proteção por hardware patenteado, desligamento automático;
- Desligamento rápido em nível de módulo em até 30 segundos;
- Mecanismo de segurança AFCI em nível de módulo (opcional);
- Compatível com todos os módulos de até 800W;
- RSD com controle remoto via aplicativo móvel;
- Certificações completas UL1741 e UL3741.
Dispositivo de monitoramento e desligamento em nível de módulo (Monitoring RSD)
- Desligamento rápido em nível de módulo em até 30 segundos;
- Mecanismo de segurança AFCI em nível de módulo (opcional);
- Monitoramento inteligente em tempo real com IA e desligamento remoto;
- HPLC, sem perda de sinal;
- Instalação híbrida com otimizadores;
- Certificações completas UL1741 e UL3741.
Série MRO — Otimizador de Funções Completas (Optimzer)
- Otimização MPPT em nível de módulo, aumento de geração superior a 30%;
- Mecanismo de segurança AFCI em nível de módulo (opcional);
- Monitoramento inteligente em tempo real com IA e desligamento remoto;
- Desligamento rápido em nível de módulo em até 30 segundos;
- Instalação híbrida com dispositivos de monitoramento e desligamento;
- Corpo em liga de alumínio com dissipação de calor reforçada;
- Certificações completas UL1741 e UL3741.
Controlador Inteligente de Strings (String Controller)
- Compatibilidade perfeita com otimizadores de potência em nível de módulo, oferecendo a solução com melhor custo-benefício;
- AFCI + RSD em nível de módulo para segurança máxima;
- Operação e manutenção assistidas por IA em tempo real para toda a usina;
- Desligamento rápido em nível de módulo em até 30 segundos;
- Máxima produção de energia, até 30% superior em comparação com inversores string tradicionais;
- Adequado para todos os tipos de projetos;
- Cenários recomendados de aplicação.
Proteção dupla para garantir a segurança completa de sistemas fotovoltaicos
A segurança dos sistemas fotovoltaicos não deve depender apenas de proteção passiva, mas sim de proteção ativa, desde a concepção do projeto. A AdvanSol constrói um mecanismo de segurança dupla com AFCI + desligamento em nível de módulo:
O AFCI monitora em tempo real falhas de arco DC, identificando rapidamente correntes anômalas;
O desligamento em nível de módulo reduz a tensão para níveis seguros em até 30 segundos, minimizando riscos de incêndio e choque elétrico.
A atuação coordenada dessa dupla proteção garante a segurança contra arcos elétricos DC do sistema fotovoltaico, que por sua vez, reduz o risco de incêndio em projetos fotovoltaicos.
As opiniões e informações expressas são de exclusiva responsabilidade do autor e não obrigatoriamente representam a posição oficial do Canal Solar.
