Que faire en cas de disjonction intempestive sur une installation équipée de panneaux Dualsun ?

Les disjonctions intempestives sur une installation peuvent être dues aux courants de fuite trop élevés, qui déclenchent ainsi le différentiel. Les courants de fuite peuvent avoir plusieurs origines, capacité parasite, défaut de mise en œuvre, défaut d’isolation. 

D’après l’Agence Qualité Construction, la méthode de détection des disjonctions intempestive du différentiel doit se baser sur l’analyse du monitoring des onduleurs. Il est également important de vérifier l’intégralité du câblage de l’installation ainsi que la mise à la terre de l’onduleur et des panneaux.

Les panneaux Dualsun sont tous certifié IEC 61215-61730 qui inclus les essais suivants à plusieurs reprise au cours des processus de certifications :

• MQT03/MST16 - Insulation test (Essai diélectrique) : ”Déterminer si le module PV est suffisamment bien isolé entre les parties conductrices de courant et le cadre ou d'autres composants accessibles à l'extérieur. La tension d’essai maximale doit être égale à 2000V,soit plus de quatre fois la tension maximale du système.” Ce contrôle est effectué pour chaque module en sortie de production.

• MQT15/MST17 - Wet leakage current test (Essai de courant de fuite en milieu humide): ”Évaluer l'isolation du module dans des conditions humides et vérifier que l'humidité de la pluie, brouillard, rosée ou neige fondue n’entre pas dans les parties actives des circuits du module, où il pourrait provoquer de la corrosion, un défaut à la terre ou un danger pour la sécurité.” Ce contrôle est effectué de façon randomisée sur des modules.

• MST13 - Continuity test for equipotential bonding (Essai de continuité de terre) : ”Démontrer qu’il y a un chemin conducteur entre toutes les surfaces conductrices exposées du module, de telle sorte que les surfaces conductrices exposées puissent être reliées à la masse de façon appropriée dans un système PV.” Ce contrôle est effectué pour chaque module en sortie de production.

• MST11 Accessibility test (Essai d’accessibilité):”Déterminer si les connexions électriques non isolées représentent un risque de choc pour le personnel.” Test réalisé uniquement pour la certification des panneaux.

Au vu des essais liés à l’isolation du module, il est assez peu probable que les soucis de disjonctions intempestives viennent d’un défaut des panneaux Dualsun. Par expérience ces problématiques peuvent souvent être résolues en s’assurant que l’installation respecte bien les normes ainsi que les préconisations de Dualsun et celles des fabricants d’onduleurs.

Un champ de panneaux photovoltaïque se comporte comme un condensateur entre la terre et la phase. Ce dernier génère des courants de fuite capacitifs qui sont inoffensifs.

Dans une régime de neutre TT comme en France un onduleur de chaîne sans transformateur va transmettre une partie de la l'amplitude du réseau électrique dans le circuit DC des panneaux. Le champ de panneau, de par sa capacité électrique, génère alors une tension alternative. Cela crée un courant qui circule vers la terre appelé courant de fuite.

Ce courant de fuite se somme avec le courant de défaut pour créer le courant différentiel résiduel. C’est ce courant qui est détecté par le différentiel de l’installation et peut le déclencher.

Seul le courant de défaut, créé par un défaut d’isolation électrique, est dangereux pour les personnes.

Ainsi, tant que les panneaux sont correctement mis à la terre, ce courant de fuite n’est pas dangereux pour les personnes mais peut déclencher un disjoncteur différentiel.

Pour empêcher le déclenchement du différentiel plusieurs solutions peuvent être mises en place :

• Installer un DDR (dispositif différentiel résiduel) 300mA (autorisée depuis l’amendement A5 de la norme NF C 15-100 à condition que la prise de terre soit inférieure ou égale à 167 ohms et qu'aucune prise de courant soit mise en œuvre du côté AC de l’IP PV)

• Installer avec des onduleurs avec transformateur : l’isolation galvanique entre les panneaux et le circuit électrique empêche l’apparition de courants AC intempestifs générant les courants de fuite.
  
  

Le SPRING4 a une capacité plus élevée qu’un panneau FLASH en raison de la présence de l’échangeur conducteur d'électricité à proximité des cellules. Sa capacité moyenne mesurée est de 18nF.

Il est donc d’autant plus recommandé de prêter attention à ce sujet dans une installation contenant de SPRING4

Pour aller plus loin : l’information technique de SMA sur les courants de fuite capacitifs.