Un câble de communication RS485 d'onduleur photovoltaïque peut relier un onduleur extérieur à un enregistreur de données, une armoire de surveillance ou une salle de contrôle. Lorsque ce câble est exposé à un risque de surtension, la question technique principale n'est pas simplement de savoir s'il faut utiliser un parafoudre de signalisation, mais où le parafoudre RS485 doit être installé : au niveau de l'onduleur, de l'enregistreur de données ou aux deux extrémités du câble.
Cette page se concentre uniquement sur la décision concernant la position d'installation. Elle ne vise pas à remplacer les instructions de câblage spécifiques au modèle ni une conception complète de protection pour la surveillance solaire.
Installez le parafoudre RS485 aussi près que possible de l'interface de l'équipement ou du point d'entrée du câble nécessitant une protection. Une connexion courte située à l'intérieur d'une même armoire peut ne nécessiter qu'un seul point de protection évalué. Un long câble extérieur reliant un onduleur photovoltaïque à un équipement de surveillance à distance doit être évalué pour une protection par parafoudre aux deux extrémités, en particulier lorsque le câble traverse les limites d'un bâtiment, des zones exposées ou différentes zones de mise à la terre.
| Voie de communication | Direction de la position d'installation |
|---|---|
| Câblage court à l'intérieur d'une enceinte | Évaluer un point de protection à proximité de l'interface exposée ou sensible. |
| Le câble sort du boîtier de l'onduleur extérieur | Évaluer un parafoudre à proximité de l'interface RS485 de l'onduleur. |
| Le câble entre dans un enregistreur de données ou une armoire de surveillance | Évaluer un parafoudre au point d'entrée de l'équipement récepteur. |
| Longue liaison extérieure entre des équipements séparés | Évaluer la protection aux deux extrémités plutôt que de supposer qu'un seul parafoudre couvre l'intégralité de la liaison. |
Ce guide répond aux questions suivantes :
- Le parafoudre doit-il être installé à côté de l'onduleur photovoltaïque ?
- Un autre parafoudre doit-il être installé à côté de l'enregistreur de données ?
- Quand les deux extrémités du câble RS485 doivent-elles être protégées ?
La tension du signal, le courant de décharge nominal, les paramètres de transmission, la disposition des bornes et le câblage exact restent des points à confirmer selon le modèle.
Table des matières
Commencer par les deux interfaces d'équipement
Un câble RS485 possède deux extrémités. L'une se connecte normalement au port de communication de l'onduleur photovoltaïque. L'autre peut être reliée à un enregistreur de données, une passerelle, une armoire de surveillance ou un système de supervision.
Chaque extrémité contient des composants électroniques de communication sensibles. L'examen de protection approprié commence donc par l'identification des deux interfaces et le suivi complet du tracé du câble les reliant.
- Identifiez l'équipement d'émission et de réception. Enregistrez l'onduleur, l'enregistreur de données et tout dispositif de communication intermédiaire.
- Relevez les points d'entrée et de sortie des câbles dans les boîtiers. Les points d'entrée de l'équipement constituent des emplacements de protection importants.
- Vérifiez si le trajet est interne, extérieur ou situé entre des bâtiments. L'exposition influence le choix de la position d'installation.
- Comparez les conditions de mise à la terre aux deux extrémités. Les zones de mise à la terre distinctes nécessitent une étude spécifique au projet.
Signification de l'acheteur : Ne demandez pas de recommandation de parafoudre RS485 en vous basant uniquement sur le modèle de l'onduleur. Le fournisseur a également besoin des informations sur les extrémités des câbles, le cheminement et le dispositif de mise à la terre.
Quand installer le parafoudre du côté de l'onduleur PV
Évaluez la nécessité d'un parafoudre à proximité de l'onduleur photovoltaïque lorsque le câble RS485 externe est directement relié au port de communication de l'onduleur. Le parafoudre doit être placé près de l'interface protégée ou de l'entrée du boîtier, conformément aux instructions du fabricant de l'onduleur et aux exigences de câblage du parafoudre sélectionné.
La protection côté onduleur devient plus pertinente lorsque :
- L'onduleur est installé en extérieur.
- Le câble RS485 sort de l'enceinte de l'onduleur et suit un cheminement exposé.
- Le port de communication constitue un élément critique ou coûteux de l'électronique de l'onduleur.
- Le câble se connecte à des équipements situés en dehors de la zone équipotentielle immédiate de l'onduleur.
Limite d’ingénierie : « À proximité de l'onduleur » ne signifie pas n'importe quel point pratique le long du câble. La longueur des conducteurs, la connexion PE et la disposition de l'installation influencent le chemin de protection. Suivez les instructions du dispositif sélectionné ainsi que la conception de la mise à la terre du projet.
Quand installer le parafoudre du côté de l'enregistreur de données
L'extrémité réceptrice nécessite également une vérification. Un enregistreur de données ou une armoire de surveillance peut être endommagé par une surtension arrivant via le câble de communication de terrain, même lorsqu'un parafoudre a déjà été installé côté onduleur.
Évaluez la protection côté enregistreur lorsque :
- Le câble RS485 pénètre dans une salle de contrôle, une armoire de surveillance ou un bâtiment distinct.
- L'enregistreur dessert plusieurs onduleurs extérieurs.
- Le cheminement du câble est long ou exposé avant d'atteindre l'enregistreur.
- L'équipement de surveillance dispose de son propre dispositif de mise à la terre ou de liaison équipotentielle.
L'emplacement pratique se situe normalement à proximité de l'interface de réception ou du point d'entrée du câble, et non à un point médian arbitraire qui laisserait le conducteur côté équipement sans protection.
Lorsque les deux extrémités doivent être évaluées
Une protection aux deux extrémités doit être évaluée lorsque le câble relie des équipements séparés et reste exposé entre les deux interfaces. Un parafoudre ne doit pas être automatiquement considéré comme une protection pour chaque appareil connecté le long d'un long parcours extérieur.
| Scénario de projet photovoltaïque | Décision de positionnement |
|---|---|
| Onduleur et enregistreur dans la même armoire | Examiner un point d'interface exposé ; deux parafoudres pourraient ne présenter aucun avantage utile si la connexion demeure interne et courte. |
| Onduleur extérieur raccordé à une armoire protégée à proximité | Évaluer l'interface de l'onduleur et le point d'entrée de l'armoire en fonction du cheminement réel. |
| Onduleurs extérieurs multiples raccordés à un enregistreur de données distant | Évaluer le positionnement du parafoudre aux interfaces des équipements extérieurs et à l'entrée des câbles de terrain côté enregistreur. |
| Le câble RS485 pénètre dans un autre bâtiment | Évaluez la protection aux points d'entrée de l'équipement des deux bâtiments et confirmez la liaison équipotentielle. |
| L'onduleur et l'enregistreur utilisent des zones de mise à la terre différentes | Une protection aux deux extrémités peut être appropriée, mais le traitement du blindage et du conducteur de protection (PE) nécessite une validation technique. |
Protection à une extrémité par rapport à une protection aux deux extrémités
| Facteur de décision | Approche à une extrémité | Approche aux deux extrémités |
|---|---|---|
| Cheminement de câbles | Plus adapté à une connexion courte et contrôlée avec une interface clairement exposée. | Plus pertinent lorsque le câble est exposé entre des équipements séparés. |
| Équipements protégés | Concerne principalement l'interface située à côté du parafoudre installé. | Évalue l'interface sensible à chaque extrémité du câble. |
| Transition de bâtiment | Peut laisser le point d'entrée de l'équipement opposé sans protection locale. | Permet de coordonner la protection aux entrées de l'équipement ou du bâtiment. |
| Examen de la mise à la terre | Nécessite toujours un chemin de protection équipotentielle (PE) à faible impédance valide. | Exige un examen minutieux de la liaison équipotentielle, du blindage et des conditions de mise à la terre aux deux extrémités. |
La protection aux deux extrémités n'est pas une règle universelle pour tous les câbles RS485. Il s'agit d'une décision propre au projet, basée sur l'exposition, la séparation des équipements, les points d'entrée et les conditions de mise à la terre. Les normes CEI relatives à la protection contre la foudre et aux parafoudres de signalisation fournissent le cadre technique général, mais la position finale doit être coordonnée avec la documentation d'installation de l'onduleur, de l'enregistreur et du parafoudre.[1][2][3]
Utilisez ce flux de travail pour la position d'installation
- La connexion RS485 est-elle entièrement contenue dans une seule enceinte ? Si oui, vérifiez si une interface est exposée avant d'ajouter plusieurs points de protection.
- Le câble sort-il de l'enceinte de l'onduleur ? Si oui, évaluez la protection à proximité de l'interface de communication de l'onduleur.
- Le câble pénètre-t-il dans une autre armoire ou un autre bâtiment ? Si oui, évaluez la protection au point d'entrée de réception.
- Le tracé est-il long, situé en extérieur ou exposé ? Si oui, évaluez les deux extrémités au lieu de vous fier automatiquement à un seul parafoudre.
- Les deux extrémités se trouvent-elles dans des zones de mise à la terre différentes ? Si oui, exigez une confirmation du projet concernant la liaison équipotentielle, le traitement du blindage et la connexion PE.
Erreurs de positionnement exposant l'équipement
- Installation d'un parafoudre au niveau de l'enregistreur de données tout en laissant un port d'onduleur extérieur directement connecté au câble de terrain.
- Installation d'un parafoudre à côté de l'onduleur en supposant que l'armoire de surveillance à distance est automatiquement protégée.
- Placement du parafoudre loin de l'interface de l'équipement car cet emplacement est plus facile d'accès.
- Protection uniquement des circuits d'alimentation CA et CC en ignorant le chemin d'entrée RS485 séparé.
- Installation de deux parafoudres sans confirmer la mise à la terre (PE), la liaison équipotentielle et le traitement du blindage aux deux extrémités.
- Choisir l'emplacement de l'installation en se basant uniquement sur la longueur du câble sans vérifier les limites du bâtiment et de la mise à la terre.
Informations requises pour confirmer la position du parafoudre (SPD)
- Modèle d'onduleur PV et nombre de ports de communication de l'onduleur
- Équipement de réception : enregistreur de données, passerelle, armoire de surveillance ou interface SCADA
- Tracé complet du câble RS485 et longueur approximative
- Nature du cheminement du câble : intérieur, extérieur, enterré, aérien ou entre bâtiments
- Point d'entrée dans l'armoire ou le bâtiment à chaque extrémité
- Dispositif de mise à la terre et de liaison équipotentielle
- Méthode de raccordement du blindage de câble requise par les fabricants d'équipement
- Parafoudres de signal existants et leurs emplacements d'installation
- Nombre requis de canaux RS485 protégés
Ces détails permettent de déterminer si le projet nécessite une protection côté onduleur, côté enregistreur ou une protection coordonnée aux deux extrémités. La tension exacte du signal, les performances de transmission et les bornes de câblage doivent ensuite être vérifiées lors de la confirmation du modèle.
Veuillez envoyer le tracé du câble entre l'onduleur et l'enregistreur, l'emplacement des équipements et le schéma de mise à la terre. LEEYEE peut vous aider à déterminer si la protection doit être installée à une extrémité ou aux deux avant la finalisation du modèle de parafoudre.
Questions fréquemment posées
Un parafoudre RS485 doit-il être installé à côté de l'onduleur photovoltaïque ?
Évaluez l'installation côté onduleur lorsqu'un câble RS485 externe est connecté directement au port de communication de l'onduleur. Le parafoudre doit être placé à proximité de l'interface protégée ou de l'entrée du câble, conformément aux instructions d'installation de l'équipement et du parafoudre.
Un seul parafoudre au niveau de l'enregistreur de données est-il suffisant ?
Cela peut suffire pour un parcours court et contrôlé avec un point d'entrée clairement exposé. Cette solution ne doit pas être considérée comme suffisante par défaut pour un long câble extérieur relié à un onduleur distant.
Les longs câbles RS485 d'onduleurs photovoltaïques nécessitent-ils un parafoudre aux deux extrémités ?
Les longs câbles extérieurs doivent faire l'objet d'une évaluation de protection aux deux extrémités, car des composants électroniques de communication sensibles sont présents à chaque point de terminaison. La décision finale dépend de l'exposition, des limites du bâtiment, de la mise à la terre et des instructions relatives à l'équipement.
Où le parafoudre (SPD) doit-il être placé lorsque le câble RS485 pénètre dans une salle de contrôle ?
Évaluez un point de protection à proximité de l'entrée du câble de terrain ou de l'interface de l'équipement de réception. L'interface côté onduleur extérieur doit également être examinée, plutôt que de supposer que le parafoudre de la salle de contrôle protège l'intégralité du trajet.
Le parafoudre peut-il être installé au milieu du câble RS485 ?
Une installation à mi-parcours n'assure pas nécessairement une protection locale pour l'une ou l'autre des interfaces d'équipement. L'installation est généralement évaluée à proximité de l'équipement sensible ou du point d'entrée des câbles, le positionnement final étant déterminé par la conception du projet et les instructions du produit.
Références
- Série CEI 62305, Protection contre la foudre. Confirmez l'édition requise par le projet et les réglementations locales.
- IEC 61643-21, Parafoudres basse tension connectés aux réseaux de télécommunications et de signalisation — Exigences de performance et méthodes d'essaiConfirmez l'édition applicable et le champ d'application de la certification du produit.
- IEC 60364-4-44, Installations électriques basse tension — Protection pour assurer la sécurité — Protection contre les perturbations de tension et les perturbations électromagnétiques.
- Instructions d'installation et documentation sur l'interface de communication fournies par les fabricants sélectionnés d'onduleurs photovoltaïques, d'enregistreurs de données et de parafoudres de signal.
LEEYEE est un fournisseur spécialisé dans la protection contre les surtensions et la protection basse tension. CNSPD est la plateforme de LEEYEE dédiée à la protection contre les surtensions, destinée aux acheteurs techniques internationaux.
