Expor-Solar — Energia Solar

String box CC e CA: para que serve e por que não se deve economizar nela

Numa proposta de energia solar, a string box costuma aparecer como um item discreto no meio da lista. É também um dos primeiros lugares onde se corta custo quando alguém quer apresentar um orçamento mais barato — e um dos piores lugares para isso.

O que ela é

A string box é o quadro de proteção do sistema. Ela fica entre os equipamentos e tem três funções: proteger contra surto, proteger contra sobrecorrente e permitir desligar o sistema com segurança para manutenção.

Todo sistema tem dois lados elétricos distintos, e cada um precisa da sua proteção.

CORRENTE CONTÍNUA (CC)CORRENTE ALTERNADA (CA)PainéisString box CCDPS · fusíveisseccionadoraInversorCC → CAProteção CAdisjuntor · DPSQuadroe rede
O trecho em corrente contínua vai dos módulos até o inversor. No lado CC a tensão não passa por zero, então um arco elétrico não se extingue sozinho — por isso os dispositivos precisam ser próprios para corrente contínua.

O lado CC: entre os painéis e o inversor

String box de corrente contínua aberta, mostrando disjuntores, dispositivos de proteção contra surtos e cabeamento identificado
String box CC aberta numa instalação nossa: disjuntores, dispositivos de proteção contra surtos e o cabeamento identificado por cor e amarrado.

É o trecho em corrente contínua, dos módulos até o inversor. Dentro da string box CC você encontra:

  • DPS (dispositivo de proteção contra surtos) — protege contra sobretensão vinda de descarga atmosférica. Não precisa o raio cair no telhado: uma descarga a centenas de metros induz um surto suficiente para queimar o inversor.
  • Fusíveis ou disjuntores CC — protegem contra corrente acima do previsto, em geral quando há mais de uma string em paralelo.
  • Chave seccionadora CC — permite abrir o circuito para manutenção.

Essa é a parte crítica, e o motivo é a natureza da corrente contínua. Na corrente alternada, a tensão passa por zero cem vezes por segundo, e um arco elétrico se apaga naturalmente nessa passagem. Em contínua isso não acontece: o arco, uma vez aberto, tende a se manter.

Por isso, dispositivos CC não são intercambiáveis com os de CA. Usar um disjuntor comum de quadro residencial no lado contínuo é erro grave — e acontece.

O lado CA: entre o inversor e o quadro

Quadro de proteção do lado alternado aberto, com disjuntor bipolar, dispositivo de proteção contra surtos e aterramento
O quadro do lado CA, na mesma instalação: disjuntor bipolar, dispositivo de proteção contra surtos e o aterramento em verde. É o que protege o trecho entre o inversor e o quadro da casa.

Depois do inversor a energia já é alternada, no mesmo padrão da rede. Aqui a proteção envolve:

  • Disjuntor CA dimensionado para a corrente de saída do inversor.
  • DPS CA, protegendo contra surtos que venham pelo lado da rede da concessionária.

Onde a economia aparece

Quando um orçamento vem bem abaixo dos outros, a string box costuma ser um dos pontos. Vale reparar em três coisas:

  • String box sem DPS. É o corte mais comum e o mais caro no longo prazo: um DPS custa uma fração do inversor que ele protege.
  • Componentes de CA usados no lado CC. Mais barato, e perigoso pelo motivo do arco explicado acima.
  • Dimensionamento genérico. A proteção precisa corresponder à tensão e à corrente daquele arranjo específico, não a um kit padrão de prateleira.

Há ainda uma consequência que aparece só depois: garantia. Fabricante de inversor costuma não cobrir queima por surto quando a instalação não tinha proteção adequada. A economia de hoje vira um inversor sem garantia amanhã.

Como isso conversa com a norma

A NBR 17193 elevou o patamar do que se espera de uma instalação: além das proteções tradicionais, sistemas acima de 120 Vcc e 20 A passaram a exigir proteção contra arco elétrico (AFCI), e o conjunto precisa permitir o desligamento rápido.

Ou seja: a discussão sobre proteção deixou de ser boa prática e virou requisito normativo.

O que perguntar numa proposta

Se você está comparando orçamentos, três perguntas resolvem:

  1. A string box tem DPS nos dois lados, CC e CA?
  2. Os dispositivos do lado contínuo são próprios para corrente contínua?
  3. O sistema atende à NBR 17193?

Se você quiser ajuda para ler o que está escrito nas propostas que recebeu, fale com a gente — mesmo que nenhuma delas seja nossa.