Erfarenhet

Felmontering av solceller bakom brand

Antalet solcellsanläggningar ökar stadigt. Risker med dessa i samband med insats har diskuterats en hel del.

I det här fallet har själva solcellsanläggningen brunnit och orsaken beskrivs i utredningen som försäkringsbolaget genomfört.

Ljusbågar och kortslutningar i likströmskablarna orsakade branden och uppstod på grund av slarv och okunskap i samband med installationen.

I en sollcellsanordning finns det normalt sett inget automatiskt skydd som kopplar ifrån solcellsmodulerna när det uppstår en kortslutning på likströmssidan.

Uppstår det ett fel fortgår det så länge som solcellsmodulerna levererar elektrisk energi, alltså så länge som solen lyser.

Felet upphör först när förbindelsen brunnit av eller solcellsmodulernas glasskikt smält ihop av värmen.

Detta fenomen är en avsevärd brandrisk för alla solcellsanordningar.

Men det finns idag en så kallad säker brytare eller brandkårsbrytare som monteras nära solpanelerna så att kablage och inverter kan brytas bort vid brand eller underhåll. Det märke som vi har kunskap om kan också fjärraktiveras.

Från den aktuella branden har utredaren iakttagit och påpekat:

Det framgår tydligt att det i området där branden var mest intensiv hade förekommit kortslutningar som skapade ett stort antal ljusbågar. Inom området för ljusbågarna hade likströmskablarna legat både öppet och i slang.

Troligtvis hade likströmskablarna skadats genom yttre påverkan av väder och vind och den bockade skyddsplåtens vassa kanter gnagt hål på kablarnas isolering. Genom att isoleringen skadats på båda likströmskablarna hade det uppstått en förbindelse som skapat kortslutningar och ljusbågar.

Där ljusbågarna uppstod hade temperaturen hamnat på 2 000-3 000 grader, vilket innebar att material smälte, såsom aluminiumkonstruktioner, skyddsglaset på solcellsmodulen, kopparkabeln och till och med plåtkonstruktioner på taket. Det fick till följd att när plastisoleringen runt kopparledarna var borta startade ytterligare kortslutningar och ljusbågar på ett stort antal platser runt omkring där det första felet uppstod. Ljusbågarna pågick till dess att själva solcellsmodulen smälte ner och/eller förbindelsen mellan plus- och minussidan på solcellsmodulen var bruten.

Det går inte att säga hur lång tid som kortslutningarna på taket pågick. Larmsystem som signalerar eller larmar om exempelvis omvandlaren saknar elektrisk förbindelse med respektive solcellsgrupp fanns inte.

Temperaturen i den oljade masoniten under takplåten blev också hög, brand uppstod på insidan av byggnaden. Brinnande delar ramlade ner och antände utrustning och annat som förvarades i garaget.

De personer som hade monterat och kopplat in solcellsmodulerna, kablar, omvandlare med mera var troligen inte fullt förtrogna med de risker som förekommer i en solcellsanordning. Att lägga likströmskablarna i samma plastslang kan innebära en stor fara. Kablarna ska förläggas på avstånd från varandra för att förhindra att kortslutning kan uppstå.

Artikeln bygger på en utredning av Jörgen Andersson Trygg Hansa.

 

Solcellsanläggningens konstruktion

  • Fastigheten har en servicekabel från nätägaren, kabeln är ansluten i huvudcentralen med tillhörande säkringar och huvudbrytare.
  • Centralen är placerad i ett elutrymme med egen ingång på en av byggnadens gavlar. Där finns även elmätaren. Inmatningspunkten av elen från solcellsanordningen sker via tre 20A-gruppsäkringar i centralen.
  • Solcellsanordningen består av fyra enskilda solcellsgrupper bestående av varierande antal hopsatta solcellsmoduler. Tre av grupperna är monterade på taket till garaget, den fjärde på marken intill bostadshuset.
  • Varje solcellsmodul har en maxeffekt på 260 watt och varje solcellsgrupp har en maximal spänning upp mot 1 000 volts likspänning.
  • Från varje solcellsgrupp går två separata likströmskablar ner till omvandlarna i elutrymmet. Kablarna är instoppade i en plastslang förlagd och fäst på takets högsta punkt.
  • I den aktuella utrustningen finns tre omvandlare som på likströmssidan matas från fyra solcellsgrupper. Omvandlarna matar ut växelspänning via tre enskilda kablar till respektive dvärgbrytare, därifrån går strömmen vidare ut via en kabel i centralen där den elektriska energin matas ut på elnätet.
  • Montaget av solcellsmoduler på taket har utförts med hjälp av ett antal aluminiumprofiler och tryckimpregnerade träkonstruktioner.
  • Konstruktionen är i sin tur placerad ovanpå byggnadens takplåt. För att minimera att väder och vind ska komma åt undersidan av konstruktionen har bockade skyddsplåtar monterats i ytterkanterna av konstruktionen. Konstruktionen var inte till fullo utförd med material som levererats från tillverkaren av solcellsmodulerna utan egen lokalt tillverkad konstruktion.

 

kopplingsskiss för solcellsanordningen

Solcellsanordningen som brann var i princip uppbyggd enligt skissen.