Isolatiefout (Riso te laag) bij zonnepanelen

Een isolatiefout is een van de storingen die in de praktijk het meeste kopzorgen veroorzaakt. De storing is niet altijd constant aanwezig, kan vanzelf verdwijnen en weer terugkomen, en de oorzaak zit soms op een plek die u niet verwacht.

Wat is Riso?

Riso staat voor isolatieweerstand, gemeten in megaohm (MΩ). Het is de weerstand tussen de stroomvoerende DC-geleiders (plus en min) en de aarde. Bij een gezonde installatie is deze waarde hoog, minimaal 1 MΩ maar bij nieuwe installaties vaak 50 MΩ of meer.

Wanneer de isolatieweerstand te laag wordt, is er ergens een pad ontstaan waar stroom naar aarde kan lekken. De omvormer meet dit en reageert, afhankelijk van het merk en type, met een waarschuwing, vermogensreductie of volledige uitschakeling.

Veelvoorkomende oorzaken

De meest voorkomende oorzaak die we in het veld tegenkomen is vochtindringing in MC4-connectoren. Een connector die niet goed is dichtgeklikt of waar de afdichting is verouderd, laat regenwater binnen. Het water vormt een geleidend pad en de Riso-waarde daalt.

Andere oorzaken zijn beschadigde kabelisolatie (door knaagdieren, UV-degradatie of mechanische schade bij de montage), vocht in de junctiebox van het paneel en verouderde bypassdiodes. Bij grotere installaties met lange kabelgoten zien we ook wel eens dat kabels door condensvorming nat worden.

Hoe reageert de omvormer?

Dit verschilt sterk per merk. Huawei-omvormers met een ingebouwde Riso-meting schakelen direct uit zodra de waarde onder de drempel komt, vaak rond 100 kΩ. SMA-omvormers geven een waarschuwing maar blijven in sommige gevallen doorproduceren met gereduceerd vermogen. Fronius-omvormers schakelen eveneens uit bij een te lage Riso.

Het resultaat is hetzelfde: opbrengstverlies. Bij een volledige uitschakeling is dat 100% van de betreffende string of installatie. Bij vermogensreductie kan het 20-50% zijn.

Veiligheidsrisico

Een isolatiefout is niet alleen een opbrengstprobleem. Bij een lage isolatieweerstand kan er DC-foutstroom naar aarde lopen. In combinatie met een tweede fout (bijvoorbeeld een persoon die een geleidend onderdeel aanraakt) kan dit leiden tot een elektrische schok. Daarom nemen omvormerfabrikanten deze storing serieus en schakelen veel apparaten preventief uit.

Op installaties zonder aardlekbeveiliging aan de DC-zijde is dit risico groter. Laat een isolatiefout nooit langdurig onbehandeld.

Diagnose: waar zit het probleem?

De eerste stap is vaststellen op welke string de fout zit. Bij omvormers met meerdere MPPT-ingangen kunt u dit soms aflezen uit de foutmelding. Anders moet een monteur de strings een voor een loskoppelen en de Riso per string meten met een isolatieweerstandmeter.

Een belangrijk diagnostisch hulpmiddel is het tijdstip waarop de fout optreedt. Als de isolatiefout elke ochtend vroeg verschijnt en later op de dag verdwijnt, wijst dat sterk op vochtgerelateerde oorzaken. Ochtenddauw of condensatie verlaagt de Riso tijdelijk, en zodra de zon de installatie opwarmt, droogt het vocht op en herstelt de isolatie zich.

SunMonitor bewaakt de Riso-waarde bij omvormers die deze data beschikbaar stellen via hun API. U ontvangt dan een melding zodra de isolatieweerstand onder een drempelwaarde komt, nog voordat de omvormer uitschakelt. Zo kunt u het probleem laten onderzoeken voordat het tot langdurige uitval leidt.

Wanneer een elektricien inschakelen?

Als de isolatiefout eenmalig optreedt na zware regenval en daarna niet terugkeert, is er waarschijnlijk geen acuut probleem. Maar als de fout regelmatig terugkomt of structureel aanwezig is, moet een gekwalificeerde monteur de installatie inspecteren.

De monteur zal de Riso per string meten, connectoren controleren op vochtsporen, kabels visueel inspecteren en eventueel een thermografische inspectie uitvoeren. Het vervangen van een defecte connector kost 50 tot 150 euro inclusief arbeid. Het negeren van het probleem kan leiden tot permanente schade aan kabels of panelen, en in het ergste geval tot brandgevaar.