Visto lo sviluppo dinamico dei parchi fotovoltaici, si sta verificando una necessità sempre più grande di misurazioni corrette dell’impedenza degli anelli di cortocircuito nelle sezioni inverter-trasformatore BT/MT. In soccorso arriva Sonel MZC-340-PV: il primo misuratore progettato per le misurazioni dell’impedenza degli anelli di cortocircuito in reti con tensioni fino a 900 V CA, con categoria di misura CAT IV 1000 V.

In tutto il mondo si sta osservando la costruzione di parchi fotovoltaici sempre più grandi. I loro proprietari dicono che periodicamente li espandano di ulteriori decine o centinaia di megawatt. Per ridurre i costi nel caso di strutture di tale scala, investitori e progettisti utilizzano inverter con una potenza attiva nominale P ≈ 185 kW. Tali dispositivi convertono la tensione di 1500 V CC in 800 V CA. Dopo esser uscita dall’inverter, l’energia fluisce nella rete di media tensione attraverso una stazione di trasformazione da 0,8 kV / 20 kV. Questa soluzione sta diventando uno standard nei parchi con capacità di 1 MW e superiori.

Figura 1. La misurazione dell’impedenza dell’anello di cortocircuito nel circuito di lavoro (L1-L2) di una rete IT sull’esempio di un parco fotovoltaico con una rete IT a 800 V AC

Foto 1. Un parco fotovoltaico con un inverter con una potenza P ≈ 185 kW. Misurazioni con l’utilizzo del misuratore Sonel MZC-340-PV

Linee guida per i costruttori di impianti fotovoltaici

Per la messa in servizio, il controllo, la manutenzione periodica e la supervisione di un’installazione di tale scala, l’appaltatore si servirà delle linee guida presenti nella norma EN 62446-1 “Prescrizioni per le prove, la documentazione e la manutenzione”. Il documento indica che l’ispezione di un parco fotovoltaico per quanto riguarda la protezione contro scosse elettriche va effettuata in conformità alla principale norma riconosciuta nell’Unione Europea, ovvero la norma EN 60364-6 e la norma EN 60364-4-41 ivi addotta.

L’appaltatore dovrà presentare rapporti pertinenti alle misurazioni svolte, tra cui: la misurazione dell’impedenza dell’anello di cortocircuito, dove il corrispettivo valore è uno dei fondamentali mezzi di protezione contro le scosse elettriche.

Sonel MZC-340-PV – il primo contatore di questo tipo

Finora sul mercato non esistevano dispositivi appropriati per effettuare misurazioni in quest’area. Sonel ha deciso di colmare questa nicchia creando un prodotto pionieristico: il misuratore Sonel MZC-340-PV, progettato per misurare l’impedenza dei circuiti di cortocircuito e determinare la corrente di cortocircuito. Questo dispositivo permette di eseguire prove in reti con tensioni fino a 900 V AC.

Le misurazioni a tensioni talmente elevate e con fonti di grande energia, che includono inverter e trasformatori utilizzati in grandi parchi fotovoltaici, risultano possibili da svolgere perché il misuratore dell’impedenza degli anelli di cortocircuito ad alta corrente Sonel MZC-340-PV è stato progettato e fabbricato nella categoria di misura CAT IV 1000 V. È la sola categoria che garantisce la sicurezza del lavoro del personale che svolge misurazioni in tali condizioni. A causa della particolarità delle prove svolte, durante le prove possono comparire sull’oggetto controllato possono comparire tensioni superiori a 800 V verso terra, nonostante che si dispone di una rete IT, e pertanto isolata. Le misurazioni svolte utilizzando un misuratore di una categoria inferiore non sono concesse, visto che mettono a rischio la sicurezza del gruppo di misurazione e saranno sicuramente contestate da un ispettore informato impegnato dagli investitori.

Foto 2. Misurazioni con l’utilizzo del misuratore Sonel MZC-340-PV

Misurazioni a distanza per la massima sicurezza

Il nuovo misuratore non ha alcun display e si può controllare e può presentare i risultati da remoto, su un dispositivo mobile qualsiasi che ha Wi-Fi integrato (telefono, tablet, laptop, ecc.) e un browser web. Allo stesso tempo con Sonel MZC-340-PV si possono comunicare fino a cinque dispositivi. Le funzionalità di base non necessitano una connessione internet. Per aggiornare il software del dispositivo l’accesso alla rete risulta, però, necessario: i file si scaricano dai server del produttore.

Il contatore Sonel MZC-340-PV si può controllare utilizzando:

• un telefono o tablet: non importa su quale sistema è basato (Android, IOS, Windows…). Piena funzionalità nel campo di avvio delle misurazioni, lettura dei risultati e gestione della memoria,
• pannello a sfioramento in macchina: funzionalità per avviare misurazioni, leggere risultati e gestire la memoria,
• smartwatch: più per la supervisione che per l’avvio delle misurazioni.

Foto 3. Controllo dal telefono o tablet

Foto 4. Utilizzo dello smartwatch

Ricche funzionalità e ampia applicazione

Un grande vantaggio di Sonel MZC-340-PV è la misura di impedenze dell’anello di cortocircuito molto basse, praticamente da 7,2 mΩ con una risoluzione di 0,1 mΩ, mentre:

• con una tensione di 230 V AC la corrente di misura risulta di 130 A,
• con una tensione di 550 V AC la corrente di misura risulta di 305 A,
• con una tensione di 900 V AC la corrente di misura risulta di 250 A.

Il dispositivo è in grado di funzionare in reti con una tensione nominale di 220/380 V, 230/400 V, 240/415 V, 290/500 V, 400/690 V, 460/800 V (fino a 900 V al massimo) nell’intervallo di frequenza di 45…65 Hz. Nelle sue misurazioni il misuratore Sonel MZC-340-PV utilizza il metodo a quattro conduttori (4P), in cui i cavi di misurazione non hanno alcun impatto sul valore dell’impedenza sottoposta a misurazione. Per i test si possono utilizzare pinze a coccodrillo e sonde Kelvin che, come il misuratore, sono state realizzate nella categoria di misurazione CAT IV 1000 V.

Sonel MZC-340-PV, nonostante che sia dedicato principalmente ai parchi fotovoltaici, è perfetto anche per eseguire misurazioni su parchi eolici, stazioni di trasformazione a bassa tensione e nelle industrie pesanti e a cielo aperto. Una scelta eccellente per garantire anni di funzionamento affidabile e sicuro.

Sonel S.A.