Ju fler växelriktare, desto större risk att JFB slås ut

Publicerad 4 mar 2021, 05:45

Elsäkerhetsexperten: ”Djupt oroande tanke att en korrekt installerad anläggning med godkända produkter kan få vital säkerhetsprodukt att sluta fungera.”

Kan solcellsanläggningar och elfordon påverka din grannes jordfelsbrytare? Så lyder underrubriken till Installatörsföretagens nya rapport Utbredning av likström i lokalnäten.

– Frågan om växelriktare kan påverka jordfelsbrytare har debatterats sedan 2018, och vi har gjort den här rapporten för att bidra med kunskap till debatten och vidare forskning, säger Installatörsföretagens elsäkerhetsexpert Fredrik Byström Sjödin.

Läs mer: Forskare störde JFB – blev förvånade

Fråga Cecilia: Kan jag skippa jordfelsbrytare till cirkulationspumpen?

Slutsatserna kan sammanfattas så här:

  1. Det finns stora likströmskomponenter runt växelriktarna.
  2. Antalet växelriktare i ett område avgör om likströmmen kan störa ut jordfelsbrytare typ A.
  3. Även ledningsburna störningar runt 10 kHz kan ge felfunktion hos jordfelsbrytare typ A.

Rapporten bygger dels på mätningar gjorda av två oberoende konsulter, dels på beräkningar på ett typiskt lokalnät med 50 villor under samma transformatorstation.

”Ju fler växelriktare som finns under samma transformator, desto större risk att den läckta likströmmen når över 6 mA så länge att jordfelsbrytare slutar att fungera.”
Fredrik Byström Sjödin, elsäkerhetsexpert på Installatörsföretagen

Mätningarna på befintliga solcellsanläggningar visar att det finns likströmskomponenter i elnätet runt växelriktarna. Och nivåerna är mycket högre än maxvärdena i produktstandarden. För en växelriktare som producerar 16 A kan likströmskomponenten vara i storleksordningen 1 A.

– Det är höga nivåer. Vi kan inte säga med 100 procents säkerhet att likströmmen kommer från växelriktarna, men allt tyder på det, säger Fredrik Byström Sjödin.

Nästa fråga är om dessa likströmskomponenter kan spridas till grannarnas jordfelsbrytare och i värsta fall blockera dem. För att ta reda på det har Fredrik Byström Sjödin gjort beräkningar på ett fiktivt lokalnät med 50 villor med fyra olika scenarier där en (1), 25, 49 eller samtliga 50 villor installerar solceller på taket. Varje anläggning har en växelriktare, som sprider de likströmsnivåer som konsulten uppmätte på verkliga anläggningar.

– Ju fler växelriktare som finns under samma transformator, desto större risk att den läckta likströmmen når över 6 mA så pass länge att jordfelsbrytare slutar att fungera, sammanfattar Fredrik Byström Sjödin beräkningarna.

Om det endast finns en enda växelriktare i området kommer likströmmen inte upp i nivåer som kan mätta en jordfelsbrytares järnkärna så att den blockeras, enligt rapporten. Men om hälften av villorna installerar solceller blir bilden en annan. Då skulle jordfelsbrytare kunna slås ut, även i grannvillor som inte har solceller. Risken ökar ytterligare om ännu fler anläggningar installeras.

– Än så länge kan du sova lugnt om natten eftersom antalet solcellsanläggningar är lågt. Men Sverige planerar för en stor utbyggnad, och det är en djupt oroande tanke att en korrekt installerad anläggning med godkända produkter kan få en vital säkerhetsprodukt att sluta fungera, säger Fredrik Byström Sjödin.

I undersökningen utsattes jordfelsbrytare även för högfrekventa störningar i elnätet. Och mätningarna visade att jordfelsbrytaren typ A kan sluta fungera vid störningar runt 10 kHz, alltså frekvenser som klassas som supratoner. Hur sådana störningar från växelriktare påverkar jordfelsbrytare undersöks även av forskare vid Luleå tekniska universitet i Skellefteå.

– Våra resultat bekräftar väldigt väl det forskarna kommit fram till. Det var mycket intressant att se, säger Fredrik Byström Sjödin.

Vad ska elinstallatörer som installerar solceller göra?
– De måste börja mäta elkvaliten när växelriktare tas i drift och kontakta tillverkaren om produkten inte uppfyller kraven i standarden. Och så tycker jag att de ska bidra till ett teknikskifte och välja jordfelsbrytare typ B som standard, säger Fredrik Byström Sjödin.

Här hittar du rapporten från IN Förlag.