Jak zabezpieczyć instalację fotowoltaiczną przed pożarem?

a
Bezpieczeństwo instalacji PV

Jak zabezpieczyć instalację fotowoltaiczną przed pożarem?

Pożar instalacji fotowoltaicznej może być następstwem m.in. nieprawidłowych połączeń elektrycznych, uszkodzeń przewodów i złączy, lokalnego przegrzewania, łuku elektrycznego albo skutków przepięć.

Dlatego bezpieczeństwo instalacji PV nie powinno opierać się na jednym urządzeniu. Wymaga prawidłowego projektu, właściwego doboru zabezpieczeń po stronie AC i DC, ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej, okresowej kontroli instalacji oraz, w uzasadnionych przypadkach, dodatkowej detekcji wzrostu temperatury.

Projekt instalacji fotowoltaicznej

Podstawą bezpiecznej instalacji jest prawidłowy projekt uwzględniający wymagania PN-HD 60364-7-712 oraz pozostałych norm mających zastosowanie do danego obiektu.

Projekt powinien uwzględniać m.in.:

  • parametry modułów i falowników,
  • konfigurację stringów,
  • sposób prowadzenia przewodów DC,
  • obciążalność przewodów,
  • zabezpieczenia nadprądowe,
  • ochronę przeciwprzepięciową,
  • połączenia wyrównawcze,
  • zależność instalacji PV od systemu ochrony odgromowej,
  • sposób odłączania poszczególnych części instalacji.

W przypadku urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej większej niż 6,5 kW i nie większej niż 150 kW projekt tych urządzeń podlega uzgodnieniu z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych. Po wykonaniu instalacji wymagane jest również zawiadomienie właściwego organu Państwowej Straży Pożarnej oraz przekazanie planu urządzenia fotowoltaicznego dla ekip ratowniczych.

Zabezpieczenia nadprądowe po stronie DC

Nie każda instalacja PV wymaga indywidualnego bezpiecznika dla każdego stringu.

Konieczność zastosowania zabezpieczenia nadprądowego zależy m.in. od liczby równolegle połączonych łańcuchów, możliwego prądu wstecznego, parametrów modułów oraz obciążalności przewodów.

Przy doborze zabezpieczeń należy uwzględnić przede wszystkim:

  • maksymalny dopuszczalny prąd bezpiecznika szeregowego modułu,
  • prąd zwarciowy modułów,
  • możliwy prąd płynący z pozostałych równoległych stringów,
  • obciążalność przewodów,
  • napięcie maksymalne instalacji DC.

Szczególnie istotna jest jakość połączeń DC. Niedostatecznie zaciśnięte, uszkodzone lub niedopasowane złącza mogą powodować wzrost rezystancji styku, lokalne przegrzewanie oraz powstawanie łuku elektrycznego.

RCD w instalacji fotowoltaicznej

Nie można przyjąć ogólnej zasady, że każda instalacja fotowoltaiczna wymaga wyłącznika różnicowoprądowego typu B.

Dobór RCD po stronie AC zależy od:

  • sposobu ochrony przeciwporażeniowej,
  • układu sieci,
  • konstrukcji falownika,
  • możliwości występowania składowej stałej prądu różnicowego,
  • wymagań producenta falownika.

Typ i parametry RCD należy określać indywidualnie na podstawie projektu instalacji oraz dokumentacji technicznej zastosowanego falownika.

Ochrona przeciwprzepięciowa SPD

Instalacja PV powinna mieć odpowiednio zaprojektowaną ochronę przeciwprzepięciową zarówno po stronie DC, jak i AC. Urządzenia SPD stosowane w obwodach DC instalacji fotowoltaicznych powinny spełniać wymagania PN-EN 61643-31.

Nie należy jednak stosować uproszczonego schematu, według którego obecność instalacji odgromowej zawsze automatycznie oznacza zastosowanie konkretnego typu SPD w każdym punkcie instalacji. Dobór zależy m.in. od:

  • obecności i konstrukcji LPS,
  • zachowania odstępu separacyjnego,
  • przebiegu przewodów PV,
  • stref ochrony odgromowej LPZ,
  • możliwości przepływu częściowego prądu piorunowego,
  • odległości pomiędzy SPD i chronionymi urządzeniami.

W 2026 roku aktualną serią norm dotyczącą ochrony odgromowej jest PN-EN IEC 62305:2025-09. Wcześniejsze wydania serii zostały zastąpione, przy czym w określonych procedurach oceny zgodności mogą obowiązywać okresy przejściowe.

Czy instalacja PV powyżej 6,5 kW musi mieć PWP?

Nie. Próg 6,5 kW dotyczy obowiązku uzgodnienia projektu urządzeń fotowoltaicznych z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych oraz zawiadomienia PSP. Nie oznacza automatycznego obowiązku zastosowania przeciwpożarowego wyłącznika prądu.

Zgodnie z § 183 Warunków Technicznych przeciwpożarowy wyłącznik prądu należy stosować w strefach pożarowych o kubaturze przekraczającej 1000 m³ lub zawierających strefy zagrożone wybuchem.

Trzeba również odróżnić PWP od rozłącznika DC instalacji fotowoltaicznej. Wyłączenie zasilania AC lub rozłączenie obwodu DC przy falowniku nie powoduje zaniku napięcia generowanego przez moduły. Jeżeli są oświetlone, przewody znajdujące się pomiędzy modułami a miejscem rozłączenia mogą nadal pozostawać pod napięciem.

Z tego powodu dokumentacja instalacji powinna jednoznacznie określać przebieg tras DC oraz lokalizację urządzeń umożliwiających odłączanie poszczególnych części systemu.

Liniowa detekcja ciepła w instalacjach PV

W dużych instalacjach dachowych można zastosować dodatkową warstwę detekcji w postaci liniowych czujek ciepła LHD.

W odróżnieniu od punktowej czujki ciepła element sensoryczny znajduje się na całej długości chronionej trasy. Umożliwia to monitorowanie rozległych obszarów oraz elementów instalacji, w których lokalne przegrzanie może wystąpić w wielu różnych miejscach.

Kabel detekcyjny można prowadzić w pobliżu chronionych elementów instalacji PV, przy zachowaniu wymagań producenta dotyczących montażu. Nie powinien on stykać się bezpośrednio z modułami ani elementami konstrukcyjnymi mogącymi w niekontrolowany sposób przekazywać do niego ciepło. Kontakt z takim elementem może zmienić warunki termiczne pracy czujki i wpłynąć na jej charakterystykę zadziałania.

W przypadku rozległych instalacji możliwe jest zastosowanie systemu z linką nośną, która pozwala prowadzić kabel detekcyjny pomiędzy punktami konstrukcyjnymi bez konieczności mocowania go bezpośrednio do modułów PV.

Signaline FT-EN

Signaline FT-EN jest nieresetowalną liniową czujką ciepła o stałej temperaturze zadziałania.

Wersja Signaline FT-88-EN ma:

  • nominalną temperaturę alarmową 88°C,
  • maksymalną temperaturę otoczenia 65°C,
  • maksymalną długość linii do 1000 m przy współpracy z LocatorPlus-EN.

System w konfiguracji objętej certyfikacją jest zgodny z EN 54-28:2016. Po osiągnięciu temperatury zadziałania materiał termoczuły znajdujący się pomiędzy przewodnikami ulega trwałej zmianie, powodując przejście czujki w stan alarmowy. Po zadziałaniu aktywowany fragment kabla należy wymienić.

W konfiguracji objętej certyfikacją według EN 54-28 system składa się z:

  • kabla Signaline FT-EN,
  • modułu Signaline LocatorPlus-EN,
  • elementu końca linii FT-EOL-EN.

LocatorPlus-EN może obsługiwać dwie linie detekcyjne o długości do 1000 m każda. Umożliwia sygnalizację alarmu i uszkodzenia, określenie odległości do miejsca zadziałania oraz komunikację RS-485 Modbus RTU.

W konfiguracji certyfikowanej według EN 54-28 LocatorPlus-EN powinien być zasilany z zasilacza zgodnego z EN 54-4.

Signaline HD+ R

Signaline HD+ R jest resetowalną liniową czujką ciepła zgodną z EN 54-22:2015+A1:2020.

System wykorzystuje czteroprzewodowy kabel sensoryczny, którego parametry elektryczne zmieniają się wraz z temperaturą. Kontroler analizuje te zmiany i może generować osobne sygnały Pre-Alarm oraz Alarm.

Funkcja Pre-Alarm nie jest tym samym co klasa BI. Klasy A1I, A2I oraz BI określają charakterystykę odpowiedzi czujki według EN 54-22, natomiast Pre-Alarm jest odrębną funkcją kontrolera.

HD+ może zostać zresetowany po zdarzeniu termicznym, jeżeli kabel nie został narażony na temperaturę przekraczającą jego maksymalną temperaturę odzysku.

Wersja HD+ R posiada dodatkową zewnętrzną powłokę nylonową odporną na promieniowanie UV i jest przeznaczona do zastosowań zewnętrznych, w tym przy bezpośredniej ekspozycji na światło słoneczne.

Jedna linia HD+ może mieć maksymalnie 500 m i wymaga własnego kontrolera. System sygnalizuje wystąpienie alarmu, ale nie wskazuje odległości do miejsca zadziałania w sposób dostępny w systemie FT-EN współpracującym z LocatorPlus-EN.

Signaline FT-EN czy HD+ R?

Cecha Signaline FT-EN Signaline HD+ R
Typ czujkiNieresetowalnaResetowalna
NormaEN 54-28EN 54-22
Maksymalna długość linii1000 m500 m
Temperatura alarmowaStała, zależna od wersji kablaUstawiana w kontrolerze
Pre-AlarmNieTak
Lokalizacja miejsca alarmuTak, z LocatorPlus-ENNie
Zastosowanie zewnętrzneZależnie od wykonaniaWersja HD+ R odporna na UV
Po alarmieAktywowany odcinek kabla wymaga wymianyMożliwość resetu w dopuszczalnym zakresie temperatur

Signaline FT-EN i Signaline HD+ są liniowymi czujkami ciepła objętymi odpowiednio certyfikacją według EN 54-28 oraz EN 54-22. Możliwość zastosowania ich jako elementu systemu sygnalizacji pożarowej w Polsce należy każdorazowo oceniać z uwzględnieniem dokumentów wymaganych dla konkretnej konfiguracji systemu i danego zastosowania.

W instalacjach PV mogą również stanowić niezależną warstwę monitorowania temperatury, przekazującą sygnały alarmowe do SSP, BMS lub innego systemu nadrzędnego, jeżeli takie rozwiązanie zostało przewidziane w projekcie.

Przeglądy instalacji fotowoltaicznej

PN-EN IEC 62446-2 określa wymagania dotyczące utrzymania systemów fotowoltaicznych, ale nie wprowadza uniwersalnej zasady wykonywania przeglądu raz w roku przez pierwszych pięć lat.

Częstotliwość kontroli powinna wynikać m.in. z:

  • rodzaju instalacji,
  • warunków środowiskowych,
  • znaczenia instalacji dla obiektu,
  • zaleceń producentów,
  • wcześniejszych wyników kontroli i pomiarów.

Niezależnie od tego Prawo budowlane przewiduje okresową kontrolę instalacji elektrycznych i piorunochronnych co najmniej raz na pięć lat, w zakresie określonym w przepisach.

W przypadku instalacji PV szczególną uwagę należy zwracać na:

  • stan złączy i przewodów DC,
  • oznaki przegrzewania,
  • uszkodzenia izolacji,
  • połączenia wyrównawcze,
  • stan urządzeń SPD,
  • aparaturę rozdzielczą,
  • mocowanie i prowadzenie przewodów,
  • działanie systemów monitoringu i detekcji.

Badanie termowizyjne jest użytecznym narzędziem diagnostycznym pozwalającym wykrywać lokalne przegrzewanie złączy, przewodów i urządzeń oraz nieprawidłowości termiczne modułów.

Jak ograniczyć ryzyko pożaru instalacji PV?

Nie istnieje jedno urządzenie, które zapewnia bezpieczeństwo całej instalacji fotowoltaicznej. Skuteczna ochrona wymaga połączenia:

  • prawidłowego projektu,
  • właściwego wykonania instalacji DC,
  • odpowiednio dobranych zabezpieczeń elektrycznych,
  • ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej,
  • okresowej diagnostyki,
  • monitorowania stanu instalacji.

W dużych instalacjach przemysłowych i dachowych warto dodatkowo rozważyć liniową detekcję ciepła. System LHD może umożliwić wykrycie lokalnego wzrostu temperatury i wcześniejsze przekazanie informacji o zdarzeniu do systemu nadrzędnego. Ma to szczególne znaczenie w instalacjach rozległych, trudno dostępnych oraz takich, w których standardowa detekcja punktowa nie zapewnia bezpośredniego nadzoru nad trasą przewodów i elementami instalacji PV.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

Rodzaje Kabli Sensorycznych Signaline

Signaline FT-68-EN

  • Temperatura alarmu: 68°C
  • Certyfikacja: EN54-28:2016
  • Charakterystyka: Kabel liniowy o niskim poziomie fałszywych alarmów, odporny na promieniowanie UV i działanie chemikaliów. Dzięki certyfikacji EN54-28 spełnia rygorystyczne wymagania bezpieczeństwa pożarowego.
  • Zastosowanie: Instalacje o umiarkowanych temperaturach otoczenia, np. hale przemysłowe, magazyny, instalacje fotowoltaiczne.

Signaline FT-78-EN

  • Temperatura alarmu: 78°C
  • Certyfikacja: EN54-28:2016
  • Charakterystyka: Kabel odporny na trudne warunki środowiskowe, przeznaczony do detekcji ciepła w miejscach o podwyższonym ryzyku pożarowym.
  • Zastosowanie: Pomieszczenia techniczne, strefy zagrożone pożarami, zakłady produkcyjne.

Signaline FT-88-EN

  • Temperatura alarmu: 88°C
  • Certyfikacja: EN54-28:2016
  • Charakterystyka: Przeznaczony do zastosowań wymagających wyższego progu alarmowego. Odporny na UV, chemikalia oraz korozję, doskonale sprawdza się w instalacjach zewnętrznych.
  • Zastosowanie: Dachy z panelami fotowoltaicznymi, infrastrukturą przemysłową.

Signaline FT-105

  • Temperatura alarmu: 105°C
  • Certyfikacja: Brak certyfikacji EN54-28
  • Charakterystyka: Kabel do środowisk o wysokich temperaturach otoczenia. Konstrukcja LSZH zapewnia niską emisję dymu w przypadku pożaru.
  • Zastosowanie: Przemysł ciężki, miejsca z wysoką temperaturą operacyjną.

Signaline FT-68-R

  • Temperatura alarmu: 68°C
  • Powłoka zewnętrzna: Odporny na chemię czarny nylon
  • Certyfikacja: Brak certyfikacji EN54-28
  • Charakterystyka: Wytrzymały kabel zaprojektowany do pracy w środowiskach narażonych na kontakt z substancjami chemicznymi.
  • Zastosowanie: Rafinerie, zakłady chemiczne.

Signaline FT-88-R

  • Temperatura alarmu: 88°C
  • Powłoka zewnętrzna: Odporny na chemię czarny nylon
  • Certyfikacja: Brak certyfikacji EN54-28
  • Charakterystyka: Dedykowany do wymagających środowisk, gdzie standardowe kable mogą ulec degradacji.
  • Zastosowanie: Przemysł chemiczny, instalacje w trudnych warunkach zewnętrznych.

Signaline FT-105-R

  • Temperatura alarmu: 105°C
  • Powłoka zewnętrzna: Odporny na chemię czarny nylon
  • Certyfikacja: Brak certyfikacji EN54-28
  • Charakterystyka: Stworzony do miejsc o bardzo wysokich temperaturach i agresywnym środowisku chemicznym.
  • Zastosowanie: Piece przemysłowe, zakłady przetwórstwa.

Signaline FT-185-R

  • Temperatura alarmu: 185°C
  • Powłoka zewnętrzna: Odporny na chemię czarny nylon
  • Certyfikacja: Brak certyfikacji EN54-28
  • Charakterystyka: Najlepszy wybór do ekstremalnych środowisk, gdzie wymagana jest wysoka odporność termiczna i mechaniczna.
  • Zastosowanie: Przemysł petrochemiczny, turbiny gazowe.

Signaline FT-230-X

  • Temperatura alarmu: 230°C
  • Powłoka zewnętrzna: Chemicznie odporny zielony kauczuk
  • Certyfikacja: Brak certyfikacji EN54-28
  • Charakterystyka: Kabel przeznaczony do najbardziej wymagających zastosowań w ekstremalnych warunkach.
  • Zastosowanie: Zakłady energetyczne, strefy wysokiego ryzyka.

Kable z Powłoką Stalową

  • Charakterystyka: Wytrzymałe na uszkodzenia mechaniczne, dostępne w różnych temperaturach alarmowych.
  • Certyfikacja: FM, UL, cUL
  • Zastosowanie: Miejsca narażone na działanie czynników mechanicznych, np. taśmy transportowe, zbiorniki paliwowe.