Hoe ontstaat een isolatiefout bij een omvormer en hoe los je dit op?

Met vochtig weer neemt het aantal gevallen van installaties met een isolatiefout toe. Het opsporen van zo’n fout kan alleen gebeuren op het moment dat deze aanwezig is. Vaak is de isolatiefout in de ochtend aanwezig, en zal soms verdwijnen indien het vocht verdwenen is. In sommige gevallen is het moeilijk te achterhalen. Vaak is het te wijten aan een slordige installatie.

Oorzaken omvormer isolatiefout

Als bij de montage de afscherming van de bekabeling is beschadigd, kan er sluiting ontstaan tussen de DC en de PE(AC). In dit geval spreken we van een isolatiefout. Naast de afscherming van de bekabeling kan de isolatiefout ook worden veroorzaakt door vocht of een slechte verbinding in de aansluit-box van het zonnepaneel.

De foutmelding die af te lezen is van het scherm van de omvormer is “isolation error” of “isolation fault”. Zolang deze fout aanwezig is zet de omvormer voor de veiligheid geen vermogen om. Er kunnen namelijk levensgevaarlijke spanningen op de geleidende delen van de installatie staan.

Afbeelding: Mogelijke plaatsen voor sluiting van het gelijkspanning gedeelte naar aarde.

Zolang er maar één elektrische verbinding is tussen de DC en de PE is er geen direct gevaar. Het systeem is namelijk niet gesloten dus kan er geen stroom lopen. Toch moet er voorzichtig gehandeld worden, want er zijn wel degelijk risico’s:
1. Een tweede sluiting naar aarde is ontstaan PE (2), hierdoor ontstaat een kortsluitstroom door de modules en bekabeling. Dit vergroot de kans op brand.
2. Het aanraken van de modules kan leiden tot ernstige persoonlijke verwondingen.

Opsporen van een omvormer isolatiefout

1. Schakel de AC verbinding af.
2. Meet de openklemspanning van alle stringen, en noteer deze.
3. Haal de PE (AC aarde) los van de omvormer, haal eventuele aarding los van de omvormer. Laat de DC aangesloten zitten.
–       Rode LED gaat aan, deze meldt een foutmelding
–       Isolatie foutmelding is weg omdat de omvormer geen meting meer kan doen tussen de DC en AC.
4. Koppel alle DC bekabeling af maar houd de DC+ en DC- van elke string bij elkaar.
5. Meet met een DC voltmeter de spanning tussen (AC) PE en DC (+) en tussen (AC) PE en DC – en noteer beide voltages.
6. Je zult zien dat één of meerdere metingen geen 0 Volt geven, deze strings hebben een isolatiefout.
De gemeten voltages kunnen helpen het probleem te vinden.

Als voorbeeld:
String met 9 zonnepanelen Uoc = 300 V

PE en +DC (V1) = 200V (= modules 1, 2, 3, 4, 5, 6,)
PE en –DC (V2) = 100V (= modules 7, 8, 9,)

De fout zal zitten tussen module 6 en 7.

LET OP! het aanraken van ongeïsoleerde metalen delen van de string dan wel het frame kan leiden tot ernstige verwondingen. Gebruik daarom gepaste veiligheidsmiddelen en veilige meetinstrumenten.