Manutenzione degli impianti fotovoltaici

Manutenzione degli impianti fotovoltaici
Be a solar expert
Contenuti:
 Inverter: caratteristiche e funzionamento
 Anomalie DC
 Anomalie AC
 Anomalie inverter
SMA Solar Technology AG
2
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Inverter: caratteristiche e funzionamento
SMA Solar Technology AG
Manutenzione degli impianti fotovoltaici V1.0
3
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Portfolio prodotti prima della CEI 0-21
Sunny Boy / Sunny Mini Central / Sunny Tripower
Potenza AC (W)
1.000
Con
trasformatore
(#12)
1200
2.000
1700
2500
3.000
3000
4.000
3300
3800
5.000
5000A
6.000
6000A
9.000
10.000
15.000
17.000
7000HV
2000HF 2500HF 3000HF
Senza
trasformatore
(#14)
6000TL 7000TL 8000TL 9000TL 10000TL 11000TL
3000TL-20
SMA Solar Technology AG
4000TL-20
Manutenzione degli impianti fotovoltaici V1.0
5000TL-20
8000TL
10000TL 12000TL 15000TL 17000TL
4
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
CEI 0-21: Nuovo portfolio prodotti
Sunny Boy / Sunny Mini Central / Sunny Tripower
Potenza AC (W)
1.000
Con
trasformatore
(#2)
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
10.000
15.000
17.000
20.000
240
6000A-11
1300TL 1600TL 2100TL
Senza
trasformatore
(#18)
8.000
2500TLST-21 3000TLST-21
8000TL
10000TL 12000TL
15000TL
17000TL
5000TL-20 6000TL-20 7000TL-20 8000TL-20 9000TL-20
15000TLHE
20000TLHE
15000TLEE
20000TLEE
3000TL-21 3600TL-21 4000TL-21 5000TL-21
SMA Solar Technology AG
Manutenzione degli impianti fotovoltaici V1.0
5
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Inverter di nuova generazione
SB3000TL-20
SB4000TL-20
SB5000TL-20
SB3000TL-21
SB3600TL-21
SB4000TL-21
SB5000TL-21
SB2500TLST-21
SB3000TLST-21
SMA Solar Technology AG
Manutenzione degli impianti fotovoltaici V1.0
SB2000HF
SB2500HF
SB3000HF
STP5000TL-20
STP6000TL-20
STP7000TL-20
STP8000TL-20
STP9000TL-20
STP8000TL-10
STP10000TL-10
STP12000TL-10
STP15000TL-10
STP17000TL-10
STP15000TLHE
STP20000TLHE
STP15000TLEE
STP20000TLEE
6
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Inverter di nuova generazione: caratteristiche comuni
Selettori per normativa locale e lingua
Display grafico e trasmissione dati via Bluetooth® (STP TL-20 anche Webconnect)
Contatto segnalazione
locale anomalie
Aggiornamento firmware tramite
scheda SD o via Bluetooth®
(SB TL-20 e STP TL-10*)
*Fino 31 Ottobre 2012
Multifunction relay opzionale per
STP HE/EE, SB TL-21e SB TLST-21
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Contatto segnalazione
locale anomalie,
opzionale con RS-485
(SB HF)
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Led inverter classici
 LED VERDE:
 ON: In servizio
 BLINK: Waiting, tensione FV troppo bassa
 FLASH: Derating
 LED ROSSO:
 ON: Grounding fault
 LED GIALLO:
Come interpretare codice di lampeggio:
 ON: Guasto permanente
 BLINK, 6 diversi codici di lampeggio:
•
•
•
•
•
•
CODICE 2: Valori di rete oltre i limiti
CODICE 3: Impedenza di rete oltre i limiti
CODICE 4: Tensione FV troppo alta
CODICE 5: Anomalia generica inverter
CODICE 6: Corrente FV dispersa a terra (Inverter TL)
CODICE 7: Corrente differenziale >30 mA (Inverter TL)
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ON
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OFF
LAMPEGGIO
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Sunny Display
Display LCD a doppia riga sul quale ciclano
le seguenti informazioni:
 Potenza istantanea
 Tensione fotovoltaica
 Energia totale prodotta
 Ore di lavoro
 Energia prodotta dall‘avvio
 Stato della macchina (MPP / Anomalia)
Bussando sul coperchio il display si illumina
e le informazioni si alternano più rapidamente
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Led inverter NG
 LED VERDE:
 ON: In servizio
 BLINK: Waiting, tensione FV troppo bassa
 LED ROSSO:
 ON: Guasto
 Sugli Inverter di nuova generazione il codice di
lampeggio per la segnalazione di anomalie viene
abbandonato.
Le informazioni inerenti il guasto vengono specificate sul display grafico
 LED BLU:
 ON: Comunicazione Bluetooth® attiva
 BLINK: Connessione con dispositivo Master
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Display inverter STP TL-10, SB TL-20 e SB HF
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Display inverter STP HE/EE, SB TL-21 e SB TLST-21
Potenza
Energia giornaliera
Curve potenza
ultime 16 ore ed
energia ultimi
16 giorni
Energia totale
Relè attivo, Derating e
Riduzione potenza attiva
Assegnazione fase
Testo eventi
e messaggi
Evento
Gen. FV
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Tensione
e corrente
in ingresso
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Evento rete
Evento
inverter
Tensione
e corrente
in uscita
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Reset anomalie: utilizzo SDC
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Reset anomalie: utilizzo Sunny Explorer
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Flusso di corrente da DC a AC
1.
Ingressi DC
2.
Varistori
3.
Filtri DC
4.
Condensatori
5.
Ponte di conversione
6.
Induttanze (camera posteriore)
7.
Trasformatore (camera posteriore)
8.
Filtri AC
9.
Relè
10. Uscita Ac
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SB3300
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SB4000TL-20
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMC6000A
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMC11000TL
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
STP12000TL
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Inverter: curva I/V e MPP del generatore fotovoltaico
MPP = punto della curva I/V dove il prodotto di tensione per corrente è al suo massimo
Impp
MPP
Vmpp
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Inverter: finestra funzionamento e Vstart
MPP
Vmpp
Vstart
Ogni inverter ha un range di tensioni di funzionamento prestabilito: Vccmin-Vccmax.
La tensione di start dell’inverter è impostata di default ad un valore maggiore del 20% rispetto alla Vccmin.
Questo garantisce che quando l’inverter si aggancia al MPP non si abbiano perdite di rendimento
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Inverter: finestra di funzionamento e Vstart
 La tensione MPP del generatore FV è inferiore alla tensione MPP minima dell’inverter solare
Perdità di rendimento
L’inverter resta in funzione e non riesce ad immettere in rete la massima potenza del campo FV (MPP).
L’inverter resta in funzione e lavora su un punto di potenza inferiore al reale MPP
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Derating e Errore 80
Durante il normale funzionamento l’inverter lavora
nel cosiddetto Maximum Power Point (MPP), che varia
in funzione di temperatura ed irraggiamento dei moduli FV.
Il termine derating la riduzione regolata della potenza
in uscita da parte dell’inverter.
Il derating in funzione della temperatura serve
a proteggere dal surriscaldamento i componenti elettronici più sensibili, i semiconduttori, presenti nell’inverter.
Quando i componenti, oggetto di continuo monitoraggio, raggiungono la temperatura massima consentita
l’apparecchio passa ad un punto di lavoro con potenza inferiore.
La riduzione avviene in maniera graduale fino all’eventuale spegnimento dell’inverter.
Non appena la temperatura dei componenti scende al di sotto del valore critico, l’inverter ripristina il punto di lavoro
ottimale (MPP).
Il derating non comporta alcuna conseguenza negativa per l’inverter!
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Derating e Errore 80
Principali cause di derating:
 L’ambiente d’installazione non offre i requisiti climatici necessari:

Luogo d’installazione fresco

Sufficiente ricambio d’aria eventualmente prevedendo mezzi di ventilazione

Esposizione dell’inverter al riparo dall’irraggiamento diretto

Rispetto delle distanze minime fra inverter ed ostacoli indicate nelle istruzioni per l’installazione

In presenza di più inverter disposizione tale che l’aria calda espulsa da uno non venga assorbita dall’altro.
In tal senso è importante considerare il funzionamento del sistema di raffreddamento di ciascun inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Derating e Errore 80
Principali cause di derating:
La potenza nominale dell’inverter scelto è insufficiente rispetto a quella del generatore FV.
La potenza d’ingresso dell’inverter dovrebbe essere compresa tra il 90% ed il 100% della potenza nominale del
generatore FV.
In condizioni climatiche estreme, ad esempio in caso di forte irraggiamento e basse temperature dei moduli FV, è
possibile che la potenza del generatore superi la potenza nominale dell'inverter anche se l'impianto è stato
dimensionato correttamente.
Tuttavia, se il derating si verifica spesso, è segno che l'impianto è stato dimensionato in modo inadeguato
L’inverter non può più cedere calore all’aria ambiente.
Questo può accadere a causa di dissipatori e griglie di ventilazione sporche
oppure un guasto ad una ventola di raffreddamento.
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Anomalie
Anomalia
Sunny Boy
Classici
Sunny Boy HF
Sunny Boy NG
Sunny Tripower
Tensione/Frequenza
Codice 2/
Codice 3
1, 2, 3, 4, 5, 7, 8
1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9,
10, 11
1, 2, 3, 4, 5, 7
Sovratensione DC
Codice 4
34
34
34
Anomalia inverter
Codice 5
38, 60-64, 65, 66,
68, 77
38, 60-64, 65, 66,
68, 69
38, 60-64, 65, 66,
68, 69, 77
Dispersione
Codice 6
6
6, 36
6, 36
Corrente differenziale
Codice 7
37
37
Tensione dc insufficiente
All LED on/off
33, 39
33, 39
13, 33, 39
Riso
LED Rosso
35, 74
35, 74
35, 74
42, 67, 70, 71,72,
73, 75, 78, 90
67, 70, 71, 72, 73,
90
40, 67, 70, 71, 72,
73, 75, 81, 82, 83,
84, 90
Messaggi specifici
dispositivo
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Anomalie DC
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Waiting
Il Waiting è lo stato in cui l’inverter attende che la tensione proveniente dal generatore FV superi la sua Vstart.
In situazioni di scarso irraggiamento, come ad esempio al mattino molto presto o la sera al tramonto, è uno stato di
lavoro normale e transitorio, diversamente potrebbe essere dovuto ad un problema del generatore fotovoltaico
CONTROLLI
 Misurare la tensione a vuoto delle singole stringhe del generatore FV

Se si riscontra una differenza importante di tensione fra una o più stringhe e le altre
 Verificare la presenza di moduli guasti o problemi cablaggio
 Verificare la presenza di ombreggiamenti , molto estesi, su una o più stringhe

Se non ci sono consistenti differenze di tensione fra le singole stringhe occorre verificare il dimensionamento del
generatore FV
 Verificare in modo particolare l’effetto della temperatura sulla tensione delle stringhe
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Waiting: ombreggiamenti e diodi di bypass
In presenza di ombre sul modulo, entrano in gioco i diodi di bypass che escludono le celle in ombra.
Ai capi del modulo avremo una tensione più bassa (pari al contributo delle celle escluse) ma la corrente sarà la medesima.
----
43.2 Volts
----
----
SMA Solar Technology
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Waiting: ombreggiamenti e diodi di bypass
Se un modulo su quattro è oscurato dall‘ombra, si è portati a pensare che la
potenza cali di un 25%
In realtà se non ci fossero
i diodi di bypass si
perderebbe il 75%
IPV
P PV
PMPP
UPV
UMPP
UMPP
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Corso Troubleshooting Inverter Sunny Family V1.0
U0
U0
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Waiting: ombreggiamenti e diodi di bypass
La potenza che viene prodotta si riduce solo del 25% grazie ai diodi di bypass
IPV
P PV
PMPP
MPP
UPV
UMPP
U
MPP
SMA Solar Technology AG
Corso Troubleshooting Inverter Sunny Family V1.0
U0
32
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Waiting: verifica dimensionamento con Sunny Design
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Waiting: verifica dimensionamento con Sunny Design
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
!PV-Overvoltage! e Errore 34
L’anomalia !PV-Overvoltage! (codice di lampeggio 4x) o errore 34 per gli inverter NG, si presenta quando la
tensione proveniente dal generatore FV, la Upv, supera la Vcc max dell’inverter.
La sovratensione lato cc può danneggiare l’inverter e annullarne la garanzia.
Se l’inverter segnala questa anomalia il generatore FV deve essere immediatamente disconnesso.
Questo errore è causato nella maggior parte dei casi da errori nella configurazione
del generatore FV in modo particolare quando non si considera l’effetto dell’abbassamento
della temperatura sulla tensione a circuito aperto di un modulo.
Nel caso si utilizzassero moduli a film sottile occorre tenere conto delle elevate tolleranze,
fino +10% dei valori nominali riportati nei datasheet, che questi moduli possono
avere nei primi mesi di funzionamento.
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
!PV-Overvoltage! e Errore 34
CONTROLLI
 Dopo aver sconnesso le stringhe dall’inverter misurarne la tensione a circuito aperto Voc
 Se la tensione di una o più stringhe è maggiore della Vccmax dell’inverter
 Verificare il dimensionamento del generatore FV con il software Sunny Design
 Correggere la configurazione del generatore FV e ricollegarlo all’inverter
o Se l’inverter segnala ancora l’anomalia contattare il Service per la riparazione fuori garanzia

Se la tensione di una o più stringhe è inferiore alla Vccmax dell’inverter
 Effettuare un reset dell’inverter via software
o Se l’inverter segnala ancora l’anomalia contattare il Service per la riparazione fuori garanzia
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36
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
All leds off
L’inverter è alimentato dall’energia prodotta dal generatore FV è quindi necessario che questo sia connesso e che stia
generando una tensione continua affinché l ’apparecchio possa accendersi.
In condizioni di scarso irraggiamento, come al mattino molto presto e la sera al tramonto, la potenza generata dal
generatore FV potrebbe essere tanto bassa da non consentire l’avvio dell’inverter.
Gli Inverter necessitano di una potenza d’ingresso, dai 5 ai 50W a seconda dei modelli, per potersi avviare.
La mancata accensione con irraggiamento elevato richiede un’analisi per individuare e risolvere, se possibile, l’eventuale
problema.
CONTROLLI
 Verificare che la maniglia del ESS, il sezionatore CC integrato, sia inserita
Linguette metalliche usurate
 Verificare l’integrità della maniglia ESS controllando lo stato delle linguette
metalliche che effettuano la disconnessione del polo negativo
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
All leds off
 Misurare la tensione lato cc direttamente all’interno dell’inverter , a valle del parallelo delle stringhe:

Se misuriamo una tensione pari a circa 0,7 V significa che una o più stringhe sono state connesse con polarità
invertita: 0,7 V è infatti la caduta di potenziale sul diodo di blocco per la protezione da inversione di polarità
 Sconnettere le stringhe e verificare i cablaggi di ciascuna

Se misuriamo una tensione pari a 0 V significa che la tensione non arriva effettivamente all’inverter
 Sconnettere le stringhe e misurare la tensione di ciascuna.
o Se una o più di una non erogano tensione verificare cablaggi, connettori
ed eventuali moduli danneggiati

Se misuriamo una tensione il problema potrebbe essere dell’inverter
 Su Inverter classici verificare connessione del Ribbon cable
montato fra la scheda display e la scheda sottostante che di fatto
connette i due processori BFR e SRR
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
All leds on
L’inverter è alimentato dall’energia prodotta dal generatore FV; se la tensione in ingresso non è sufficiente ad avviarne i
circuiti elettronici e quindi ad eseguire il boot di sistema l’inverter rimane in uno stato di inizializzazione con i led
accesi ed il display illuminato ma senza messaggi.
Gli inverter effettuano il boot di sistema con un tensione compresa fra i 50V-100V a seconda dei modelli.
In condizioni di scarso irraggiamento è una condizione intermedia e transitoria che precede l’avvio dell’inverter e la sua
entrata in servizio o viceversa il suo spegnimento.
Richiede invece un’attenta analisi qualora durasse per lunghi periodi e in condizioni di elevato irraggiamento.
CONTROLLI
 Misurare la tensione lato cc direttamente all’interno dell’inverter
a valle del parallelo delle stringhe.
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
All leds on

Se misuriamo una tensione molto bassa significa che il problema è del generatore FV
 Sconnettere le stringhe e misurare la tensione di ciascuna. Se una o più di una erogano tensioni molto più
basse delle altre verificare cablaggi, connettori ed eventuali moduli danneggiati
 Verificare la presenza di ombreggiamenti , molto estesi, su una o più stringhe

Se misuriamo una tensione >50V-100V significa che il problema è dell’inverter
 Controllare la connessione del Ribbon cable fra BFR e SRR
 Verificare la presenza di danni causati da sovratensione lato DC come forte odore di bruciato, cavi dc e
condensatori danneggiati e , per nuove installazione , verifica del dimensionamento impianto con Sunny
Design
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40
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Grounding fault e Riso
Le dispersioni di energia FV e quindi i cedimenti della resistenza di isolamento verso terra (primo guasto a terra) sono
monitorate ed opportunamente segnalate da tutti gli inverter SMA:
 Inverter classici: led rosso acceso
 Inverter NG: codice di errore 35
Negli inverter il controllo della resistenza d’isolamento Riso
e dei guasti a terra viene effettuato grazie ai varistori che
garantiscono all’inverter anche una protezione da sovratensione (SPD di tipo III).
Su inverter classici dotati di trasformatore qualora si utilizzassero moduli che richiedano il riferimento a terra di un polo
(alcune tipologie di moduli a film sottile e back-contact) è necessario installare apposito kit di terra al posto dei varistori.
In questo caso perderemmo la protezione da sovratensione ma non il controllo su Riso e dei grounding fault che
rimarrebbero comunque attivi.
Gli Inverter NG segnalano l’eventuale intervento dei varistori con il codice di errore 74.
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Grounding fault e Riso : importanza del monitoraggio
Un impianto FV deve essere isolato rispetto a terra il meglio possibile per evitare che le correnti disperse a causa
di un cattivo isolamento costituiscano un pericolo
La corrente totale di dispersione verso terra, detta anche corrente di fuga, è la somma dei valori di dispersione dei
singoli componenti dell'impianto
Inverter TL
Non essendo isolati elettricamente dalla rete, gli
inverter TL non riescono a misurare
costantemente il valore Riso durante il
funzionamento, ma possono misurarlo solo
prima del collegamento alla rete
Valori di riferimento di Riso :
Moduli  Riso > 40 MΩ*m2 (CEI 82-12 e CEI82-8)
Inverter  Riso >1kΩ/V e comunque Riso > 500kΩ (CEI 64/8/61.3.3)
Negli inverter privi di trasformatore (TL), poiché non c’è separazione galvanica, la tensione di rete è applicata
direttamente ai moduli FV, pertanto Riso deve essere molto alta ( 2MΩ)
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42
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Grounding fault e Riso
Inverter senza trasformatore (TL) posso segnalare anomalie Riso al mattino presto in giornate particolarmente umide.
Questo è dovuto ad una riduzione della resistenza d’isolamento fra i moduli FV ed il terreno dovuta all’umidità dell’aria.
Lo stesso problema nel caso di inverter dotati di trasformatore è meno frequente; il valore di riferimento della Riso è infatti
notevolmente più basso (500 KΩ invece di 2 MΩ)
CONTROLLI
 Verificare l’eventuale presenze di dispersione verso terra del generatore FV misurando la tensione continua fra il polo
positivo e la terra (+/GND) ed il polo negativo e la terra (-/GND) di ciascuna stringa connessa all’inverter.
Nel caso di quadri di parallelo esterni tale misura deve essere effettuate a monte del parallelo

Se misurate una tensione pari a 0V o un transitorio che tende andare a 0V non sono presenti dispersioni
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43
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Grounding fault e Riso

Se misurate tensioni costanti e se la somma (+/GND) + (-/GND) è pari a circa la tensione a circuito aperto
della stringa (Voc) allora è presente una dispersione verso terra la cui posizione può essere dedotta dai rapporti
fra le tensioni
V (+/GND) = 30V
V (- /GND) = 120V
Voc = 150 V
V (+/GND) + V (- /GND) = 120V+30V = 150V
Voc modulo = 150V/5 moduli = 30V
Dispersione verso terra localizzata dopo il primo modulo partendo
da polo positivo e quarto dal polo negativo:
V (+/GND) / Voc modulo = 30/30 = 1
V (-/GND) / Voc modulo = 120/30 = 4
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44
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Grounding fault e Riso
 Verificare integrità dei varistori che potrebbero
essersi danneggiati per via di una sovratensione o semplicemente per usura.
Sfilare ciascun varistore e verificare continuità fra i piedini 2 e 3.

Se non c’è continuità significa che il fusibile termico
è intervenuto ed il varistore deve essere sostituito
 Verificare integrità del grounding kit (se installato).
Il grounding kit permette il riferimento a terra del polo direttamente all’interno dell’inverter tramite fusibile da 1A.
Qualora si verificassero dei guasti verso terra del generatore FV il fusibile potrebbe intervenire.
Sugli inverter classici è quindi necessario sostituire il grounding kit.
Sugli inverter della topologia HF, è sufficiente la sola sostituzione
del fusibile contenuto nel Plug-in grounding .
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45
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Grounding fault e Riso

Per inverter HF aprire Plugin, estrarre fusibile e verificarne continuità con un tester
 Se non c’è continuità sostituire fusibile dopo aver verificato ed eliminato eventuali dispersioni verso terra del
generatore fotovoltaico.

Per inverter classici bisogna invece effettuare una misura resistiva. Dopo aver scollegato la rete e le stringhe
dall’inverter ed aver inserito la maniglia ESS bisogna:
Per Kit di terra positivo: misurare resistenza fra CC+ e collegamento PE della linea AC
Per Kit di terra negativo: misurare resistenza fra CC- e collegamento PE della linea AC
 Se la resistenza è superiore ai 0,5 Ohm significa che il grounding kit è guasto e deve essere sostituito
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46
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
dI e Errore 36/37
Inverter senza trasformatore (TL) hanno un dispositivo interno denominato RCMU (Residual Current Monitoring Unit)
una sorta di differenziale in grado di intervenire per qualsiasi corrente di guasto: continua, impulsiva ed alternata.
Qualora l’inverter rilevasse un drastico cambiamento nella corrente differenziale l’inverter si sconnette dalla rete e segnala
l’anomalia dI-bfr o dI-srr, accompagnato dal codice di lampeggio 7x, nel caso di inverter di generazione classica
ed Errore 36/37 nel caso di inverter NG.
Il ruolo del RCMU è fondamentale per garantire la sicurezza dell’operatore e dell’impianto.
Le cause più frequenti di queste anomalie possono essere:
Grounding fault del generatore FV
Guasto sull’inverter
Corrente di dispersione capacitiva
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
dI e Errore 36/37: correnti di dispersione capacitiva
Durante il normale funzionamento dell’impianto fra
moduli FV, soprattutto se installati parallelamente al
tetto o al terreno, e quest’ultimi si viene a creare una
capacità parassita che può generare un’importante
corrente di dispersione capacitiva verso terra
Questa corrente può far intervenire le protezioni
differenziali interne (RCMU) ed esterne all’inverter
(RCD)
Negli inverter con trasformatore il valore di questa
corrente è notevolmente inferiore e si annulla con
l’installazione di un kit di terra
L’esempio in figura è ottenuto con una tensione MPP
pari a 400V.
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48
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
dI e Errore 36/37: come si calcola la capacità parassita
C = ℇ0 * ℇr * A
d
ε0, : permettività, costante naturale: 8,85 • 10-12 As/Vm
εr : permettività relativa, in base al materiale: εraria = 1; εrvetro ≈ 5–10
A: superficie efficace del condensatore parassita
d: distanza tra le piastre metalliche del condensatore parassita
Una superficie ricoperta di acqua può far aumentare notevolmente i valori di capacità parassita
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49
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
dI e Errore 36/37: correnti di dispersione capacitiva
Partendo dal valore d’intervento del RCMU dell’inverter possiamo arrivare a calcolare la capacità parassita massima
generabile dal campo FV senza pregiudicare il funzionamento dell’impianto.
I differenziale RCMU = I di dispersione + I di guasto = 50mA
I = ∆Q = C * ∆U = C * 2π * f * U
∆t
∆t
I = 50 mA
f = 50 Hz
U = Vac =115V (230V/2)
Cmax=
I
= 1400 nF
2*π* f*Vac
Per i STP la capacità limite è di 2560 nF
Per abbinare moduli laminati ad inverter TL è necessario
valutare la distanza del campo FV da terra e la superficie
occupata e ricavare la capacità parassita. Questa deve
essere inferiore a 1400 nF o rispettare il grafico qui a lato
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50
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
dI e Errore 36/37
CONTROLLI
 Verificare la presenza di grounding fault del generatore FV in modo particolare l’anomalia potrebbe essere generata
da infiltrazioni di acqua in connettori o cavi non perfettamente isolati o dalla presenza di moduli guasti
 Calcolare la capacità parassita del generatore FV ed eventualmente intervenire su quest’ultimo agendo sulla distanza
fra le armature del condensatore parassita.
 Effettuare una misura delle Riso o leggere il valore misurato tramite software o datalogger. Un abbassamento della
resistenza d’isolamento può infatti generare correnti di dispersioni capacitive elevate.
Un generatore FV bagnato dalla pioggia genera una capacità parassita maggiore e quindi potenzialmente una corrente
di dispersione capacitiva elevata
 Se non si riscontrano problemi sul generatore FV ed il guasto e costante il problema è dovuto ad un guasto interno
all’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 83
Gli inverter STP TL-10 hanno la possibilità di inserire al loro interno
gli scaricatori (SPD di tipo II) per la protezione del solo ingresso A o di entrambi
gli inseguitori A+B.
In caso di intervento degli SPD a causa di una fulminazione e quindi di una
sovratensione indotta l’inverter segnala l’anomalia 83.
A fronte di questa segnalazione è quindi necessario provvedere alla sostituzione degli SPD intervenuti.
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 40
Gli inverter STP TL-10 sono dotati di un dispositivo interno, autoconfigurante, definito “Fusibile elettronico di stringa”
in grado di rilevare il generarsi di correnti inverse e quindi mettere in protezione il generatore fotovoltaico.
Dopo un periodo di autoapprendimento di 14 giorni
durante il quale vengono misurati i valori di correnti di
ciascuna stringa connessa all’inverter il sistema
calcola il valore medio che verrà utilizzato come
valore di riferimento.
Un discostamento della corrente di una stringa
da questo valore di riferimento viene quindi visto come sintomo del generarsi di una corrente inversa.
L’inverter genera l’anomalia 40 e specifica la stringa sulla quale sono stati rilevati problemi .
Se il valore di corrente inversa è rilevante l’inverter procede con il cortocircuitare il generatore FV per evitare che i moduli
attraversati da questa possano danneggiarsi ; in tal caso emette un segnale acustico.
Tale anomalia viene presentata anche in caso di inversione di polarità di una o più stringhe o quando si connettono stringhe
con numeri differenti di moduli sull’inseguitore A.
Il generatore FV potrà essere sconnesso tramite ESS soltanto all’imbrunire per evitare di generare archi voltaci.
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53
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 40: correnti inverse
Un cortocircuito interno ad un modulo diminuisce la tensione totale della stringa, in questo modo quella stringa
diventa un carico per le altre, assorbendo da esse un’elevata corrente di senso opposto.
Se tale corrente è superiore alla massima supportata, si rischia il danneggiamento di tutta la stringa
Le principali cause di correnti inverse sono:
Cortocircuito di uno o più moduli
Cortocircuito di una o più celle nel modulo
Guasto del doppio isolamento verso terra
di un modulo o del cablaggio
Forti ed ampi ombreggiamenti
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 40
CONTROLLI
 Se l’inverter oltre a segnalare l’anomalia emette la segnalazione acustica, ad indicare che il generatore FV
è stato cartocircuitato, sezionare la maniglia ESS e quindi le stringhe solamente all’imbrunire.
 Prima accensione: controllare il cablaggio della stringa segnalata per individuare eventuali inversione di polarita.
 Se la stringa segnalata non presenta errori nel cablaggio controllare tutte le altre sia sull’inseguitore A che B.
 Verificare il dimensionamento del generatore FV; le stringhe connesse all’inseguitore A devono avere:
Moduli della stessa marca e dello stesso modello
Identico numero di moduli
Stessa esposizione
Livelli di ombreggiamento identici
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 40
 Ad irraggiamento sufficiente misurare la tensione a circuito aperto di tutte le stringhe connesse all’inseguitore A
 Se le tensioni sono differenti
 Verificare il dimensionamento del generatore FV
 Verificare il cablaggio del generatore FV
 Verificare la presenza di eventuali moduli guasti
 Verificare la presenza di ombreggiamenti sulla stringa
 Se le tensioni sono uguali
 Verificare l’integrità degli scaricatori (se installati)
 Effettuare un reset delle anomalie dell’inverter tramite Sunny Explorer o datalogger
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Anomalie AC
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: dispositivo di protezione d’interfaccia
 Integrata in tutti gli inverter SMA
 Controllo continuo dei parametri
di rete: Vac e Fac
 Impostazioni modificabili con codice di
sblocco SMA Grid guard code
 Design ridondato: controlli effettuati da
due processori distinti fra loro in continua
comunicazione
 Funzione di Autotest
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modulo richiesta SMA Grid guard code
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con SDC
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60
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con SDC
Per poter accedere alle funzionalità avanzate come la modifica parametri, download dati è necessario
inserire una user-ID ed una password specifici:
 User : inst o Installateur
 Password : ID00XX
 XX è la somma di giorno + mese + anno
Esempio: 25/12/2000
XX = 25+12+00 = 37
Password = ID0037
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con SDC
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con SDC
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con SDC
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con Sunny Explorer
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
SMA Grid Guard II: modifica parametri con Sunny Explorer
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Autotest CEI 0-21
La nuova normativa italiana prevede una funzione di autotest ai sensi della norma CEI 0-21.
Durante l’autotest l’inverter verifica in sequenza i tempi reazione per sovratensione , sottotensione, frequenza massima
e frequenza minima.
L’autotest modifica il valore soglia di disinserzione superiore ed inferiore per ciascuna protezione lineare per il controllo
di frequenza e tensione. Se il valore misurato supera la soglia di disinserzione consentita l’inverter
si scollega dalla rete pubblica. In questo modo l’inverter calcola il tempo di intervento per la
disinserzione ed esegue l’autotest.
Terminato l’autotest l’inverter passa in modalità di alimentazione, imposta i valori originari di
taratura e si collega alla rete pubblica.
Per poter avviare la procedura di autotest è necessario:
 Inverter sia impostato con codice paese CEI 0-21Int
 Inverter deve essere in funzione e trovarsi in fase di avvio
Quando il codice paese viene visualizzato a display toccare una volta il display stesso
Sul display verrà visualizzato un messaggio con la richiesta di avviare la sequenza di test.
La conferma avviene picchiettando sul display entro 20 secondi
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Autotest CEI 0-21
L’inverter effettua di default l’autotest per i parametri permissivi (larghi).
Per eseguire l’autotest per i parametri restrittivi (stretti) è invece necessario regolare alcune impostazioni sull’inverter
attraverso il software Sunny Explorer.
E' quindi necessario effettuare l'autotest due volte.
Al termine delle due procedure è necessario configurare i parametri permissivi di default.
SMA ha creato sul proprio sito un’apposita sezione di approfondimento dedicata alla nuova normativa CEI 0-21.
In questa sessione è possibile trovare:
 Procedura per l’aggiornamento del firmware dell’inverter
 Procedura corretta per avviare l’autotest
 Informazioni tecniche SPI e procedura d’impostazione dell’autotest per i parametri permissivi e restrittivi
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8
L’inverter deve lavorare in un range di tensione prestabilito dal gestore di rete, di 230V +/-20%: cioè da 184V a 276V.
Se la tensione di rete non rientra in questo range l’inverter deve disconnettersi dalla rete e rimanere non connesso fino a
quando la tensione non rientra nei valori ammessi.
Questa anomalia indica quindi un problema che nella quasi totalità dei casi è esterno all’inverter.
 Gli inverter di generazione classica dopo la segnalazione di anomalia Vac-Bfr o Vac-Srr (dove Bfr e Srr sono i due
processori che costantemente monitorizzano i parametri di rete) indicano:
Disturbance
Vac-Bfr
Il valore misurato al momento del verificarsi dell’anomalia (“con”)
Il valore attualmente misurato (“attuale”)
con:
attuale:
278V
235V
 Gli inverter NG riportano invece a display soltanto il codice di errore 8 senza specificare il valore di tensione che ha
generato l’anomalia.
Con questa tipologia di inverter occorre quindi o interfacciarsi all’inverter, con un datalogger o con il software Sunny
Explorer, per visualizzare la descrizione completa dell’anomalia oppure eseguire una misura della tensione.
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69
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 0 V
 Verificare che l’interruttore posto a valle dell’inverter sia armato
 Se l’interruttore è disattivato riarmarlo
 Se l’interruttore dovesse saltare nuovamente e subito verificare la presenza di cortocircuiti sul cavo o
all’interno dell’inverter sulla morsettiera ac
 Se l’interruttore salta quando l’inverter entra in funzione immettendo corrente verso la rete verificarne il
dimensionamento
 Se l’interruttore è armato effettuare una misura della tensione lato ac direttamente all’interno dell’inverter
 Se la tensione misurata è 0V verificare cablaggi lato ac e interruttore
 Se la tensione rientra nel range 184-276V il problema è dell’inverter
o Eseguire reset via software dell’anomalia
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70
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 0V: dimensionamento RCD per inverter TL e HF
Gli inverter senza trasformatore durante il funzionamento
generano correnti differenziali continue dovute alla loro
resistenza d'isolamento e alla capacità parassita fra
generatore FV e terra, a causa di ciò l’interruttore
differenziale potrebbe intervenire
Per evitare una disinserzione indesiderata del differenziale
durante il funzionamento, la corrente nominale di intervento
del differenziale deve essere non inferiore a 100 mA
per ogni singolo inverter
I STP 5000/6000/7000/8000/9000TL-20 consentono di installare
a valle un differenziale di classe A da 30mA
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 0V: dimensionamento interruttori automatici
La scelta dell’interruttore automatico corretto dipende da diversi fattori.
La mancata considerazione di questi incrementa il rischio di disinserzioni
durante condizioni normali di funzionamento.
 Tipo di cavo utilizzato
La capacità di portata del cavo dipende dalla sua tipologia, materiale e sezione.
L’interruttore ha il compito di limitare la corrente per non far superare questa soglia
 Temperatura ambiente del cavo
Un aumento della temperatura ambiente comporta una riduzione della capacità di portata
 Tipo di posa del cavo
 Fasci di cavi
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72
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 0V: dimensionamento interruttori automatici
 Surriscaldamento reciproco di interruttori automatici
Se montati vicini può succedere che questi si surriscaldino più velocemente comportando uno scatto precoce.
Occorre quindi prevedere una certa distanza per garantire una sufficiente dissipazione termica.
La riduzione di portata causata dal calore viene definita fattore di allineamento e viene indicato nei
dati tecnici dell’interruttore automatico.
Esempio: Un interruttore con corrente nominale da 50 A ed un fattore di allineamento 0,77 può vedere ridotto
il suo valore d’intervento a 38,5 A, cioè 50 x 0,77
 Temperatura ambiente dell’interruttore automatico
Un aumento della temperatura ambiente comporta una riduzione della capacità di portata.
Informazione relative ai fattori di riduzione per tale influenza sono indicate nella scheda tecnica dell’interruttore stesso.
Esempio: Aumento della corrente nominale causata da temperature di circa 40°C = 1,07
 Carico continuo
Riduzioni causate da carico continuo.
Esempio: Per carichi continui >1h = 0,9
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73
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 0V: dimensionamento interruttori automatici
Impianto trifase costituito da 9 SMC7000HV.
 Dati tecnici da considerare per l’inverter:


Massima corrente d’uscita: 31 A
Protezione max ammessa: 50 A




Interruttore scelto da 40 A. Devo poi considerare le varie riduzioni dovuti ai diversi fattori:
Carico continuo: 0,9
Installazione affiancata 0,77
Temperatura ambiente di 40°C 1,07
 Corrente di carico nominale = 40 x 0,9 x 0,77 x 1,07 = 29,7 A  < 31A Interruttore insufficiente!
 Interruttore da 50 A
 Corrente di carico nominale: 50 x 0,9 x 0,77 x 1,07= 37 A  > 31 A Interruttore correttamente dimensionato!
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74
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 276V
L’anomalia Vac con 276 V si verifica quando la rete non è in grado di assorbire la potenza immessa in rete dall’impianto FV
In generale, per capire se la rete è dimensionata correttamente è fondamentale rilevare:
 Tensione di rete al punto di immissione a “vuoto” (senza impianto FV) e a pieno carico
 Impedenza di rete al punto di connessione dell'inverter
Non dimenticando che gli intervalli di tensione ammesse dal gestore di rete (Enel) devono essere:
 Senza impianto FV 230 V ± 10%
 Con impianto FV 230 V ± 20%
In relazione al valore di impedenza di rete rilevata, le installazioni FV a fine linea o in zone rurali sono le maggiori candidate
ad avere difficoltà di immissione, soprattutto nei periodi ad elevato irraggiamento
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Corso Troubleshooting
Inverter Sunny Family
Inverter
Avanzato
Sunny Family
V4.0 V1.0
75
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 276V
230V
I
R
Upv > Vstart
V= R x I
Vac = 230 + V
Vac > 276V
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Corso Troubleshooting
Inverter Sunny Family
Inverter
Avanzato
Sunny Family
V4.0 V1.0
Pac= 0W
76
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 276V
Dal diagramma a lato si desume chiaramente che elevati valori
di impedenza di rete ed elevate tensioni di rete rappresentano
un problema all’immissione di energia
Durante l’immissione di potenza in rete, l’inverter può
aumentare il valore della sua tensione CA fino al massimo
consentito dal gestore di rete e impostato negli inverter, oltre tali
valori l’inverter si disconnette
 Soluzioni possibili:




Aumentare la sezione dei cavi per diminuire l’impedenza di rete
Aumentare la tensione massima dell’inverter (sconsigliato)
Allacciare l’impianto ad un altro punto a bassa impedenza (se possibile)
Passare alla consegna in media tensione (tempi lunghi ed alti costi)
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Corso Troubleshooting
Inverter Sunny Family
Inverter
Avanzato
Sunny Family
V4.0 V1.0
77
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Vac e Errore 8 con 276V: verifica dimensionamento cavi ac con Sunny Design
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Corso Troubleshooting
Inverter Sunny Family
Inverter
Avanzato
Sunny Family
V4.0 V1.0
78
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Fac e Errore 5/7
La normativa DK5940 stabiliva che gli impianti fotovoltaici connessi alla rete dovessero rispettare il range di
frequenza 49,7 Hz-50,3 Hz.
Qualora la frequenza della rete, misurata costantemente dal dispositivo d’interfaccia integrato, non rientrasse nel range
prestabilito l’inverter deve sconnettersi dalla rete stessa.
Gli inverter di generazione classica in questi casi segnalano a display l’anomalia Fac-Bfr o Fac-Srr (a secondo di quale
dei due processori dell’inverter, Bfr o Srr, abbia riscontrato per primo l’anomalia) seguita da:
Il valore misurato al momento del verificarsi dell’anomalia (“con”)
Il valore attualmente misurato (“attuale”)
Disturbance
Fac-Bfr
con:
attuale:
48.8Hz
48.8Hz
Se l’anomalia è molto frequente o fissa occorre effettuare un’analisi del problema
CONTROLLI
 Effettuare una misura della frequenza della rete
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Corso Troubleshooting
Inverter Sunny Family
Inverter
Avanzato
Sunny Family
V4.0 V1.0
79
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Fac e Errore 5/7
 Se misuriamo una frequenza diversa rispetto a quella misurata dall’inverter e compresa fra 49Hz-51Hz
il problema è imputabile all’inverter
 Controllare la connessione del Ribbon cable fra BFR e SRR
 Eseguire reset via software dell’inverter
 Se misuriamo la stessa frequenza indicata a display
il problema è invece della rete
 Chiedere delle verifiche all’operatore di rete
 Eventualmente allargare il range di funzionamento previo accordo con l’operatore di rete
Per queste modifiche è necessario SMA Grid guard code
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Corso Troubleshooting
Inverter Sunny Family
Inverter
Avanzato
Sunny Family
V4.0 V1.0
80
1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
DI-Mis e Errore 9
Gli Inverter SMA della topologia TL , cioè senza trasformatore, sono dotati di un dispositivo integrato denominato
RCMU (Residual Current Monitoring Unit) in grado di rilevare qualsiasi tipo di corrente di guasto: continue, pulsive
ed alternate.
Gli inverter di generazione classica qualora si
verificassero delle correnti di guasto mostrano a
display l’errore DI-Mis accompagnato da due
tipologie di codice di lampeggio del led giallo:
5x: anomalia presente
Fisso: Inverter in blocco a causa del verificarsi
dell’anomalia in maniera fluttuante
L’anomalia potrebbe anche non essere
più presente
Gli inverter NG presentano invece a display il codice di errore 9
Sugli inverter STP si può generare anche l’errore 77
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
DI-Mis e Errore 9
CONTROLLI
 Verificare che la connessione della terra lato ac sia presente
 Misurare tensione fra Neutro (N) e terra (PE) della rete connessa all’inverter
 Se misuriamo una tensione superiore ai 3-5V è questa che genera una corrente di guasto tale da causare
l’intervento del RCMU
 Verificare collegamento di terra dell’impianto ed eventualmente potenziarlo
 Se è presente un trasformatore d’isolamento esterno verificare che il centro stella sia riferito a terra
 Chiedere controlli all’operatore di rete
 Nel caso di inverter classici qualora il led giallo fosse acceso fisso è
necessario eseguire un reset via software per risolvere il problema
 Se la tensione è inferiore ai 2-3V il problema è imputabile all’inverter
 Nel caso di inverter classici qualora il led giallo fosse acceso fisso
è necessario eseguire un reset via software per risolvere il problema
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Source: Phönix Contact
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
DI-Mis e Errore 9: rete trifase 220V
In alcune zone di Italia si utilizza un tipo di distribuzione
trifase a 220V (tensione concatenata).
All’utenza vengono forniti 220V consegnando due conduttori
di fase (tensione concatenata) invece che una fase ed il neutro.
All’inverter verranno quindi connesse due fasi ed il riferimento di terra.
Fra il connettore del Neutro e la terra ci saranno quindi 127V.
In questi reti prive di conduttore di neutro
è possibile installare soltanto inverter
dotati di trasformatore d’isolamento
a frequenza industriale o ad alta frequenza (HF).
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
L<->N e Errore 10
Sugli inverter classici l’anomalia L<->N (codice di lampeggio 2x) o Errore 10 per gli inverter NG indica un errore nella
connessione della rete all’inverter. La presenza di tale anomalia può significare:
Inversione Fase-Neutro
Assenza del collegamento di terra PE
Tensione fra Neutro e terra molto elevata
CONTROLLI
 Verificare corretta connessione di Fase e Neutro
 Verificare connessione collegamento di terra PE
 Misurare tensione fra Neutro e Terra
 Se misuriamo una tensione elevata
 Verificare collegamento di terra dell’impianto ed eventualmente potenziarlo
 Se è presente un trasformatore d’isolamento esterno verificare che il centro stella sia riferito a terra
 Chiedere controlli all’operatore di rete
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Imax
L’anomalia Imax si presenta solo su inverter con trasformatore integrato.
Per salvaguardare la componentistica interna da sovracorrenti questi inverter effettuano un controllo sulla Iac a monte
del trasformatore (in uscita dal ponte di conversione) e a valle, lato rete.
Tale anomalie può essere causata da:
Presenza di componenti continue sulla rete
Presenza di disturbi sulla rete (armoniche)
Correnti di spunto elevate da parte di carichi sulla rete
Iac
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Imax
CONTROLLI
 Se l’anomalia si presenta solo in determinati momenti della giornata è opportuno eseguire verifiche della rete ac con
un analizzatore di rete (oscilloscopio) per individuare componenti continue o spurie:
 Se sono presenti
 Se possibile individuare ed eliminarne la fonte
 Se non presenti è probabile che a causare l’anomalia
possa essere la corrente di spunto di un carico
 Individuare il carico e circoscriverne l’utilizzo
 Se l’anomalia è fissa è possibile che il problema sia causato
dall’inverter
 Eseguire reset via software dell’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 6
Il codice di errore 6 sta ad indicare che l’inverter ha rilevato sulla rete una presenza di una tensione continua superiore
ai valori limiti stabiliti dalla normativa.
La presenza lungo la linea di carichi particolari come ad esempio motori elettrici possono generare ed immettere in rete
delle componenti continue.
In alcuni casi tale errore è generato non da cause esterne ma da un problema interno dell’inverter.
CONTROLLI
 Verificare la presenza di componente continua sulla rete attraverso un analizzatore di rete
 Cambiare fase laddove sia possibile
 Sostituire l’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Anomalie Inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
K1 Open
L’anomalia K1 Open si presenta solo su inverter dotati di trasformatore integrato.
Il K1 è uno dei due relè attraverso i quali il dispositivo di interfaccia, la SMA GRID GUARD, connette e disconnette
l’inverter alla rete nel rispetto della normativa italiana.
L’anomalia K1 Open è causato da usura del relè spesso determinata da problemi delle rete ac che causano numerose
disinserzioni a pieno carico dell’inverter (ad esempio problemi di impedenza di linea).
A volte l’inverter segnala questa anomalia quando il relè rimane in uno stato di “tripped”, né aperto né chiuso.
CONTROLLI
 Provare a sbloccare il relè picchiettandolo con il retro di un cacciavite
 Se l’anomalia è ancora presente è necessario sostituire l’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Anomalie relè di rete
L’inverter prima di agganciarsi alla rete effettua un test di controllo sui relè; qualora riscontrasse un malfunzionamento
di uno o più relè o un malfunzionamento generalizzato segnala una delle seguenti anomalie:
L-WR o N-WR
L-Netz o N-Netz
Relais1/2/3/4
Queste anomalie, generalmente temporanee, vengono segnalate con il codice
di lampeggio 5x del led giallo.
Se l’errore si verifica ripetutamente l’inverter va in blocco e indica
un impedimento costante del funzionamento (led giallo fisso).
CONTROLLI
 Se l’inverter segnala un impedimento costante eseguire reset via software dell’anomalia
 Se l’anomalia non si risolve provare a sbloccare manualmente i relè
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Offset e Errore 63/64
Il dispositivo d’interfaccia integrato, la SMA GRID GUARD, effettua un continuo monitoraggio della rete e di altre
grandezze fondamentali per il funzionamento dell’inverter come ad esempio la Riso e le correnti differenziali.
Le misure vengono effettuate simultaneamente da entrambi i processori dell’inverter, BFR e SRR, in continua
comunicazione fra di loro. Una non congruenza dei valori misurati determina il blocco dell’emissione dell’inverter.
L’anomalia Offset, specifica degli inverter classici, può indicare sia un errore nel rilevamento dei valori o un problema
hardware.
Gli inverter NG hanno invece due distinti codice di errore:
Errore 63: errore di misura
Errore 64: problema hardware
In presenza dell’errore 64 l’inverter emette un segnale acustico
CONTROLLI
 Se l’anomalia è fissa occorre provvedere alla sostituzione dell’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
IGBTs/SD Ponte Inv/Shutdown e Errore 62
Le anomalie IGBTs e Shutdown o Errore 62 per gli inverter NG indicano che il controllo sul hardware effettuato
dall’inverter ha riscontrato un guasto dell’elettronica di potenza, quindi un problema sul ponte di conversione costituito
da 4 o 5 IGBTs.
Sugli inverter classici l’anomalia SD Ponte Inv segnala anch’essa un problema hardware sul ponte di conversione dovuto
a problemi legati alla Riso del generatore fotovoltaico
CONTROLLI
 Se l’anomalia è fissa occorre provvedere alla sostituzione dell’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
ROM e Errore 61
Errore ROM e Errore 61 per gli inverter NG indicano un problema software nel firmware dell’inverter.
Questa anomalia viene associata al codice di lampeggio del led giallo 5x
Se tale anomalia si ripete spesso o rimane costantemente presente
e il led giallo è fisso occorre intervenire sull’inverter.
CONTROLLI
 Se l’anomalia è fissa eseguire reset via software dell’anomalia
 Se il problema persiste occorre sostituire l’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Trafo-Temp e Errore 65
Gli inverter di generazione classica dotati di trasformatore effettuano su questo un continuo monitoraggio della
temperatura durante l’esercizio.
Qualora la temperatura superasse un determinato valore l’inverter smette di immettere energia in rete segnalando
l’anomalia Trafo-Temp-F accompagnata dal codice di lampeggio 5x del led giallo.
L’inverter aspetterà che la temperatura scenda sotto il valore soglia per riprendere l’immissione.
Qualora questa anomalia si presenti più volte l’inverter va in blocco e segnala l’anomalia Trafo-Temp-W con led giallo
acceso fisso. L’inverter non entrerà in servizio fino al giorno successivo se non resettando via software l’anomalia.
Gli inverter NG in caso di sovratemperatura interna segnalano l’anomalia con il codice di errore 65.
Qualora riscontrassero un problema della ventola di raffreddamento segnalano invece l’errore 75.
CONTROLLI
 Verificare l’installazione dell’inverter ed in modo particolare il rispetto delle indicazioni fornite da SMA
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Trafo-Temp e Errore 65
 Sugli Inverter dotati del sistema Opticool verificare la pulizia della griglia di protezione della ventola di
raffreddamento
 Sugli Inverter dotati del sistema Opticool verificare la funzionalità
della ventola di raffreddamento.
 Sugli Inverter NG tale controllo può essere fatto via software
impostando in “ON” il parametro “Test ventola”
 Sugli inverter classici occorre invece chiudere un
contatto con un Jumper come da figura e riavviare l’inverter
 In presenza dell’anomalia Trafo-Temp-W dopo aver eliminato
le possibile cause eseguire reset via software dell’inverter
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 90: parametri di rete bloccati
Gli inverter NG possono essere configurati per essere conformi alle normative vigenti in diversi paesi; tale
configurazione può essere effettuate semplicemente andando ad agire su due interruttori rotanti, denominati A e B, posti
sulla scheda display, nel caso dei TL-20 e STP, o nel Quick Module per gli HF.
L’inverter esce di fabbrica con il dispositivo d’interfaccia impostato per uno
specifico paese; è possibile in fase di ordine specificarlo in modo tale che
non sia necessaria alcuna impostazione sulla macchina in fase d’installazione.
Se tale impostazione non coincidesse con quella del paese in cui l’installazione avviene è possibile configurare l’inverter
andando ad agire sugli interruttori entro e non oltre le prime 10 ore di accensione.
Terminato questo periodo se si agisce sugli interruttori per modificare la normativa l’inverter segnala l’Errore 90.
L’impostazione della normativa paese sarà possibile sola via software tramite il programma Sunny Explorer oppure
utilizzando un datalogger SMA.
Per questo tipo di modifica sarà necessario il codice SMA GRID GUARD CODE.
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 68 e 69
Gli inverter della tecnologia Multistring® cioè con doppio inseguitore possono presentare in caso di guasto di uno dei
due MPPT le seguenti anomalie:
Errore 68: Input A guasto
Errore 69: Input B guasto
In presenza di queste anomalie l’inverter continua
a lavorare con l’inseguitore funzionante.
L’inverter deve essere sostituito
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 82
L’anomalia 82 presentata dal STP assieme alla segnalazione acustica può indicare:
Guasto dell’inverter
Presenza di correnti inverse
Guasto dei varistori dell’inverter
La segnalazione acustica indica che non è possibile scollegare il generatore FV tramite ESS sino all’imbrunire.
CONTROLLI
 Verificare il generatore FV alla ricerca di eventuali problemi che possano aver generato effettivamente una corrente
inversa.
 Con irraggiamento sufficiente misurare la tensione a circuito aperto di tutte le stringhe connesse all’inseguitore A
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1. Inverter: caratteristiche e funzionamento | 2. Anomalie DC | 3. Anomalie AC | 4. Anomalie inverter
Errore 82
 Se le tensioni sono differenti
o Verificare il dimensionamento del generatore FV
o Verificare il cablaggio del generatore FV
o Verificare la presenza di eventuali moduli guasti
o Verificare la presenza di ombreggiamenti sulla stringa
 Verificare i varistori montati all’interno dell’inverter
 Verificare con un tester la continuità fra i PIN 2 e 3
 Se il problema non è stata individuato né nel generatore FV né nei
varistori occorre sostituire l’inverter
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Grazie per l’attenzione…
Let‘s be realistic
and try the impossible!
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