Uso correto de cabos com núcleo de alumínio em sistemas fotovoltaicos

Jan 13, 2024

Em sistemas fotovoltaicos, recomenda-se a utilização de cabos CA com núcleo de cobre. Se precisar usar fios de alumínio, preste atenção ao método de transição ao conectar cabos de alumínio a fios de cobre ou equipamentos com terminais de cobre.

Artigo de | Inversores Solis

Os cabos de transmissão da rede geralmente têm núcleo de alumínio. Portanto, na construção de projetos de usinas fotovoltaicas em áreas residenciais e comerciais (especialmente usinas fotovoltaicas domésticas), muitos usuários usarão cabos com núcleo de alumínio para fazer interface direta com as portas de saída do inversor ou portas de disjuntores. Isso pode causar muitos problemas de segurança. Este seminário Solis compartilhará com você a conexão correta de cabos de cobre e alumínio.

Figura 1: Em problemas de conexão elétrica de usinas fotovoltaicas, as falhas no lado CA são responsáveis ​​por 30%,

Formação de reação de célula galvânica: Quando condutores de cobre e alumínio estão diretamente conectados, as superfícies de contato desses dois metais formam facilmente células galvânicas no ar. Isso causa corrosão galvânica do alumínio e aumenta a resistência de contato na junção dos condutores de cobre e alumínio.

Aumentar a resistência de contato: O módulo de elasticidade e o coeficiente de expansão térmica do cobre e do alumínio são muito diferentes. Após vários ciclos de resfriamento e aquecimento (ligar e desligar) durante a operação, uma folga de contato maior será gerada no ponto de contato, o que aumenta a resistência de contato. O aumento da resistência de contato fará com que a temperatura do ponto de contato suba e, finalmente, leve à queima de cabos e interfaces de equipamentos.

A resistividade do fio de alumínio e do fio de cobre é diferente.

Figura2: Resistividades de metais comuns

O fio de alumínio é facilmente oxidado pelo ar e uma camada de óxido se forma em sua superfície, o que aumentará a resistência de contato do ponto de contato entre o fio de alumínio e o fio de cobre. Quando a corrente passa por este ponto de contato, o calor aumentará no ponto de conexão e poderá resultar em incêndio.

Figura3: Fio de cobre e fio de alumínio não podem ser conectados diretamente

De acordo com os regulamentos de operação de segurança, os fios de alumínio não podem ser conectados diretamente a fios de cobre ou terminais condutores de cobre.

Para conectar fios simples de fios de cobre e alumínio de pequena seção transversal, deve-se fazer uma folha-de-flandres nos fios de cobre e então conectá-la aos fios de alumínio.

Figura 4: Soldagem do cabo Cu-Al

Ao conectar vários fios de alumínio de seção transversal grande com fios de cobre ou disjuntores contendo terminais condutores de cobre, um conector de fio Cu-Al deve ser usado.

Figura 5: Conector de fio Cu-Al

Em uma sala seca, os condutores de cobre devem ser estanhados e depois conectados ao fio Al. Ao ar livre ou onde a umidade relativa do ar estiver próxima de 100%, um conector Cu-Al Wire deve ser usado junto com o estanhamento dos terminais de cobre.

Para crimpagem de terminais, use sempre equipamento profissional e prenda bem os fios.

Em sistemas fotovoltaicos, recomenda-se a utilização de cabos CA com núcleo de cobre. Se precisar usar fios de alumínio, preste atenção ao método de transição ao conectar cabos de alumínio a fios de cobre ou equipamentos com terminais de cobre. Se o método estiver incorreto, os cabos poderão causar um evento catastrófico.

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