Elektrisk sikring i solcelleanlæg: sikringer, DC-adskillere, SPD og jording

Et solcelleanlæg er en strømforsyning på taget, der ikke kan slukkes. Så længe der falder lys på panelerne, står DC-siden under spænding – også når inverteren er slukket, og også når hovedafbryderen i tavlen er nede. Det er den enkelte forskel, der gør elektrisk sikring i solcelleanlæg til et andet håndværk end almindelig husinstallation.

Denne guide gennemgår de fem beskyttelseslag i et dansk solcelleanlæg: strengsikringer, DC-lastadskillere, overspændingsbeskyttelse, fejlstrømsbeskyttelse og jording. Vi regner på Solkits egne komponenter, så tallene er til at handle på – og vi er konkrete om, hvad du selv må røre, og hvad der er autorisationskrævende arbejde.

Først: hvem må gøre hvad?

Tilslutning af et solcelleanlæg til bygningens elinstallation er autorisationskrævende arbejde i Danmark og skal udføres af en autoriseret elinstallatør, som også står for tilmeldingen til netselskabet. Det gælder inverterens AC-side, gruppetavlen og fejlstrømsbeskyttelsen.

DC-siden fortjener en selvstændig advarsel. En solcellestreng på 20+ paneler står på 700–1.000 V DC. DC-lysbuer slukker ikke af sig selv, som vekselstrøm gør ved hvert nulgennemgang – de brænder videre. Derfor:

• Du må gerne foretage visuel inspektion, holde monteringssystemet efterset, aflæse inverterens fejlkoder og kontrollere, at statusvinduet på SPD-modulet (lynaflederen) stadig er grønt.
• Du må ikke selv åbne DC-tavlen, skifte strengsikringer, måle isolationsmodstand eller ændre på strengopbygningen. En sikring, der er brændt, er desuden et symptom – en fejlstrøm eller en isolationsfejl – og at sætte en ny i uden at finde årsagen genskaber præcis den tilstand, der udløste den.

Det er værd at være eksplicit om, fordi en tidligere udgave af denne guide sagde det modsatte. Den er rettet.

De fem beskyttelseslag – overblik

Lag	Beskytter mod	Hvor	Komponent hos Solkit
1. Strengsikring	Tilbagestrøm i parallelle strenge	DC, ved strengsamling	Sikringsholder + sikring 10×38 mm
2. DC-lastadskiller	Manglende mulighed for at gøre spændingsløs	DC, før inverter	BYT.2b-32 / BYT-32M1, 1200 V
3. Overspændingsbeskyttelse	Transienter fra lyn og net	Både DC og AC	DC SPD 1500 V + AC SPD 420 V
4. Fejlstrømsbeskyttelse	Elektrisk stød, isolationsfejl	AC, i gruppetavlen	RCD type A eller type B
5. Jording/potentialudligning	Spændingsforskelle mellem metaldele	Tag, skinner, rammer	Jordingsplade

Lagene erstatter ikke hinanden. Det er den hyppigste projekteringsfejl vi ser: en RCD i tavlen beskytter ikke DC-siden, og en DC SPD gør intet for inverterens AC-side. Og en SPD er ikke en lynafleder: et ydre lynbeskyttelsesanlæg (lynafleder) afleder selve lynstrømmen til jord, mens en SPD begrænser de transienter, nedslaget sender videre i installationen. De to løser hver sin opgave – se Lag 3.

Lag 1: Strengsikringer – og hvornår de faktisk er påkrævet

Her skal vi rette en udbredt misforståelse med det samme: strengsikringer er ikke obligatoriske på alle strenge. Deres opgave er ikke at beskytte mod overbelastning – en solcellestreng kan pr. definition ikke levere væsentligt mere end sin kortslutningsstrøm. Opgaven er at beskytte mod tilbagestrøm: hvis én streng får en fejl, kan de øvrige parallelle strenge presse strøm baglæns ind i den.

Deraf følger reglen: med én eller to parallelle strenge kan de øvrige strenge ikke levere nok tilbagestrøm til at overskride modulets mærkning, og strengsikringer er typisk ikke påkrævet. Fra tre parallelle strenge og opefter bliver de det. Det skal altid holdes op mod modulets datablad.

Sådan dimensioneres sikringen – regnet på et panel vi selv sælger

Tag Jinko 415 W Full Black (JKM415N-54HL4-B) med Isc = 13,74 A ved STC. Standardvinduet er 1,5 × Isc som minimum og 2,4 × Isc som maksimum:

Beregning	Resultat
Minimum: 1,5 × 13,74 A	20,6 A
Maksimum: 2,4 × 13,74 A	33,0 A
Tilladt vindue	20,6 – 33,0 A

Holdt op mod de tre varianter vi fører af solcellesikringen 10×38 mm:

Variant	Vurdering for dette panel
15 A	Under minimum – vil give falske udfald
20 A	Under minimum (20,6 A) – marginal, frarådes
30 A	Inden for vinduet – korrekt valg

Bemærk hvad det betyder i praksis: den gamle tommelfingerregel om at vælge en sikring "cirka 25 % større end driftsstrømmen" lander på 16–18 A og dermed på en variant, der er for lille. Reglen er 1,5 × Isc, ikke 1,25 × Impp – og forskellen er et anlæg, der falder ud på solskinsdage.

Ét forbehold, vi ikke kan regne os ud af: modulets datablad angiver en maksimal seriesikringsstørrelse, og den er et loft, uanset hvad formlen giver. Den værdi står ikke i vores specifikationstabel – find den på fabrikantens datablad, inden du bestiller.

Holder og sikring er to varer

Det er en fejl, vi ser gå igen i bestillinger, så den skal siges rent: sikringsholderen leveres uden sikring.

• DC Sikringsholder BR-30 – 1000 V DC, fingersikker, LED-indikator for sprunget sikring, 115 kr.
• DC Sikringsholder, kompakt model – 1P, 1500 V, maks. 30 A, 30 kr.
• Selve sikringen – 10×38 mm, 1000 V DC, 15/20/30 A, 30 kr.

Du skal bruge begge dele, og du skal bruge én sikring pr. streng, der skal sikres.

Lag 2: DC-lastadskiller – den komponent brandvæsenet leder efter

En DC-lastadskiller er den eneste måde at gøre strengen spændingsløs på. Den har to formål: service kan udføres sikkert, og ved brand kan indsatsmandskabet afbryde DC-siden i stedet for at skulle forholde sig til et tag, der stadig producerer.

Begge vores modeller er 1200 V DC / 32 A med lysbueundertrykkelse på 3 ms og kan låses i slukket position:

Model	Poler	Udførelse	Pris
BYT.2b-32 dørkobling	4-polet	DIN-skinne, til tavlemontage	fra 175 kr.
BENY BYT-32M1 med MC4	2-polet	IP66, formonterede MC4-stik, UV-bestandig	fra 495 kr.

Valget mellem dem er ikke pris, men placering: BYT-32M1 i IP66 er den, der må sidde udendørs ved strengen med MC4-stik direkte i kablet. Tavlemodellen hører hjemme indendørs i kapslingen. Vær opmærksom på, at IP66-modellens billigste variant er 32 A – 16 A og 25 A koster mere.

DC-automatsikring som alternativ

Til batteri- og DC-kredse, hvor du både vil have overstrømsbeskyttelse og en genindkobling uden at skulle skifte en smeltesikring, er DC-automatsikringen BB1-63 alternativet – modulær, DIN-skinne, med lysbueskærm. Bemærk spændingen skalerer med polantallet: 1P er 300 V, 2P er 600 V, 4P er 1200 V. En 2-polet på en 800 V-streng er en fejlkobling.

Lag 3: Overspændingsbeskyttelse og lynafleder – Type 1 og Type 2 er ikke det samme

Dette er guidens vigtigste rettelse, og den er værd at læse to gange.

En Type 2 SPD beskytter ikke mod direkte lynnedslag. Type 2 er dimensioneret til transienter – indirekte overspændinger fra lyn i nærheden og fra fejl på forsyningsnettet. Direkte lynstrøm kræver en Type 1 lynstrømsafleder, som er afprøvet med en helt anden impulsform.

Forskellen er ikke akademisk. Et direkte nedslag fører titusindvis af ampere; en Type 2 vil ikke aflede det, men blive ødelagt af det. Behovet for Type 1 afhænger af, om bygningen har eller skal have et ydre lynbeskyttelsesanlæg (lynafleder) – det er en projekteringsvurdering efter DS/EN 62305-serien, ikke et valg man tager i en webshop.

For langt de fleste danske parcelhuse uden lynafleder er Type 2 på både DC- og AC-siden den rigtige og tilstrækkelige løsning. Og det skal være begge sider:

	DC SPD	AC SPD
Model	BUD-1500, 3-polet	BENY BUA-40, 4-polet
Type	Type 2	Type 2
Mærkespænding	1500 V DC	420 V AC
Afledeevne	40 kA	40 kA
Beskyttelsesniveau	< 1600 V	–
Placering	DC-kreds før inverter	Tavlen ved installationens indgang
Pris	399 kr.	325 kr.

Bemærk afledeevnen: 40 kA. Tidligere udgaver af denne side omtalte en "50 kA"-model – den findes ikke i sortimentet, og tallet var forkert.

En SPD er en sliddel. Hver transient, den afleder, tærer på varistoren, og de fleste moduler har et statusvindue, der skifter fra grønt til rødt, når modulet er brugt op. Aflæsning af det vindue er en af de få kontroller, du selv kan foretage uden at åbne noget.

Lag 4: Fejlstrømsbeskyttelse – type A eller type B?

Transformerløse invertere – som er langt de fleste moderne – har ikke galvanisk adskillelse mellem DC- og AC-siden. Ved en fejl kan der derfor optræde en glat DC-fejlstrøm på AC-siden. Det er et problem, fordi glat DC kan mætte kernen i en almindelig HPFI af type A, så den bliver blind for fejlstrømmen og ikke udløser.

Der er to lovlige måder at håndtere det på, og det er præcis samme logik som ved en elbillader:

1. Inverteren har indbygget DC-fejlstrømsovervågning (de fleste moderne invertere har det, og det står i databladet) – så er en type A tilstrækkelig.
2. Inverteren har det ikke – så skal der en type B RCD i tavlen, som registrerer både AC- og glatte DC-fejlstrømme.

Kravet er altså ikke kategorisk "type B til solceller". Kravet er, at DC-fejlstrømmen bliver håndteret ét af de to steder. Det skal afklares mod inverterens datablad, ikke gættes – og det er installatørens vurdering.

Fører du type B, har vi den i de relevante størrelser: 4P 20 A 30 mA, 4P 25 A 30 mA og 4P 63 A 30 mA. 30 mA er standardkravet til personbeskyttelse i danske boliginstallationer.

Lag 5: Jording og potentialudligning

Her er en sondring, der ofte skrider. Jordingspladen er en potentialudligningskomponent: den sikrer elektrisk kontakt mellem panelrammer og monteringsskinner, så hele metalkonstruktionen har samme potentiale. Den er ikke en jordelektrode og etablerer ikke i sig selv en jordforbindelse – den kobler konstruktionen til bygningens eksisterende udligningssystem.

Pladen er i anodiseret aluminium med kobberledning og koster 10,60 kr. – det billigste sikkerhedslag i hele anlægget, og det, der oftest springes over.

Om der derudover kræves en egentlig jordelektrode, og hvilken overgangsmodstand der skal opnås, afhænger af, om bygningen har ydre lynbeskyttelse. Der findes ikke et generelt dansk krav om "under 10 ohm" for ethvert solcelleanlæg – den værdi stammer fra dimensionering af lynbeskyttelsesanlæg og er ikke en universel grænse. En tidligere udgave af denne guide angav det som et lovkrav; det var forkert.

Kabler og UV-bestandighed – laget der oftest fejler først

DC-kablerne på taget er den komponent, der udsættes for hårdest miljø: fuld UV-stråling året rundt, temperatursving fra −15 til +70 °C på tagfladen, og vind. Det er også der, de fleste isolationsfejl på ældre anlæg starter.

Almindelig installationskabel må ikke bruges på DC-siden. Kabler som H07V-K og H07V-R er ikke UV-bestandige – isoleringen bliver sprød, revner og blotter lederen. Solcellekabel er en egen kabeltype med sin egen norm:

Krav	Solcellekabel
Norm	EN 50618, typebetegnelse H1Z2Z2-K
Mærkespænding	1,5 kV DC
Temperaturområde	−40 til +90 °C (kortvarigt 120 °C)
Levetid	Dimensioneret til 25 års UV- og ozonpåvirkning
Isolering	Tværbundet, halogenfri

Vi fører det i begge gængse tværsnit: 4 mm² og 6 mm², begge TÜV-godkendte til 1,5 kV DC.

Tværsnittet vælges efter spændingsfald, ikke efter varme. Ved strengstrømme omkring 13–14 A er selv 4 mm² rigeligt termisk – det, der afgør valget, er kabellængden. Tommelfingerreglen i branchen er at holde spændingsfaldet på DC-siden under 1 %, og på lange kabelføringer fra tag til teknikrum betyder det 6 mm² frem for 4 mm². Den præcise beregning afhænger af din strenglængde og hører til projekteringen.

Fire monteringsfejl, der går igen:

• For lang afstand mellem klips. Kabler, der hænger frit, svinger i vinden og skures mod tagkant og skinner. Brug UV-bestandige clips til 6 mm² eller 4 mm² – ikke almindelige nylonstrips, som nedbrydes af UV på et par sæsoner.
• For skarp bøjning. Bøjeradius under kablets specifikation knækker isoleringen indefra, hvor det ikke kan ses.
• Kabler, der ligger direkte på tagfladen. Vand står i lavningerne, og kablet ligger i det. Før dem i skinnen eller i kabelbakke.
• Utilstrækkelig aflastning ved gennemføringer. Brug kabelforskruning og aflastning, så trækket ikke går i klemmen.

MC4-stik er ikke et sted at spare. Blandede fabrikater af han- og hunstik er en kendt fejlkilde: de passer mekanisk, men kontaktfladen bliver dårligere, modstanden stiger, og samlingen varmer. Brug MC4-stik af samme fabrikat i hele anlægget, og krymp med det rigtige værktøj.

En sikkerhedsberegning, der overses: strenglængde ved kulde

Et solcellepanels tomgangsspænding stiger, når det bliver koldt. Dimensionerer du strengen efter STC-tallet ved 25 °C, får du et anlæg, der overskrider sin egen spændingsgrænse på en klar frostmorgen i februar – præcis når produktionen starter.

Regnet på Jinko-panelet ovenfor (Voc 37,96 V, temperaturkoefficient −0,25 %/°C, maks. systemspænding 1000 V):

Modultemperatur	Voc pr. panel	Maks. paneler i serie
+25 °C (STC)	37,96 V	26
0 °C	40,33 V	24
−10 °C (dansk dimensioneringstemperatur)	41,28 V	24
−20 °C	42,23 V	23

Forskellen mellem den naive og den korrekte beregning er to paneler – men konsekvensen er ikke to panelers produktion. 26 paneler ved −10 °C giver 1.073 V og overskrider både panelets egen 1000 V-mærkning og de fleste 1000 V-inverteres indgang. Det er en overtrædelse af komponenternes godkendelse og en reel fejlkilde.

Bemærk, at vores DC-lastadskillere (1200 V) og DC SPD (1500 V) har luft nok. Det er panelet og inverteren, der sætter loftet – ikke sikringsudstyret.

Standarder og myndigheder

• DS/EN 60364-7-712 – den del af installationsbestemmelserne, der specifikt dækker solcelleanlæg (PV-forsyningssystemer).
• DS/EN 62305 – lynbeskyttelse; afgør, om der er behov for Type 1 SPD og ydre lynbeskyttelse.
• Autorisationsloven – tilslutning til bygningens elinstallation kræver autoriseret elinstallatør.
• Sikkerhedsstyrelsen fører tilsyn med elsikkerhed og autorisationsordningen.
• Netselskabet skal have anlægget tilmeldt. Det står installatøren for.

Der findes ikke et dokument, der hedder "EL-Sikkerhedsattest" for solcelleanlæg. Det, du skal have styr på, er en autoriseret installatørs udførelse og tilmeldingen til netselskabet.

Årlig vedligeholdelse – delt efter hvad du må

Opgave	Hvem	Interval
Visuel inspektion af paneler, kabler og kabelbindere	Dig	Årligt
Aflæsning af SPD-statusvindue	Dig	Årligt, og efter tordenvejr
Kontrol af inverterens fejllog og produktionstal	Dig	Månedligt
Efterspænding af monteringsbeslag	Dig	Årligt
Isolationsmodstandsmåling på DC-siden	Autoriseret	Efter behov / ved fejl
Test af RCD (testknap og udløsestrøm)	Testknap: dig. Måling: autoriseret	Halvårligt
Kontrol og udskiftning af strengsikringer	Autoriseret	Ved fejl
Kontrol af jordforbindelser og udligning	Autoriseret	Årligt

Kabelbindere er værd at fremhæve: UV-nedbrudte strips, der giver slip, lader DC-kabler hænge ned mod tagfladen, hvor de skures mod kanten. Det er en af de mest almindelige årsager til isolationsfejl på ældre anlæg – og en ren synsopgave. Se UV-bestandige kabelclips.

Ofte stillede spørgsmål

Er strengsikringer obligatoriske på alle strenge?
Nej. De beskytter mod tilbagestrøm fra parallelle strenge. Med én eller to strenge er de typisk ikke påkrævet; fra tre parallelle strenge bliver de det. Modulets datablad er afgørende.

Beskytter en Type 2 SPD mod direkte lynnedslag?
Nej. Type 2 håndterer transienter og indirekte overspændinger. Direkte lynstrøm kræver Type 1, og behovet afgøres af en lynbeskyttelsesvurdering efter DS/EN 62305.

Må jeg selv skifte en sprunget strengsikring?
Nej. Arbejde i DC-tavlen er autorisationskrævende, strengen kan ikke gøres spændingsløs ved at slukke noget indendørs, og en sprunget sikring er et symptom, der skal fejlfindes – ikke bare udskiftes.

Skal jeg have RCD type B?
Kun hvis inverteren ikke selv har DC-fejlstrømsovervågning. Har den det, er type A tilstrækkelig. Tjek inverterens datablad.

Hvor længe holder en SPD?
Der er ingen fast levetid – den slides af de transienter, den afleder. Statusvinduet fortæller, hvornår modulet er brugt op. Kontrollér det efter kraftigt tordenvejr.

Hvorfor er min sikring på 30 A, når strengen kun leverer 13 A?
Fordi strengsikringen ikke dimensioneres efter driftsstrømmen, men efter kortslutningsstrømmen: minimum 1,5 × Isc. En sikring tæt på driftsstrømmen ville falde ud på gode solskinsdage.

Hvad koster sikringspakken til et almindeligt anlæg?
To DC-lastadskillere, DC- og AC-SPD, holdere og sikringer samt jordingsplader ligger typisk i størrelsesordenen 1.500–2.500 kr. i komponenter for et enfamiliehus – under 5 % af et anlægsbudget.

Opsummering

Elektrisk sikring er billigt målt mod alt andet i et solcelleanlæg, og det er det lag, der oftest bliver skåret. De fire fejl, der går igen:

1. At tro at Type 2 SPD dækker direkte lynnedslag. Det gør den ikke.
2. At beskytte DC-siden og glemme AC-siden. Der skal SPD begge steder.
3. At dimensionere strengsikringen efter driftsstrømmen i stedet for 1,5 × Isc – og dermed købe en variant, der er for lille.
4. At regne strenglængde ved 25 °C. Danmark har frost, og Voc stiger, når det bliver koldt.

Er du i tvivl om et af punkterne, er det installatørens bord – ikke webshoppens. Vi leverer komponenterne og specifikationerne; dimensioneringen skal holdes op mod dine konkrete moduler og din inverter.

Se hele udvalget i Elektrisk sikring & beskyttelse. Relateret læsning: Elbil ladestation hjemme og Solcelle fejlfinding.

Alle priser er inkl. moms og var gældende ved opdatering af denne guide.