Chave de Transferência em Sistemas com Inversores Híbridos: Segurança, Autonomia e Redundância em Projetos Fotovoltaicos

Entenda o que é a chave de transferência em sistemas com inversores híbridos, sua função, importância e aplicações para segurança e autonomia energética.
Chave de Transferência em Sistemas com Inversores Híbridos
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Nos projetos fotovoltaicos com inversores híbridos, a segurança elétrica e a continuidade no fornecimento de energia às cargas essenciais são aspectos tão importantes quanto a eficiência energética. Nesse contexto, a utilização de chaves de transferência manuais se apresenta como um recurso simples, eficaz e altamente recomendado pela equipe de engenharia da Sunus.

Neste artigo, explicamos em detalhes o que é uma chave de transferência, os tipos mais comuns utilizadas em projetos com inversores híbridos (bipolares, tripolares e tetrapolares) e, principalmente, por que sua utilização é uma boa prática em qualquer sistema que visa garantir autonomia e segurança energética.

O que é uma chave de transferência manual?

A chave de transferência manual é um dispositivo eletromecânico utilizado para alternar manualmente entre duas fontes de energia elétrica distintas. Em sistemas fotovoltaicos com inversores híbridos, essas fontes normalmente são:

  1. A energia fornecida pela concessionária (rede);
  2. A energia fornecida pelo sistema fotovoltaico com backup (bateria e inversor híbrido).
chave de transferência tetrapolar fornecida pela Sunus, para by-pass de um inversor híbrido de 30kW

Sua principal função é permitir que o usuário comute, de forma segura e rápida, entre a fonte principal e a fonte de backup ou vice-versa, isolando uma das fontes quando necessário. Isso é particularmente útil em momentos de manutenção, falhas no inversor ou emergências.

A Importância da Chave de Transferência em Sistemas com Inversores Híbridos

Inversores híbridos são equipamentos projetados para prover autonomia elétrica através de um banco de baterias e energia solar. Eles são responsáveis por gerenciar a energia proveniente do sistema fotovoltaico, da rede elétrica e das baterias, garantindo que cargas prioritárias recebam energia mesmo durante apagões.

Porém, como todo equipamento eletrônico, o inversor híbrido está sujeito a falhas, panes e necessidade de manutenção. Em caso de falha, se não houver uma forma de contornar o circuito, as cargas essenciais podem ficar completamente sem energia.

A chave de transferência resolve esse problema, pois permite desconectar o inversor e restabelecer a alimentação dessas cargas pela rede, de forma rápida e segura. É um recurso de redundância que protege o sistema e o consumidor.

Tipos de Chave de Transferência

Dependendo do padrão de tensão do sistema e do tipo de inversor utilizado, a chave de transferência deve ter um número de polos compatível com a instalação:

1. Chave Bipolar (2P)

Chave de transferência bipolar

Utilizada em sistemas com inversores híbridos 220V fase-fase (padrão europeu). Aqui, temos duas fases (L1 e L2), e a chave de transferência comuta essas duas fases entre rede e inversor. Não há neutro neste caso.

2. Chave Tripolar (3P)

Chave de transferência tripolar

Utilizada em sistemas 220V/127V com neutro (padrão brasileiro/americano). Nesse caso, temos duas fases e um neutro. É essencial que o neutro também seja comutado, pois há risco de loop de corrente e interferências se o neutro da rede e o do inversor permanecerem interligados.

3. Chave Tetrapolar (4P)

Chave de transferência tetrapolar

Utilizada em sistemas trifásicos com neutro. Nessa configuração, são comutadas as três fases (L1, L2, L3) e o neutro (N), garantindo total isolamento entre as fontes.

Importante: Nunca deve-se deixar o neutro comum entre duas fontes diferentes (rede e inversor), pois isso pode causar retorno de corrente, danos ao inversor e riscos à segurança.

Exemplo Prático

Imagine uma residência com um sistema fotovoltaico híbrido configurado para alimentar a geladeira, luzes e tomadas essenciais. Durante uma tempestade, o inversor apresenta um erro crítico e desliga. Se não houver uma chave de transferência, essas cargas permanecerão desligadas até a assistência técnica chegar.

Com uma chave de transferência instalada, o próprio morador pode manualmente mudar a posição da chave e conectar essas cargas diretamente à rede da concessionária, restaurando o fornecimento de energia em segundos.

Benefícios da Chave de Transferência

  • Continuidade da energia para cargas essenciais mesmo em caso de falha do inversor;
  • Segurança elétrica ao evitar interligação indevida entre duas fontes diferentes;
  • Facilidade de manutenção do inversor sem interrupção das atividades no local;
  • Baixo custo em relação ao impacto que uma interrupção pode causar;
  • Conformidade com boas práticas de engenharia e normas de instalação.

Considerações Técnicas e Normativas

A instalação de chaves de transferência deve ser realizada por profissional habilitado, com dimensionamento adequado à potência das cargas e seção dos cabos. Em muitos casos, a NBR 5410 e normas internacionais de instalação elétrica recomendam a comutação total das fases e do neutro para evitar problemas de terra flutuante e interferências.

Conclusão

Na Sunus, nosso compromisso é com a segurança, eficiência e confiabilidade dos sistemas que projetamos e implementamos. Por isso, sempre recomendamos a instalação de uma chave de transferência manual em sistemas com inversores híbridos.

Esse pequeno componente representa uma grande diferença em termos de autonomia, segurança e tranquilidade para nossos clientes. Afinal, sistemas de energia solar devem oferecer mais do que economia: devem proporcionar resiliência e confiança, mesmo nos piores cenários.

Se você está considerando um projeto com inversor híbrido, fale com a Sunus. Nós cuidamos de cada detalhe técnico para que você tenha energia com inteligência, segurança e tranquilidade.

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Escrito por Frederico Salles

Frederico Salles é engenheiro eletricista, diretor e fundador da Sunus. Tem mais de 20 anos em elétrica, automação e gestão de grandes projetos, com passagens como sócio na IHM Engenharia e líder de elétrica/automação na Vallourec. Hoje conduz projetos fotovoltaicos de alta performance e segurança energética na Sunus, empresa especializada energia solar em Belo Horizonte - MG.

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