O Brasil é o país com maior incidência de raios do mundo.
De acordo com os dados divulgados pelo Grupo de Eletricidade Atmosférica (ELAT) e pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, aproximadamente, 78 milhões de descargas atmosféricas caem todos os anos no Brasil.
O interessante é que, apesar do país receber tantas descargas elétricas, a chance de uma pessoa morrer atingida por um raio ao longo da vida é de 1 em 25.000, ou seja, muito difícil.
Fora do risco de vida, outra grande preocupação da população brasileira é a possibilidade de danos materiais ocasionados pelos raios.
Vale lembrar que, os danos materiais que as descargas elétricas causam, acontecem com muitas empresas e pessoas.
Por isso, é comum que as pessoas se preocupem com a proteção dos seus sistemas solares fotovoltaicos contra os raios. Afinal, instalamos os painéis em telhados ou em terrenos descampados.
Então, como fazer para proteger os sistemas solares fotovoltaicos contra as descargas elétricas?
Abaixo, vamos falar sobre os prejuízos que os raios podem causar aos painéis solares e, além disso, sobre o que você deve fazer para proteger seu sistema. Confira!
O que acontece se raios atingirem os sistemas fotovoltaicos?
Os fabricantes dos painéis solares garantem que eles funcionem perfeitamente durante 25 ou 30 anos.
Caso um raio atinja os sistemas solares fotovoltaicos, no entanto, eles podem ter a eficiência reduzida ou até mesmo sofrer danos irreparáveis.
Para que isso não aconteça, existem medidas de proteção contra descargas atmosféricas e outros surtos elétricos e é isso que veremos a seguir.
Normas de proteção aplicáveis aos sistemas fotovoltaicos contra raios
Tratando-se de normas brasileiras, não existe ainda uma norma técnica exclusiva para os sistemas fotovoltaicos.
Contudo, existe a norma “ABNT NBR 5419:2015 Proteção contra descargas atmosféricas”, que fala sobre a proteção contra as descargas atmosféricas de forma geral para qualquer tipo de edificação.
Também existe, além disso, a norma protetiva “ABNT NBR 5410 instalações elétricas de baixa tensão”, que é a aplicada nos sistemas solares fotovoltaicos.
A avaliação das medidas protetivas necessárias parte da avaliação de risco feita nos painéis solares.
Existem quatro tipos de normas protetivas, sendo elas:
- Risco de perda de vida humana;
- de perda de serviço público;
- perda de patrimônio cultura;
- de perda de valores econômicos.
Para definir quais são os riscos, devemos calcular alguns índices.
Consideramos diversos fatores na hora de obter os índices, como por exemplo: localização, estruturas já existentes, entre outros.
A partir dos valores obtidos com o índice, a norma protetiva estipula quais serão as medidas preventivas que devem ser adotadas para tornar os riscos menores do que o tolerável.
Vale lembrar que um projetista capacitado deve ser responsável pela determinação das medidas preventivas.
Somente um profissional qualificado conseguirá avaliar as incidências de raios na região e dimensionar o sistema de proteção ideal.
Além da norma brasileira, também existem algumas normas de referência internacional que podem ser analisadas, de acordo com a complexidade do sistema fotovoltaico instalado.
Tipos de raios que são analisados na hora de aplicar as normas protetivas
Para avaliar os riscos que citamos acima, devemos levar em consideração, ao menos cinco cenários possíveis dos raios, sendo eles:
- Descargas próximas a uma linha conectada a estrutura;
- Descargas próximas à instalação;
- Descarga direta na estrutura;
- Descargas atmosféricas em outra estrutura na qual a linha da primeira está conectada;
- Descargas diretas a uma linha conectada à estrutura.
Além disso, devemos analisar tudo o que está em volta dos sistemas solares fotovoltaicos.
É necessário analisar desde as estruturas existentes até o próprio ambiente onde o sistema está.
Conheça as formas de proteção dos sistemas solares fotovoltaicos
Existem algumas diversas formas de proteger os sistemas solares fotovoltaicos, por isso, abaixo, vamos lhe apresentar os principais.
1) Sistemas de aterramento
O aterramento é basicamente um sistema que funciona transmitindo qualquer carga “extra” que chegue até o sistema solar para a terra.
A ideia é que toda a edificação e estrutura forme uma malha de aterramento, unindo todos os pontos que podem sofrer com os raios até a terra.
2) Dispositivo de proteção contra surtos (DPS)
O DPS é um dispositivo que protege os sistemas solares fotovoltaicos contra sobrecargas, sejam elas raios, chaveamentos da rede elétrica ou o liga e desliga de motores elétricos.
A principal função do DPS é desviar a sobrecarga elétrica para o solo e deixar passar apenas a tensão que os equipamentos instalados são capazes de suportar.
O dispositivo fecha o curto circuito entre fase e terra, desviando a corrente para o sistema de aterramento.
É recomendado que o sistema fotovoltaico possua pelo menos um DPS entre os painéis solares e o inversor, e pelo menos um DPS entre o inversor e a rede elétrica.
Dessa forma, você consegue proteger seu sistema tanto das descargas provenientes da corrente alternada e da corrente contínua.
3) Os para-raios também são usados para proteger os sistemas solares fotovoltaicos
Assim como os outros equipamentos de proteção que citamos acima, a função do para-raios é direcionar o excesso de descargas elétricas até o solo por meio da malha de aterramento.
A diferença é que o para-raios funciona como um atrativo direto para as cargas elétricas que caírem sobre os equipamentos ou nas edificações, evitando assim, o impacto direto.
É muito importante tomar cuidado com o posicionamento dos para-raios, para que eles não gerem sombra em cima dos painéis solares.
Vale ressaltar, além disso, que o uso dos para-raios é mais comum em usinas solares que ficam localizadas em regiões onde a densidade das descargas elétricas é muito alta.
4) Outros dispositivos de proteção para os sistemas solares fotovoltaicos
Além dos métodos que citamos acima, ainda existem outros dispositivos capazes de ajudar a minimizar os riscos e danos ocasionados pelos raios.
Se o seu sistema solar foi criado para funcionar em larga escala, onde as manutenções preventivas são mais comuns, pode ser necessário instalar sistemas de detecção e alertas de raios. O objetivo destes sistemas de aviso é preservar a vida humana.
Conclusão sobre o assunto
O que podemos concluir sobre o assunto é que, para mitigar ao máximo os riscos de danos ao sistema solar, é preciso dimensionar corretamente o sistema preventivo e todos os itens do sistema devem ser de boa qualidade.
Além disso, uma boa instalação dos componentes dos sistemas solares fotovoltaicos também é extremamente importante. Pois, nada adianta ter um sistema de proteção, se existirem cabos mal conectados, por exemplo.
Cada projeto de energia solar é único, portanto, é preciso que você contrate profissionais qualificados para criá-los.
Por isso, antes de contratar um sistema solar, pesquise bem as recomendações da empresa e se ela conta com um corpo técnico qualificado.
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