Brandweer Vereniging Vlaanderen

Brandweer Vereniging Vlaanderen


Symposium Zonnepanelen 14 september 2009

1

Inhoud 1. 2.

3. 4. 5. 6.

Basiselektriciteit Gevaren van elektriciteit & de bescherming ertegen Opbouw van een PV-installatie Cases – voorbeelden Preventie Interventie

2


1. Basiselektriciteit 1. 2. 3. 4.

Wet van OHM Vermogen AC/DC Omvormers

1. Basiselektriciteit

Wet van OHM : U=RxI – – –

U = spanning, eenheid Volt R = weerstand, eenheid Ohm I = stroomsterkte, eenheid Ampère



Vermogen : P=UxI – – – –

P = vermogen, eenheid Watt Pp = piekvermogen 1000 Watt = 1 kW Energie = vermogen x tijd = kWh


Wisselspanning ( AC ) :

Gelijkspanning ( DC ) : opgewekt door batterijen en zonnecellen



Omzettingen : –

AC > DC : via een gelijkrichter, opgebouwd uit diodes en condensators

–

DC > AC : via omvormers, electronische wisselrichters


Opbouw : –

Differentieel

–

Automaat

–

Lekstromen Stroomverlies Overbelasting Kortsluiting

Diff.hoge gevoeligheid

Persoonlijke bescherming


2. Gevaren van elektriciteit Materieel aspect 1.

2.

Gevaar voor brandwonden door contact met hete voorwerpen Gevaar voor brand door oververhitting 1. 2.

3. 4. 5.

Afgedekte radiator = toestel thermisch overbelast Slechte contacten

Lekstromen Boogvorming ( UV + materiaalprojectie ) Ontploffingsgevaar in Ex-omgeving

2. Gevaren van elektriciteit Lekstromen


2. Gevaren van elektriciteit Boogvorming

2. Gevaren van elektriciteit Persoonlijk aspect 1. 2.

Stroomdoorgang door het lichaam – spieren Stroomdoorgang door het lichaam – thermisch effect


2. Gevaren van elektriciteit Stroomdoorgang door het lichaam > 3 A : onomkeerbare hartstilstand bewusteloosheid, inwendige verbrandingen verkoling huid, spieren, organen 80 mA – 3 A : bewusteloosheid -> fibrillatie (tijd > 0,3s) 25 – 80 mA: omkeerbare hartstilstand -> bewusteloosheid -> onomkeerbare hartstilstand 0,01 – 25 mA: kriebeling –> kramp –> niet loslaten

2. Gevaren van elektriciteit Stroomdoorgang door het lichaam * kortstondige stroomdoorgang bij laagspanning: beperkte stroom doch indien klein contactoppervlak: grote stroomdichtheid en dus plaatselijk verbranding * kortstondige stroomdoorgang bij hoogspanning: grote stromen en, naast kans op dood, kans op diepe verschroeiingen en dodelijke infecties * langdurige stroomdoorgang (sec) -> verkoling van huid, spieren en beenderen * Gevolgen kunnen omvangrijk zijn, en moeilijk te bepalen Stolling van eiwitten Inwendige verbranding van spieren --> uitval van nieren -> coma, dood Dus na elektrocutie steeds medisch toezicht !!


2. Gevaren van elektriciteit “Ongevaarlijke spanning” : 50 Volt ac 120 Volt dc

2. Gevaren van elektriciteit


2. Gevaren van elektriciteit

2. Gevaren van elektriciteit Bescherming tegen stroomdoorgang 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Handschoenen Huid Lichaam Schoenen Ondergrond … Lucht : doorslagspanning > 1 kV/cm


2. Gevaren van elektriciteit Bij blussing : Laagspanning : < 1000 Vac < 1500 Vdc 1 m / 5 m ( sproei/gebonden) Hoogspanning : 5 m / 10 m

3. Opbouw van een PV-installatie Zonnepanelen Gelijkstroomkabel

Wisselrichter / omvormer DC > AC Energieteller PV Energieteller eigen verbruik

Verbruikers woning Openbaar net


3. Opbouw van een PV-installatie

Zonnepanelen –

– – – –

–

Seriegeschakelde elementen die 24 .. 55 .. ? Vdc leveren ( tendens = stijgend ) Gemiddelde grootte 3,5 kWp, 8 m²/kW, 11 kg/m² Project Duitsland 5 MW In Belgie momenteel max tot 600 Vdc, elders hoger Metalen kaders dienen geaard te worden <> bliksemafleider ( isolatieweerstand 2 kV ) Gemakkelijk te vernietigen


DC kring – – – – –

–

Aparte aders richting omvormer Geen brandweerstand Dikwijls open en bloot gemonteerd Risico op aantasting door knaagdieren Typisch voor gelijkstroom is het optreden van grotere vlambogen ten opzichte van wisselstroom Zwevende kring



DC kring – vlamboog Te vergelijken met lassen AC dooft telkens uit


DC kring – zwevend Te vergelijken de dubbel geïsoleerde stroomgroepen bij de brandweer













DC kring – zwevend Door het ontbreken van een isolatiewachter en dus zonder kennis van een mogelijke eerste fout is het af te raden om 1 van de draden aan te raken …


Wisselrichter / Omvormer – – –

–

Uiteenlopende vermogens 1-fazig 230 Vac of 3-fazig 400 Vac Valt uit wanneer het openbaar net wegvalt Duitsland : manuele DC scheider verplicht, net voor de omvormer



4. Cases / voorbeelden Volgens de verzekeringen worden er zelden branden veroorzaakt door zonnecellen. De grootste oorzaken zijn blikseminslagen en overspanning. Verder is er nog schade door stormen en diefstallen.


4. Cases / voorbeelden Bürstadt – 22 juni 2009 5 MW installatie Problemen met connectoren waren reeds jaren bekend

4. Cases / voorbeelden



4. Cases / voorbeelden Enkele voorbeelden van San Jose USA











5. Preventie

Bouwaanvraag ( Italie ) Aanduiding / affichering – –

Kabelbescherming – – –

Aan de ingang van gebouwen Aan de electriciteitsmeter / hoofdschakelaar ( USA ) In metalen geleiders ( USA ) Brandvrije kabel Correcte montage ( met aanduiding DC-leiding )

Automatische lichtdichte folieaanbrenger

5. Preventie


5. Preventie

Regelmatige metingen om vlambogen te detecteren met speciaal meettoestel DC-scheider aan de omvormer ( Duitsland ) Beperking van de spanning door in clusters te werken met meerdere omvormers Installatie van een “safety shutdown” in elk paneel, aangestuurd vanuit de omvormer : bij het wegvallen van het openbaar net wordt ieder paneel individueel afgeschakeld

5. Preventie


5. Preventie

5. Preventie


6. Interventie

Zolang de panelen en de bekabeling intact zijn, is er geen probleem Onderbreken van de gelijkstroomkring zorgt voor vlambogen Individuele panelen leveren een “veilige” spanning Uitschakeling van de hoofdschakelaar zorgt automatisch voor het uitvallen van de omvormer – maar de gelijkstroomkring blijft onder spanning ( als er licht is )

6. Interventie

Veiligheidsafstanden : – – –

1 m tot de spanningsvoerende geleiders 1 m sproeistraal 5 m gebonden straal

Mechanisch niet sterk Opletten voor toxische verbrandingsgassen Opletten bij wateroverlast, de omvormer kan in de kelder geplaatst zijn


6. Interventie

Wat werkt niet : – – –

Aanbrengen van schuim ( ook niet CAVS ) Afdekken met donkere folie Afdekken met lichtdichte folie zou kunnen werken, maar is in de praktijk meestal moeilijk aan te brengen

Wat werkt altijd : wachten tot zonsondergang of de volgende zonsverduistering


Symposium Zonnepanelen 14 september 2009

52

Brandweer Vereniging Vlaanderen

Recommend Documents