String Box: O que é e como funciona uma String Box

As necessidades energéticas da população podem ser atendidas pela energia solar, que é uma alternativa limpa e sustentável. Além disso, o sol, por ser um recurso ilimitado, não emite poluentes. De acordo com a ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), a energia solar já contribui com 1,7% da matriz energética brasileira.

O número de locais com estações de energia solar aumentou consideravelmente devido à crescente demanda. Consequentemente, a tecnologia foi desenvolvida para melhorar o equipamento e a operação dessas estações.

Cada célula fotovoltaica inicialmente desperdiçava energia. Além disso, o sistema era consideravelmente mais propenso a curtos-circuitos e panes elétricas.

Foi assim que o String Box veio como uma solução para amenizar esses problemas. Quer saber mais a respeito? Confira nos tópicos abaixo!

O que é string box?

O String Box conecta os módulos fotovoltaicos e o inversor do equipamento, e é o nome dado a um equipamento que protege a parte CC da usina de energia solar.

O sistema de produção de energia fotovoltaica se isola, tornando-o mais seguro para todos, levando em conta a disseminação de acidentes elétricos, como curtos-circuitos ou panes.

O String Box funciona de forma semelhante aos disjuntores de energia usados no quadro de distribuição de sua casa. Ela se sacrifica abrindo o circuito onde está instalada para evitar que todo o sistema seja danificado.

A norma brasileira para instalações elétricas de baixa tensão estabelece regras para sua regulamentação. No caso de equipamentos fotovoltaicos, a NBR 16690 garante que o String Box cumpra as normas e obrigações para proteger o usuário de choques elétricos, efeitos térmicos, incêndios e outros riscos.

A string box consome energia?

Ao usar o String Box, o consumo de eletricidade de sua casa não aumentará.

A razão para isso é que ele se baseia exclusivamente nas propriedades físicas e químicas dos materiais, o que o torna livre de energia durante a operação.

Elementos presentes na string box

Vamos dar uma olhada mais de perto em cada um desses itens que compõem a String Box para entender melhor como ela funciona.

O invócrulo é componente contém todos os outros componentes da String Box e é responsável por abrigar os dispositivos de proteção ou de manobra do equipamento.

O disjuntor CC atua como um estágio de proteção e protege os cabos do sistema contra sobrecargas e curtos-circuitos, evitando assim que um acidente se espalhe pelo equipamento. Dessa forma, ele garante a segurança tanto da própria planta quanto dos usuários do equipamento.

O seccionador funciona como um dispositivo de comutação, permitindo que o circuito seja desligado durante a carga e interrompido quando necessário.

Já o DPS CC, por fim, é um dispositivo de proteção contra surto. Ele protege a instalação como um todo contra surtos de tensão e contra correntes provenientes de descargas atmosféricas.

Após o desenvolvimento da String Box, o uso da energia solar tornou-se muito mais seguro, garantindo a segurança do sistema fotovoltaico e protegendo os usuários de energia solar.

A String Box protege a parte CC da planta conectando diretamente os dispositivos com uma função de proteção (disjuntor CC e DPS CC) aos cabos solares que saem dos módulos fotovoltaicos.

Qual é a importância da string box?

A instalação de um String Box é da maior e mais fundamental importância para a segurança, pois protege o sistema de geração de energia fotovoltaica, cortando a carga elétrica e evitando que surtos ou correntes de tensão danifiquem o equipamento.

Não utilizar essa proteção pode causar muitos danos, tanto materiais como acidentes humanos. Pode ocorrer a queima do sistema de geração de energia, parada de operação e, ainda, incêndios graves.

Com as informações que já lhe fornecemos, podemos dizer enfaticamente que não, não é seguro instalar uma usina solar sem equipá-la com uma String Box.

Você precisa seguir etapas adicionais de segurança, pois essa usina estará localizada dentro de sua casa ou empresa - em outras palavras, a fonte de energia não está distante, como no caso da eletricidade tradicional.

Vale lembrar que utilizar a energia solar é muito seguro. Basta seguir todas as recomendações de segurança e os benefícios serão enormes. O seu bolso e o planeta agradecem!

Norma NBR 16690

Como havíamos destacado, a norma NBR 16690 — que foi publicada em 2019 — é a responsável por tratar sobre a necessidade de isolar o arranjo fotovoltaico da UCP (unidade de condicionamento de potência, o inversor) e vice-versa.

Isso tudo, para permitir a realização segura de manutenção e isolamento.

Essa norma ainda fala sobre os diferentes locais onde o seccionamento pode ser inserido no sistema, sobre quando o dispositivo de seccionamento que está no inversor pode ser aceito ou, ainda, se é preciso adicionar um dispositivo externo.

Alguns dos meios de manobra a seguir devem ser utilizados para substituição de UCP completas, segundo a NBR 16690:

– Dispositivo interruptor-seccionador adjacente e fisicamente separado;

– Um dispositivo interruptor-seccionador que esteja ligado mecanicamente à UCP e que permita que a UCP seja removida sem riscos elétricos;

– O dispositivo interruptor-seccionador localizado dentro da UCP, se a UCP incluir um meio de isolamento que opere apenas quando o dispositivo interruptor-seccionador estiver na posição aberta; ou seja, quando em manutenção, a UCP só pode ser aberta ou retirada se o dispositivo interruptor-seccionador estiver na posição aberta;

– Um dispositivo interruptor-seccionador localizado dentro da UCP, se a UCP incluir um meio de isolamento que só pode ser operado com uma ferramenta e estiver marcada com um sinal de alerta facilmente visível ou texto indicando “Não desligar sob carga”.

No entanto, se todos esses requisitos forem atendidos pelo inversor, ele não precisará de nenhum outro dispositivo de comutação externo.

Proteção contra roubo

A série ABNT NBR 5419 avalia os dispositivos de proteção contra surtos para proteger o sistema CC como um todo. As medidas de proteção devem ser implementadas quando a necessidade for comprovada na análise de risco, conforme esta norma.

Podemos concluir que, interno ou não em relação ao inversor, o DPS CC é um item crucial e muito necessário para sistemas de energia fotovoltaica.

É seguro instalar a usina solar sem a String Box?

A instalação de uma usina solar sem a String Box não é segura, embora já tenhamos destacado as grandes vantagens (e requisitos) que a envolvem, vale a pena enfatizar.

Por segurança, entendemos tanto a proteção dos usuários quanto a integridade do seu investimento. Porque, para ser franco, lembre-se de que você transformou sua casa em um verdadeiro gerador de energia.

Portanto, você deve pensar em sua casa como uma verdadeira usina de energia solar - porque, afinal, é isso que ela é. Portanto, você deve tomar todo o cuidado e redobrar os esforços para garantir a segurança total de todos.

Assim, você precisa de ajuda especializada para ter o melhor equipamento à sua disposição e a melhor equipe para instalá-lo. Também vale a pena mencionar que a distância entre o gerador e a distribuição não é grande. Portanto, você deve tomar todos os cuidados para cumprir as normas vigentes.

Além disso, os usuários devem pensar detalhadamente na instalação do sistema de energia solar como um todo para evitar qualquer tipo de risco.

Como é a instalação de uma String Box?

Os fios fotovoltaicos das placas (ou strings) conectam a String Box à caixa conectada ao inversor de frequência e à placa de proteção, o que, afinal, dá nome ao componente.

Você obtém a proteção desejada em ambas as extremidades: prevenção de riscos para o sistema elétrico e para os quadros de geração de energia.

Nos casos em que o inversor está a mais de 10 metros de distância das placas, é necessário um segundo String Box. Portanto, precisamos ter um String Box próximo às placas e o segundo mais próximo ao inversor.