Nemrégiben a német és a cseh sajtóban is olyan híresztelések láttak napvilágot, hogy a t?zoltók nem fékezik meg a naper?m?vekben keletkezett tüzeket, mert azok rájuk nézve különösen veszélyesek.
Kísérleti t?zeset
2012 elején két kis fotovoltaikus rendszert gyújtottak meg kísérleti jelleggel egy elhagyott repül?téri épületen. A panelek egy volt tornaterem pléhvel fedett tetején voltak elhelyezve. A t?z során mindkét rendszer elektronikus paramétereit mérni lehetett.
A nagyobb rendszert 12 darab fotovoltaikus panel alkotta. A panelek szilíciumos, monokristályos elemekb?l álltak, s egy-egy panel névleges teljesítménye 155 Wp volt. A rendszer összteljesítménye – 1,86 kWp – egy szokványos családi ház szükségletének felel meg. Az üresjárati feszültség ilyen rendszernél meghaladhatja az 500 V-ot (fagyban). Az optimális munkaponton a feszültség 360 V körüli. Jelenleg hasonló teljesítményt 8 darab, 240 Wp körüli névleges teljesítmény? panel biztosít. Ilyen esetben az üresjárati feszültség 320 V körüli, maximum 400 V, az optimális munkaponton pedig a feszültség 240 V körül alakul.
Biztonsági szempontból a második variáns a legmegfelel?bb, éppen ezért ajánlott, hogy a rendszer tervezése során inkább kevesebb panelt rendezzenek sorba.
A kisebb rendszer 2 darab, fentebb jelzett típusú panelb?l állt, amelyeket a pléh tet?fed? helyén, kiégetett tasakokban helyeztek el. A kisebb rendszer teljesítménye – 310 Wp – megfelel egy kisebb üdül?épület fogyasztásának. A paneleket párhuzamosan kötötték be, ezért a munkafeszültség 30 V körüli, a maximális üresjárati feszültség kisebb mint 50 V. Az ilyen rendszer szokványos körülmények közepette nem jelent veszélyt a bevetésben részt vev? t?zoltókra nézve.
A t?zeset el?tt egész sor mérést hajtottak végre, amelyek során azt figyelték, hogy a t?zoltók beavatkozásakor potenciálisan mennyire biztonságos vagy veszélyes az egyenirányú villamos bekötés. Kissé meglep? volt például az az észlelés, hogy a sekély edénybe süllyesztett, egymástól kis távolságra helyezett vezet?k 100 V-ot meghaladó feszültséget válthatnak ki. A feszültség (U0C 480V) alatt álló, egyenirányú elosztók t?zoltótechnika általi megszakítása során meger?sítést nyert, hogy borult égbolt mellett is akár 2 A-os íváram keletkezik. Ugyancsak fontos felismerés volt, hogy a t?zoltók lábbelije meglep?en kevéssé szigetel.
Mindkét tesztelt rendszerben a t?z során mérték e rendszerek voltamperes jellemz?it, s feljegyezték a PV panelek h?mérsékletének alakulását. Egyes PV paneleknél rögzítették a U0C feszültség értékeit is. Bizonyítást nyert, hogy a panelek 100 °C-ot meghaladó h?mérsékletnél is áramot termelnek mindaddig, míg a t?z következtében szemmel láthatóan meg nem rongálódnak. A feszültség azonban a szemlátomást megrongálódott panelek esetében is tapasztalható.
Az id?járás a fotovoltaikus rendnszer általi villanyáram-termelés szempontjából nem volt optimális, az érkez? sugárzás átlagereje 200 W/m2 körül alakult. A mért VA jellemz?k alapján azonban következtetni lehet arra, hogy miként viselkedne a rendszer más fényviszonyok mellett.
A kísérlet során videofelvételek és h?kamerás képek is készültek az egész t?zeset lefolyásáról és a t?zoltói beavatkozásról. Ezt követ?en a megszerzett infomációkat felhasználták egy, a fotovoltaikus er?m?vek oltására vonatkozó módszertani útmutatás elkészítéséhez.
A Cseh Köztársaság T?zoltó- és Ment?testületének módszertani útmutatója
A fentebb ismertetett, kísérleti jelleg? t?zeset során szerzett ismeretek alapján a Cseh Köztársaság T?zoltó- és Ment?testülete 2012 decemberében módszertani útmutatót adott ki arról, milyen taktika szerint kell eljárni a naper?m?vekkel kapcsolatos t?zeseteknél.
Elvileg a fotovoltaikus er?m?veket is hasonló eljárással oltják, mint az egyéb, 400 V-nál kisebb feszültség? villamos berendezéseket és vezetékeket. A feszültség alatt álló villamos berendezések oltására vonatkozóan Németországban is hasonló szabályok vannak érvényben, de egészen az 1000 V-os feszültségig érvényesek, ami a naper?m?vek többsége esetében maximális rendszerfeszültségnek (a sorba kapcsolt panelek feszültségének) számít.
Az alapszabály az, hogy az oltást úgy vezetik, mintha feszültség alatt álló berendezésr?l lenne szó, mert a naper?m?nek a hálózatról való lecsatlakoztatása, vagy a paneleknek a váltóirányítótól való leválasztása után sem zárható ki, hogy a napelemekt?l kiinduló vezet?k nincsenek feszültség alatt.
Fotovoltaikus er?m?vel felszerelt tet?szerkezetnél keletkez? t?z esetében els?sorban a PV er?m?nek a küls? villanyhálózatról való lekapcsolására, valamint a panelek és a váltóirányító közti kapcsolódás megszüntetésére kell törekednünk. Szükséges továbbá, hogy megakadályozzuk a t?z továbbterjedését a tet?n: egyrészt alulról való beavatkozással, a tartószerkezetek védelmével (h?téssel, hogy ne veszítsék el tartóerejüket). Meg kell akadályoznunk, hogy a t?z az épületbels?re is átterjedjen, mégpedig egyrészt küls? úton, a tet?szerkezeten keresztül, kosaras emel?daruról (nem szabad állítható létrákat használni) vagy más, a t?z sújtotta tet?n kívüli helyr?l. Porlasztott vízsugarat kell alkalmazni – a szokványos, legfeljebb 400 V feszültség alatt álló berendezésekhez és vezetékekhez hasonlóan.
A kiterjedt területen pusztító tüzek esetében réseket kell nyitni a tet?szerkezetben a t?z f? terjedési vonalától kell? távolságra. Az elrendelt eljárás szerint nem szabad leszerelni vagy más módon eltávolítani a fotovoltaikus elemeket.
A villanyáram okozta baleset veszélye miatt kerülni kell, hogy a tet? és a panelek áramot vezetni képes részeihez érjünk; nem szabad lépdelni a paneleken, a tartószerkezethez vagy a tet?höz érni, ha az láthatóan össze van kötve a tartószerkezettel. A tet?n végzett munkálatokhoz csak a legszükségesebb számú t?zoltót kell kirendelni, akkor pedig nem szabad bevetni ?ket, ha éppen vízzel oltják a tet?t.
A fotovoltaikus panelek kevéssé gyúlékonyak, és nem növelik a t?z intenzitását, ezért csak akkor oltanak, ha az feltétlenül szükségessé válik. Gondolni kell azonban a tartószerkezet összeomlásának vagy a panelek lezuhanásának a kockázatára. Ilyen esetben azonnal el kell hagyni a területet.
Naper?m?vel felszerelt épületben keletkezett t?z esetén els?sorban azt szükséges felmérni, mennyire terjedtek el a lángok az épületben. Ha a t?z a f? villanyelosztó szekrényt is érinti, s nem zárható ki, hogy a fotovoltaikus er?m? elosztójáról van-e szó, olyan eljárást kell alkalmazni, mint a feszültség alatt álló villamos berendezések oltásakor. Arra kell törekedni, hogy a fotovolatikus er?m?vet lekössék a küls? villamos hálózatról, a paneleket pedig a váltóirányítóról. Els?dlegesen fontos annak a biztosítása is, hogy a t?z ne terjedjen át az er?m? technológiai objektumához vagy az er?m?höz vezet? kábelelosztókhoz.
A fotovoltaikus rendszereknél fellép? t?zveszély
A német médiában – miként valamivel el?bb a cseh sajtóban is – 2010 táján olyan rémhírek jelentek meg, amelyek túlzóan veszélyesnek min?sítették a fotovoltaikát a t?zesetek kapcsán. Egyes híradások arról számoltak be, hogy a naper?m?veknél keletkezett t?z oltásakor a t?zoltókat áramütés érte. Másutt azt állították, hogy a t?zoltók nem is igyekeznek megfékezni a fotovoltaikus berendezéseknél keletkezett tüzeket, mert az ilyen oltás túlontúl veszélyes, s csupán a környez? épületeket próbálják megóvni a lángoktól. Megint más írások szerint a napenergia-rendszerek állítólag különösen veszélyesek, mert kikapcsolhatatlanok.
Németországban kutatási projektet hajtottak végre annak a felmérése érdekében, hogy milyen kockázatot jelent a telepített fotovoltaikus rendszerekkel felszerelt épületekben keletkez? t?z. A projekt címe: A fotovoltaikus rendszereknél keletkez? t?z kockázatának felmérése és a kockázatcsökkentés érdekében kialakított biztonsági koncepciók fejlesztése.
A projekt a fotovoltaikus rendszerekben rejl? kockázatoknak, a rendszerek és alkotóelemeik gyenge pontjainak az elemzésére, továbbá a t?z keletkezésével kapcsolatos tapasztalatok kiértékelésére, az íváram tulajdonságainak, a detekciónak és az esetleges megel?zésnek az értékelésére irányult. Az elemzések alapján intézkedéseket és eljárásokat javasoltak annak érdekében, hogy a fotovoltaikus rendszereket biztonságossá tegyék. Egyben ajánlásokat fogalmaztak meg a t?zoltás esetére is.
Egyes sajtóhíreket részletes vizsgálatnak vetettek alá. Egybevetették a médiában megjelent tudósításokat egyrészt a t?zoltók hivatalos jelentéseivel, másfel?l a biztosítótársaságok és a biztosítási kárfelszámolók jelentéseivel. Kiderült, hogy a mádiában megjelent hírek zömmel tévesek voltak.
Például a Rösrath községben ég? ház oltása során valóban villamos áramtól sérült meg az egyik t?zoltó, de az épületen szolártermikus rendszer volt (klasszikus kollektorok meleg víz el?álllítására), nem pedig fotovoltaika.
Azzal az állítással összefüggésben, hogy a t?zoltók nem oltják a fotovoltaikus épületeknél keletkezett tüzeket, gyakran idézik a 2010 februárjában, Schwerinsdorf község egyik, fotovolatikus rendszerrel felszerelt épületében keletkezett tüzet).
– A beavatkozást vezet? parancsnok hivatalos jelentéséb?l azonban kit?nik: a t?zoltók azért hagyták el az épületet, mert az fenyegetett, hogy összed?l (fa építményr?l volt szó). A jelentésben közvetlenül szerepel: nem a fotovoltaikus rendszer volt az oka annak, hogy t?z pusztíttotta el az épületet […], de akadályozta a beavatkozást.
Az az állítás tehát, hogy a fotovoltaikus rendszerek felettébb veszélyesek, mert kikacsolhatatlanok, csak részben igaz, mégpedig a második részt illet?en. A fotovoltaikus rendszerek ugyanis jelenleg zömmel szükség esetén nem állíthatók olyan helyzetbe, amikor a vezet?k nincsenek feszültség alatt. Ugyanakkor nem igaz, hogy a fotovoltaikus rendszerek ezért kiváltképp veszélyesek. Vannak szabályok a legfeljebb 1000 V feszültség alatt álló berendezések oltására vonatkozóan (DIN VDE 0132 Brandbekämpfung im Bereich elektrischer Anlagen – Villamos berendezések oltása).
A villanyáram okozta baleset kockázata minden benti t?zoltás esetén fennáll, ha s?r? a füst. Ilyen esetben „láthatatlanok” az elégett szigetel?anyagú vezetékek, ami például a rösrathi t?zestenél is el?fordult, ott azonban szokványos házi elektromos installációról volt szó, nem fotovoltaikus rendszer vezetékér?l.
Az oltás során szükséges betartani a következ? szabályok [DIN VDE 0132]:
– A t?zoltó és a feszültség alatt álló villamos berendezés közti távolság 1méter.
– A C méret? sugárcs?vel folytatott, porlasztott vízsugarú oltás során a DIN 14365 szerint 1 méter a távolság.
– A C méret? sugárcs?vel folytatott, teljes vízsugarú oltás során a DIN 14365 szerint 1 méter a távolság.
– Más sugárcsövek esetén a gyártó által megadott távolságokat kell betartani.
A kockázatcsökkentés érdekében 2012 szeptemberében elkészült a VDE-AR-E 2100-712-es irányelv javaslata, amely tartalmazza a fotovoltaikus rendszerek oltása során fellép?, a villanyáram okozta baleset kockázatának csökkentését célzó szervezeti, építési és m?szaki intézkedéseket. A leend? rendszereknél ajánlott látható helyen feltüntetni a fotovoltaikus rendszerrel kapcsolatos alapvet? információkat – a bekötés ábráját, az egyes alkotóelemek elhelyezkedését és a kábelek vezetését. A bevetés parancsnokának minden esetben rendelkeznie kellene ezekkel az információkkal. Az új rendszerek esetében ajánlott a házat borító rétegeken kívül vezetni a kábeleket, vagy legalább az egyenirányú kábelek esetében a t?zvédelmi szempontok figyelembe vételével, a szabvány szerint kell végrehajtani a telepítést. Az egyes panelek vagy sztringek szintjén távirányítású megszakítókat és rövidzárlatos kapcsolókat szükséges telepíteni.
Befejezés
A fotovoltaikus er?m?vekben keletkezett t?zzel kapcsolatos kockázat lényegesen kisebb, mint ahogyan az a német (s még inkább a cseh) tömegtájékoztatási eszközökben megjelent. A villamos áram okozta baleset kockázata olyan, mint más, feszültség alatt álló villamos berendezések oltása során. Egyfajta problémát csupán az a tény okoz, hogy a leend? naper?m?vek többsége nem tehet? feszültségmentessé.
A feszültség alatt álló villamos berendezések oltására vonatkozóan standard eljárásokat dolgoztak ki. E téren a Cseh Köztársaság és Németország közti különbség mindössze a feszültség fels? határértékében rejlik. Míg ugyanis Németországban szokványos módon, vízzel oltják a villamos berendezéseket egészen 1000 V feszültségig, a Cseh Köztársaságban ez az érték csak 400 V.
Manapság már léteznek olyan m?szaki megoldások, amelyek lehet?vé teszik a feszültségmentes állapot elérését. Éppen ezért ezeket csak ajánlani lehet.
Forrás: napenergiainfo.hu
