Normen en Regels - PV zonnepanelen monteren

Richtlijnen voor het beveiligen en monteren van zonnepanelen, ook wel PV-panelen genoemd. Welke normen en regels moet je hanteren bij het monteren? Naast bouwkundige zaken, heb je bij de elektrische installatie te maken met een gelijkstroom DC zijde en een wisselstroom AC zijde. Beide hebben zo hun eigen aandachtspunten.

Voordat je je PV-panelen monteert, of laat monteren, is het goed om na te denken met welke zaken je eigenlijk rekening moet houden. In de normen NEN1010 en NEN5310 zijn speciale hoofdstukken gewijd aan het monteren van zonnepanelen, elektrotechnische kennis en ervaring is dus belangrijk. Maar niet alleen de kennis en ervaring op elektrotechnisch gebied, ook  specifieke kennis over het zonnesysteem en de werking daarvan is belangrijk.

Producten nodig voor jouw elektrische installatie? Kijk dan hier eens.

Normen en regels voor het installeren van een zonnepaneel installatie

Een zonnepaneel installatie bestaat niet alleen uit de PV-panelen. Maar ook uit de bouwkundige constructie, de omvormer, de bedrading en de aansluiting op de groepenkast. In de praktijkrichtlijn NEN5310 en de NEN1010 is zoals gezegd maar liefst een heel hoofdstuk gewijd aan de PV-systemen. Dit geeft wel aan dat het een complexe materie is.

In de NEN5310 staat een algemeen schema van een installatie met PV-systemen, het is dus handig om deze bij de hand te houden. De opbouw en toegepaste componenten zijn belangrijk voor een correcte installatie. Het wel of niet toepassen van een aardlekbeveiliging of de wijze van aarden is met name bepaalt door het type omvormer.

Belangrijke aandachtspunten

• De brandveiligheid van een woning is altijd leidend. Het materiaal en de manier van installeren mag geen negatieve invloed hebben op de brandveiligheid. Je moet dus UV-bestendig materiaal gebruiken.
• De plus- en minbekabeling van de panelen moet je op ruime afstand naast elkaar monteren. Hiermee minimaliseer je niet alleen de inductielus. Maar voorkom je tevens parallelle vlambogen door tevens een middenschot toe te passen.
• Als de DC-bekabeling door een brandwerende doorvoer gaat, zal deze doorvoer normaliter de DC-vlambogen tegenhouden. Dit kun je realiseren door twee aparte doorvoeren te gebruiken welke minimaal 10 cm uit elkaar liggen.
• Vanaf drie parallelstrengen beveilig je elke streng met een beveiligingscomponent tegen overstroom
• Let erop dat het railsysteem geschikt is voor de toepassing en gewicht van de installatie. Bij twijfel altijd voor het zwaardere type kiezen

Let bij de engineering op de continue belasting van de componenten. Kies niet te lichte componenten.

• Op bijvoorbeeld een zonnige dag is er een continue hoge belasting van de componenten. Vaak is hier bij de bepaling en berekening geen rekening mee gehouden. Door de hogere temperaturen en het plaatsen van meerdere (warme) componenten naast elkaar klopt de standaard engineering niet met de praktijk. Je hebt dan een ander (zwaarder) beveiligingscomponent, zoals een installatieautomaat nodig.

Overspanningsbeveiliging en vereffening bij PV installaties

• Overspanningsbeveiling (OSB) pas je in woningen vaak niet toe. Maar vergeet dit niet te engineeren: de lengte van DC-kabels is hierbij belangrijk. De NPR5310 uit 2017 geeft hiervoor een voorbeeld berekening. Over het algemeen kun je stellen dat er bij een lengte kleiner dan 34 meter geen overspanningsbeveiliging nodig is.

• De vereffening van de PV panelen, de frames en de draagsystemen hangt af van het type omvormer welke je toepast. Maar ook het toepassen van bliksemafleiding is hierdoor bepalend. Over het algemeen moet je bij een omvormer zonder scheiding voor vereffening zorgen. En bij een omvormer met scheiding moet het niet. Maar mag het wel.
• Let wel op: indien de metalen delen van het PV-systeem met een blilksemopvanginstallatie zijn verbonden, dan mag je geen verbinding maken met het aardsysteem van de elektrische installatie.

De meest voorkomende omvormer is de omvormer zonder scheiding. Het advies is dan ook om de metalen delen van het systeem te aarden.

• De componenten voor de verbindingen, met name de DC-connectoren, moeten van hetzelfde fabrikaat te zijn. En de fabrikant moet aantonen dat de verbindingen bij elkaar horen.

Lastscheider

• Een lastscheider voor de omvormer is noodzakelijk aan de wisselstroom (AC) zijde. Deze moet zich in de nabijheid van de omvormer bevinden om veilig te werken.
• Ook aan de gelijkstroom (DC) zijde is een DC lastscheider vereist. De norm adviseert om zelfs een DC-lastscheider toe te passen, zelfs wanneer deze al in de omvormer is geïntegreerd.

Aardlekbeveiliging in PV-installaties

Er is veel onduidelijkheid over het wel of niet toepassen van aardlekbeveiliging in PV-systemen. Een aardlekbeveiliging is verplicht in PV-systemen, tenzij er aan een aantal voorwaarden is voldaan. In de praktijk heeft het de voorkeur om standaard een aardlekschakelaar van 30mA toe te passen. Het aantonen is namelijk een tijdrovende klus en weegt niet op tegen de kosten van de aardlekschakelaar en de veiligheid van de installatie.

Maar hoe zit het nu? In de woningbouw ben je meestal verplicht om aanvullende beschermingsmaatregelen te nemen. Dit doe je door een 30mA aardlekschakelaar te gebruiken. Maar in de NEN1010 (411.3.3.) vind je wel enkele uitzonderingen. Een PV-systeem kun je onder deze uitzondering scharen. Je moet dan wel voldoen aan de basis- en foutbescherming.

Basisbescherming

Dit bereik je in de praktijk veelal door toepassing van de gangbare installatiemethodes en materialen en dient als bescherming tegen directe aanraking. Vaste isolatie of een omhulling zorgen vaak al voor basisbescherming. Tevens heb je er voor gezorgd dat je spanningsvoerende delen niet kunt aanraken.

Foutbescherming

Lastiger is de eis van foutbescherming. In de NEN1010 (411.3.2.1.) besteed men aandacht aan de maximale uitschakeltijd waarbij een beveilingstoestel automatisch moet onderbreken. Om dit te bepalen heb je gegevens nodig van de aanspreekstroom van het beveilingstoestel, de totale circuitimpedantie en de nominale spanning van de installatie. Maar zoals gezegd: het uitrekenen en bepalen van al deze gegevens vergt nogal wat onderzoek. Waardoor het voordeliger is om een aardlek te plaatsen.

Welk type aardlekbeveiliging pas je toe in PV-installaties?

In de NEN1010 staan aanwijzingen voor het toepassen van het type aardlek. Simpel gezegd, de NEN1010 schrijft een aardlekbeveiliging voor van het type B. Maar geeft tegelijkertijd drie uitzondering hierop;

• De omvormer beschikt intern over een scheidingstransformator. Deze transformator scheid de DC en AC kant van elkaar;
• Tussen de omvormer en de aansluiting op de verdeelinrichting is een scheidingstransformator geplaatst;
• Volgens een verklaring van de fabrikant is geen omvormer van het type B nodig.

Aardlekbeveiligingen zijn leverbaar met een verschillende aanspreekstroom. De meest voorkomende is 30mA. Maar er zijn er ook van 100mA en 300mA. In bepaalde gevallen kun je ook de laatste twee toepassen, je kunt dit uitrekenen aan de hand van het stroomstelsel, de uitschakeltijd en de maximale totale weerstand. Wil je hier meer van weten dan kun je de NEN1010 er op naslaan.

Samenvattend

Het installeren van een zonnepaneel-systeem is gebonden aan normen en regels. Elektrotechnische kennis er ervaring is belangrijk. Bij twijfel schakel je altijd een professional in. Naast de bouwkundige zaken is de elektrische veiligheid belangrijk. Aandachtspunten hierbij zijn bijvoorbeeld de aarding, het type aardlekschakelaar en lastscheiders. Ons advies is om een aardlekschakelaar type B van 30mA toe te passen. Maar indien aan de drie uitzonderingen is voldaan, kun je volstaan met een standaard aardlekschakelaar type A van 30mA.

Wij vinden het superleuk als je je reactie wilt achterlaten. Klik op de reactieknop onderaan deze pagina. Alvast bedankt.