Tudo que funciona com energia elétrica está sujeito a uma série de riscos: sobrecargas na tensão ou na corrente, falhas e superaquecimento. Por isso, os sistemas de energia solar precisam de sistemas de proteção elétrica. E é aqui que entra a string box.
A função desse componente é proteger o inversor. Um inversor converte o tipo de corrente elétrica: os painéis geram energia em corrente contínua (CC), que é convertida em corrente alternada (CA) para que possa ser usada em um edifício. Como a string box fica entre os painéis e o inversor, ela atua apenas em corrente contínua.
Para isso, uma string box conta com uma série de dispositivos de proteção, como disjuntores, fusíveis, distribuidores e conectores, todos acomodados em uma caixa chamada invólucro. Tudo deve estar dentro das normas de segurança brasileiras para instalações elétricas.
Em alguns sistemas modernos, a string box já está embutida dentro do inversor, ou seja, com todo o sistema de proteção incluso. Vamos ver o que compõe esse sistema de segurança tão importante em um sistema solar.
Invólucro da string box
A caixa que acomoda os dispositivos de segurança se chama invólucro. Ela precisa ter pelo menos 50% do volume interno vazio, já que sistemas elétricos sempre geram calor. Essa medida evita superaquecimento do sistema. O invólucro também tem função de proteção: protege o conteúdo de condições adversas externas, mas também protege quem está do lado de fora contra choques elétricos. O tipo de invólucro depende do local de instalação.
Chave seccionadora
A função desta chave é permitir conectar ou desconectar o sistema com segurança. A seção de chave seccionadora corretamente dimensionada deve permitir a desconexão ou conexão sem que hajam faíscas. Atualmente, a maioria dos inversores modernos já possuem chaves seccionadoras integradas.
DPS
DPS significa Dispositivo de Proteção contra Sobretensão. A função destes dispositivos é barrar picos na tensão elétrica, evitando que sigam em frente e danifiquem equipamentos conectados. Um DPS pode lidar com a sobretensão de várias formas. Até um certo valor acima do limite, o próprio DPS faz o serviço de segurar o excesso de tensão. Mas, quando a sobretensão é muito alta, o DPS envia o excesso para o sistema de aterramento. Dependendo da intensidade da sobretensão que o DPS recebe, ele pode sofrer danos irreversíveis que exigem a troca do dispositivo, se sacrificando para manter o resto do sistema solar intacto.
Disjuntores
Os disjuntores atuam de forma parecida com o DPS, mas por meio termo-magnético. Sua função é desarmar o sistema caso a temperatura ou a corrente excedam o limite. Disjuntores também podem receber intervenção manual para interromper a passagem de energia no sistema caso seja detectada alguma falha ou haja uma emergência no sistema.
Fusíveis
Fusíveis contem um pedaço de material condutor fusível. Isso significa que esse material consegue conduzir energia normalmente, porém, quando a corrente ultrapassa o limite que o material consegue conduzir, ele sofre fusão, ou seja, derrete, de forma rápida e brusca. A fusão destrói a seção de material fusível e interrompe a corrente elétrica.
Assim, o fusível se sacrifica para impedir que o inversor receba uma corrente elétrica maior do que pode suportar. Existem muitos tipos e tamanhos de fusíveis, que devem ser corretamente dimensionados para que o sistema possa trabalhar em sua capacidade máxima, mas com segurança.
Uma string box que utiliza disjuntores geralmente não utiliza fusíveis. Diferentes dos disjuntores, fusíveis precisam ser trocados depois que atuam protegendo o sistema, o que torna os disjuntores mais vantajosos.
Cabos e conectores da string box
Os cabos e conexões precisam não apenas estar corretamente dimensionados, mas também ser do tipo certo. Em lugares onde há maresia, por exemplo, os cabos precisam ter uma camada de estanho em volta do cobre para evitar corrosão. Conexões e paralelizações devem ser realizadas em bornes (dispositivos de conexão e distribuição de energia elétrica) próprios e com conectores próprios, que evitam aumento da resistência elétrica. Essas medidas comportam com tranquilidade a corrente e tensão necessárias, evitando superaquecimento e incêndios.
No fim, a string box é um componente essencial para a segurança não apenas do sistema solar, mas do imóvel como um todo. Uma string box eficiente deve estar de acordo com as normas brasileiras e deve ser projetada e montada por profissionais capacitados, trazendo segurança tanto para o sistema quanto para os usuários.
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Imagens da capa: Envato Elements
