Installateure müssen DC-Isolatoren ernst nehmen ... hier ist der Grund dafür

Nein, dies ist kein weiterer Artikel über die Isolation aufgrund von Covid-19. Hier geht es um die DC-Isolierung, ein Thema, über das Solarinstallateure auf Rauchrohren und Dächern seit 10 Jahren sprechen. Wie viele Leute in der Branche wissen, hat der Clean Energy Council vor etwa einem Jahr einen Vorschlag zur Überprüfung von AS/NZS 5033 gemacht. Der Schlüssel zu diesem Vorschlag war eine Überprüfung von DC-Isolatoren. Es gab einige Kommentare dazu, dass Australien das einzige Land der Welt ist, das Gleichstromisolatoren verwendet, und viele fragten: Warum machen wir es alleine und was ist an Australien so anders?

Und nicht nur Installateure stellen diese Frage. Einer der Gründe dafür, dass der CEC-Vorschlag breite Unterstützung in der Industrie erhielt, unter anderem von Regulierungsbehörden für Elektrizität, Industrieverbänden und Vertretern von Rettungsdiensten, war der Wunsch, herauszufinden, was der Rest der Welt tut, in der Hoffnung, sich an andere Rechtsordnungen anzupassen oder diese zu übernehmen Praktiken Methoden Ausübungen.

Es sollte anerkannt werden, dass dies ein herausforderndes Thema ist. Zusätzliche DC-Anschlüsse und zusätzliche Stellen, an denen Wasser in Gehäuse eindringen kann, stellen ein echtes Risiko dar. Für Nicht-Elektriker (z. B. Rettungskräfte) gibt es jedoch keine Möglichkeit, stromführende Kabel zu isolieren. Wenn Rettungskräfte auf einem Grundstück eintreffen, um auf einen Brand zu reagieren, oder wenn ein Sturm eine Solaranlage beschädigt hat, ist es sinnvoll, dass sie über eine Methode verfügen, um den Standort sicher zu machen, damit sie mit der Arbeit beginnen können. Dies ist eine Hauptfunktion des Dachisolators.

Im Laufe der Jahre erzählten mir viele Installateure, dass sie bei Bränden dabei waren, bei denen das Rettungspersonal den Isolator nicht benutzte. „Wer würde schon auf ein brennendes Dach steigen, um eines zu bedienen?“ ist ein weit verbreitetes Gefühl. Andererseits habe ich auch Berichte über den Einsatz von Isolatoren im Notfall gehört. Da fällt mir ein, dass ein System auf einem anderen Dachabschnitt installiert wurde als dort, wo das Feuer brannte, und der Schalter dazu diente, das durch das Feuer verlaufende Kabel zu isolieren. Was auch immer die anekdotischen Beweise sein mögen, den Vertretern der Rettungsdienste war klar, dass sie sich daran bedienen.

Ein Teil unseres Vorschlags an den Normenausschuss bestand darin, zu untersuchen, wie andere Länder das Problem angehen. Auf einem sehr hohen Niveau neigen europäische Länder dazu, Standards der International Electrical Commission (IEC) zu befolgen, während die USA und Kanada Standards von Underwriter Laboratories (UL) befolgen. Die meisten westlichen Länder sind in der Regel einer dieser Organisationen angeschlossen. In Australien sind wir der IEC angeschlossen.

Die USA führten die Schnellabschaltung erstmals 2014 ein und verbesserten sie 2017. Die vereinfachte Erklärung der Schnellabschaltung ist ein System, das mithilfe von Dachelektronik das Solarkabel stromlos schaltet. Die Idee besteht darin, dass Rettungskräfte vor Ort vor Ort sein und das von der Solaranlage kommende Kabel isolieren können, ohne auf das Dach steigen zu müssen.

Auf den ersten Blick klingt diese Lösung wie eine Wunderwaffe, aber es gibt Debatten darüber, ob die Technologie bereit ist. Beispielsweise muss die IEC noch einen Produktstandard für Leistungselektronik auf Modulebene veröffentlichen, der diese Technologie abdeckt. Ohne einen Produktstandard besteht die Gefahr, dass billigen und schädlichen Produkten Tür und Tor geöffnet werden, die nicht so funktionieren, wie sie sollten. Einige Kommentatoren in den USA haben auch darüber geschrieben, warum eine schnelle Abschaltung die Sicherheit beeinträchtigt. Länder, die die IEC-Standards befolgen, beobachten die Erfahrungen in den USA genau, um die Vor- und Nachteile abzuwägen.

Australische Elektriker denken vielleicht, dass es in Europa nur ein Regelwerk gibt, aber die Dinge sind komplizierter. Wenn es um die Installation von Solaranlagen geht, gibt es zwei IEC-Normen, auf die sich jedes Land beziehen kann, bevor es seine eigenen nationalen Vorschriften darüber legt.

Die erste, IEC 62548, hat ihren Ursprung in AS/NZS 5033 und vermittelt beim Lesen ein seltsames Déjà-vu-Gefühl. Die andere, IEC 60364, ist wie eine sehr verwirrende Version unserer Verdrahtungsregeln. Es wird sicherlich nicht auf meiner Top-Leseliste 2020 erscheinen.

Beide Standards haben eine ähnliche Position wie Neuseeland, wenn es um Dachisolatoren geht, da keiner von beiden eine Methode zum Freischalten des PV-Anlagenkabels für Nichtelektriker vorsieht. Vielleicht ist dies der Grund dafür, dass man den Eindruck hat, unsere Regeln seien extremer als die des Rests der Welt. Damit ist die Geschichte jedoch noch nicht zu Ende.

Viele europäische Länder verweisen auf eine der beiden IEC-Normen, haben aber auch eigene lokale Regeln, die darüber hinausgehen. Die verschiedenen Methoden, PV-Anlagenkabel auch für Nicht-Elektriker sicher zu machen, finden eher auf lokaler Ebene statt.

In einigen Ländern gibt es Schalter an der Traufe, Schütze, die von entfernten Standorten aus gesteuert werden, oder erfordern mehrere Isolationspunkte an Extra-Niederspannungssegmenten des Arrays. Andere überlegen, ob Kabeltrassen für Rettungskräfte sichtbar sind. Wenn sie sichtbar sind, ist keine Isolierung erforderlich, wenn die Kabelführung jedoch verborgen ist, schon. Außerdem verlangen einige Länder, dass Gleichstromkabel in feuerbeständigen Verkabelungssystemen verlegt werden, um das Risiko für Rettungsdienste abzudecken.

Wie wir wissen, hat Australien einen Dachisolator eingeführt, um PV-Anlagen sicher zu machen, aber das verlief nicht ohne Probleme. Die Clean Energy Regulator veröffentlicht regelmäßig Daten, die die Herausforderungen aufzeigen, mit denen die Branche konfrontiert war, wenn es darum ging, das Innere von Isolatoren trocken zu halten. Die jüngsten Änderungen an AS/NZS 5033 drehten sich ausschließlich um diese Themen und folgten dem Beispiel der CEC in Bezug auf Regeln wie Schutzabdeckungen und Mehrlochverschraubungen als Möglichkeit, Verkabelungssysteme vor dem Eindringen von Wasser zu schützen.

Das Normenkomitee arbeitet zusammen, um das sicherste Ergebnis für Australien zu finden. Aber es ist ein wenig vereinfachend zu sagen, dass wir „alleinige Wege“ gehen. Weltweit gibt es keine allgemeine Lösung für dieses schwierige Problem.

James Patterson ist der Installations-Compliance-Spezialist für Standards beim Clean Energy Council.