AFCI (Arc Fault Circuit Interrupter) to zabezpieczenie, które rozpoznaje łuk elektryczny w obwodach prądu stałego instalacji fotowoltaicznej i przerywa przepływ prądu. W domowych instalacjach jest to najczęściej funkcja wbudowana w falownik: układ analizuje szumy w prądzie stringu, a po rozpoznaniu charakterystycznego „podpisu” łuku wyłącza wejście i zgłasza błąd.
Skąd bierze się łuk w instalacji PV
Łuk szeregowy powstaje, gdy w torze prądu pojawia się przerwa, przez którą prąd dalej przeskakuje: poluzowane lub źle zaciśnięte złącze, wtyczki dwóch różnych producentów, przewód przetarty o krawędź blachy, pęknięte połączenie w puszce modułu. W instalacji PV problem jest poważniejszy niż w domowej sieci, bo:
- napięcie stringu to kilkaset woltów prądu stałego, a prąd stały nie przechodzi przez zero jak przemienny, więc łuk nie ma momentu, w którym sam gaśnie,
- moduły dają prąd zawsze, gdy świeci słońce, a zwykły wyłącznik po stronie AC nie odcina napięcia na dachu,
- temperatura łuku wystarcza do zapalenia izolacji przewodów, folii i elementów dachu.
Normy i wymagania
W USA przepisy elektryczne (NEC, art. 690.11) wymagają zabezpieczenia przed łukiem dla obwodów DC instalacji PV na budynkach lub w budynkach, pracujących przy napięciu 80 V lub wyższym. Urządzenia bada się tam według UL 1699B. W Europie od 2023 roku obowiązuje norma produktowa IEC 63027 (przyjęta jako EN IEC 63027), która opisuje, jak badać urządzenia wykrywające i przerywające łuk szeregowy w instalacjach PV do 1500 V DC. Norma nie obejmuje łuków równoległych, czyli zwarć między przewodami.
W Polsce instalacje fotowoltaiczne powyżej 6,5 kW wymagają uzgodnienia projektu z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych i zawiadomienia Państwowej Straży Pożarnej o zakończeniu montażu, razem z planem instalacji dla ekip ratowniczych (art. 29 ust. 4 pkt 3 lit. c Prawa budowlanego, stan na październik 2026). Przepis sam nie nakazuje AFCI, ale rzeczoznawca ocenia ochronę przeciwpożarową instalacji jako całości.
AFCI w karcie falownika
Wbudowane AFCI deklaruje 38% falowników w bazie PV Index. Szukaj w karcie katalogowej zapisu „AFCI”, „Arc Fault Detection” albo zgodności z IEC 63027 lub UL 1699B. Sama obecność funkcji nie wystarczy: zapytaj instalatora, czy jest włączona, bo w części falowników można ją wyłączyć w ustawieniach.
AFCI nie zastępuje dobrego montażu. Typowe przyczyny łuku usuwa się na etapie instalacji: złącza MC4 jednego producenta po obu stronach, zaciskane właściwym narzędziem, przewody prowadzone bez naprężeń i tarcia o krawędzie. Alternatywnie łuk ogranicza się przez obniżenie napięcia na dachu: mikrofalowniki pracują na napięciu pojedynczego modułu, a optymalizatory mocy po wyłączeniu obniżają napięcie stringu.
Źródła
- IEC 63027:2023, Photovoltaic power systems - DC arc detection and interruption (IEC Webstore)
- NEC 690.11 Arc-Fault Circuit Protection (Direct Current), UpCodes
- Prawo budowlane, tekst jednolity Dz.U. 2026 poz. 524, art. 29 ust. 4 pkt 3 lit. c (ISAP)
- Sandia National Laboratories, Codes and Standards for Photovoltaic DC Arc-Fault Protection (OSTI)