Les disjoncteurs à courant continu protègent les systèmes photovoltaïques contre les surcharges et les courts-circuits. Le choix des disjoncteurs adaptés à une installation solaire nécessite l'évaluation de la tension du système, du courant de fonctionnement, du pouvoir de coupure et des conditions d'installation.
Contrairement au courant alternatif, le courant continu ne traverse pas naturellement le zéro ; les disjoncteurs CC pour systèmes solaires nécessitent donc des méthodes de coupure d'arc adaptées pour éliminer les défauts en toute sécurité. Un choix judicieux permet de limiter les dommages matériels et garantit un fonctionnement fiable et durable du système.
Les circuits à courant continu présentent des défis uniques en matière de protection, car le courant continu ne traverse pas naturellement zéro en fonctionnement normal.
Le courant alternatif passe périodiquement par zéro, ce qui contribue à interrompre un arc électrique. Le courant continu, quant à lui, maintient un chemin de courant continu ; les disjoncteurs à courant continu nécessitent donc des méthodes spécifiques d’interruption d’arc.
Lorsqu'un défaut survient dans un champ solaire, l'arc électrique continu qui en résulte peut se propager dans l'air ionisé, générant une chaleur intense susceptible d'endommager les contacts du disjoncteur et les équipements connectés.
Pour gérer ce risque d'arc électrique persistant, les dispositifs de protection contre les courants continus sont dotés de mécanismes internes de contrôle d'arc. Ces composants internes isolent et étendent l'arc électrique, le dirigeant vers des chambres d'extinction dédiées.
L'arc électrique s'allonge, se refroidit et s'interrompt rapidement avant que le courant ne puisse causer des dommages électriques permanents. L'installation de dispositifs de protection contre les courants alternatifs standard sur le circuit continu d'un générateur solaire entraîne des arcs électriques non contenus, une surchauffe localisée et des défaillances matérielles en cas de défaut.
Les systèmes photovoltaïques solaires peuvent combiner la protection des circuits avec d'autres dispositifs électriques solaires conçus pour répondre à différentes exigences de protection et de contrôle dans les applications solaires à haute tension continue.
Le dimensionnement correct des équipements de protection nécessite l'évaluation du comportement physique de l'arc électrique ainsi que des calculs mathématiques précis.
Le dimensionnement précis des disjoncteurs à courant continu ne se limite pas à la vérification des caractéristiques nominales. Les ingénieurs doivent évaluer la tension en circuit ouvert, le courant de court-circuit, la tension de service nominale, le courant nominal, le pouvoir de coupure et la température ambiante.
La tension des panneaux solaires peut augmenter par temps froid, tandis que les variations temporaires d'ensoleillement peuvent affecter le courant de sortie. Il convient de tenir compte de ces facteurs pour déterminer le calibre approprié des disjoncteurs.
Pour le dimensionnement des systèmes photovoltaïques selon le NEC, les concepteurs appliquent les exigences relatives au courant continu et au circuit de la source photovoltaïque afin de déterminer les valeurs nominales des conducteurs et des protections contre les surintensités. Ces exigences varient selon les normes locales et la configuration du système.
Les concepteurs doivent également tenir compte du fonctionnement continu, des conditions d'éclairement et de la température ambiante lors du choix des valeurs nominales de courant et de tension.
Si le calcul PV applicable aboutit à un besoin de protection minimal de 15.6 A, un disjoncteur de 16 A peut être envisagé si l'ampérage admissible du conducteur, les spécifications de l'équipement, les caractéristiques du disjoncteur et les normes applicables le justifient. Le choix de disjoncteurs CC adaptés contribue à maintenir une protection de circuit adéquate dans les conditions de fonctionnement prévues.
Une fois les exigences électriques définies, la série de disjoncteurs appropriée peut être sélectionnée.
| Application solaire | Série DADA | Spécification ou caractéristique clé |
| Circuits CC compacts | DAB7 63 | Disjoncteur miniature à courant continu |
| Circuits photovoltaïques de moins de 125 A | DAB6 | Tension CC nominale jusqu'à 1000 V |
| Principales applications de distribution | DAM3PV | MCCB pour applications CC et photovoltaïques |
Le choix du dispositif de protection approprié dépend du courant de fonctionnement total, du pouvoir de coupure requis et de la topologie physique du système. L'utilisation de disjoncteurs photovoltaïques CC DAB6 assure une protection dédiée aux circuits dont le courant nominal est inférieur à 125 A et la tension CC nominale jusqu'à 1 000 V.
Ces unités sont compatibles avec les rails DIN standard de 35 mm. Elles peuvent également être équipées d'accessoires tels que des contacts auxiliaires, des contacts d'alarme et des déclencheurs shunt pour répondre à différents besoins de contrôle et de surveillance.
Pour la protection localisée des sous-circuits et des lignes compactes, le disjoncteur miniature DAB7 63 DC assure une protection fiable contre les surcharges et les courts-circuits. Son format compact le rend idéal pour la protection localisée des lignes CC dans les espaces d'installation restreints.
Pour les systèmes solaires commerciaux et les principales applications de distribution en courant continu, les disjoncteurs à boîtier moulé offrent une solution robuste pour la protection des circuits d'alimentation principaux.
Le déploiement du disjoncteur à boîtier moulé de la série DAM3 PV fournit la robustesse structurelle nécessaire à la protection des circuits du réseau électrique CC et des principaux réseaux de distribution photovoltaïques alimentant les équipements de conversion centraux.
Même des disjoncteurs correctement dimensionnés peuvent tomber en panne si les pratiques d'installation ignorent des paramètres physiques critiques tels que la polarité du câblage et les températures de fonctionnement.
Pour les disjoncteurs CC polarisés, la polarité d'installation doit respecter le sens de raccordement spécifié par le fabricant. Les installateurs doivent vérifier le marquage des bornes positive et négative avant le câblage et la mise sous tension du système.
Une polarité incorrecte peut affecter l'efficacité de la coupure d'arc en cas de défaut. Le respect du sens de câblage spécifié contribue au bon fonctionnement du disjoncteur.
Les températures ambiantes élevées à l'intérieur des enceintes extérieures peuvent affecter les performances thermiques des disjoncteurs. Un boîtier de raccordement photovoltaïque exposé à la lumière directe du soleil peut atteindre des températures internes supérieures à celles de l'environnement extérieur.
Les concepteurs doivent consulter les courbes de déclassement du fabricant et les conditions d'installation au lieu d'appliquer une valeur de déclassement fixe. Un espacement adéquat et une dissipation thermique suffisante doivent également être prévus autour de l'onduleur CC.
Le choix du disjoncteur ne représente qu'une partie de la conception de la protection. Les systèmes photovoltaïques peuvent également nécessiter une protection contre les surtensions.
Pour les projets solaires commerciaux et de services publics, les acheteurs doivent évaluer la capacité de production, les équipements de production et les capacités de contrôle de la qualité.
DADA Electric exploite des installations de production couvrant plus de 50 000 mètres carrés, équipées de plus de 100 machines de traitement principales. L'entreprise réalise également plus de 500 projets par an et détient plus de 70 brevets d'invention technologique.
Les certifications de produits et les systèmes de qualité aident les acheteurs à évaluer la conformité aux exigences des projets et du marché.
Le fabricant maintient un système de gestion de la qualité ISO9001 et mentionne les certifications CE, CB, CCC, KEMA, ASTA, SEMKO et ROHS parmi ses attestations de conformité.
Pour des solutions de protection solaire personnalisées, les acheteurs doivent également tenir compte des capacités de R&D et d'assistance technique. L'entreprise revendique plus de 42 ans d'expérience en tant que fabricant d'équipement d'origine (OEM) et concepteur-fabricant (ODM), et compte 6 ingénieurs seniors, 15 personnes en recherche et développement, 9 techniciens seniors et 28 techniciens intermédiaires dédiés au développement et à la personnalisation des produits.
Un disjoncteur à courant continu utilise des méthodes de coupure d'arc spécifiques, car le courant continu ne traverse pas naturellement zéro comme le courant alternatif. Cela rend la coupure des défauts en courant continu plus complexe.
Un disjoncteur CC pour panneaux solaires doit avoir une tension de fonctionnement nominale égale ou supérieure à la tension maximale calculée du circuit photovoltaïque. Par exemple, le DAB6 est conçu pour les circuits CC jusqu'à 1 000 V.
Choisissez le calibre du disjoncteur en fonction du courant calculé du circuit photovoltaïque, de l'ampérage admissible du conducteur, des exigences du code applicable et des conditions d'installation. La température ambiante doit également être prise en compte lors du choix du calibre final.
Choisir le disjoncteur CC adapté à un système photovoltaïque nécessite d'évaluer la tension, le courant, le pouvoir de coupure, la polarité et les conditions d'installation. Un dimensionnement et une installation corrects contribuent à réduire les risques de défaut et garantissent un fonctionnement fiable.
Pour vos projets photovoltaïques, Shanghai DADA Electric fournit des disjoncteurs CC avec assistance OEM et ODM. Contactez notre équipe d'ingénieurs pour discuter des exigences de votre projet et de vos besoins en matière de protection.
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