Huvudsäkringar och solceller – Allt du behöver veta

I den här artikeln kommer vi gå igenom allt du behöver veta om huvudsäkringar i förhållande till solcellsinstallationer. Detta inkluderar olika typer av huvudsäkringar och färgkoder, samt problem som kan uppstå och förebyggas.

Vad är en huvudsäkring?

De flesta vet att en säkring är en elektrisk komponent som ska bryta strömmen ifall det sker en överbelastning i elnätet eller kortslutning. Utan en säkring kan en ledning bli överhettade och fatta eld.

Man kan och bör ha flera säkringar i ett hushåll. Det är inte ovanligt att man har en säkring för en grupp av strömuttag eller för ett rum. Hela fastighetens elnät skyddas en lite större säkring och denna kallas för huvudsäkring. Om huvudsäkringen går blir det strömavbrott i hela huset och inte bara i ett eller några få vägguttag.

En huvudsäkring för vanliga villor brukar vara mellan 16 och 25 ampere. Det går såklart att skaffa sig en större säkring, men större säkringar än 25 ampere brukar mest användas för lantbruk eller komersiella lokaler. Det går inte att ha en större huvudsäkring än den ström kablarna i fastigheten klarar av utan att överhettas.

Storleken på huvudsäkringen bestämmer maxstorleken på din solcellsanläggning

Storleken på din huvudsäkring bestämmer hur stor solcellsanläggning som du kan installera. Ju mer el solcellerna genererar, desto mer el behöver antingen förbrukas eller kunna flöda ut genom huvudsäkringen.

Maximalt effektuttag räknas ut genom att du tar amperestyrkan, multiplicerar det med 230 V och sedan multiplicerar det med 3. Du multiplicerar med 3 eftersom en villa har 3 faser Du har en huvudsäkring per fas. Exempelvis är det maximala effektuttaget för en 20 A säkring 20 * 230 * 3 = 13 800 W.

Så med en huvudsäkring om 20 Ampere så kan din solcellsanläggning vara maximalt 13,8 kW.

Effekt på anläggningFörväntad elproduktion/elförbrukningMinsta huvudsäkringTakyta
5 kW5 000 kWh16 Aca 25 m²
8 kW8 000 kWh16 Aca 40 m²
10 kW10 000 kWh16 Aca 50 m²
12 kW12 000 kWh20 Aca 60 m²
15 kW15 000 kWh25 Aca 75 m²
20 kW20 000 kWh35 Aca 100 m²
25 kW25 000 kWh50 Aca 125 m²
TABELL – HUVUDSÄKRING OCH MAXSTORLEK PÅ ANLÄGGNINGEN

För att beräkna hur många solpaneler du maximalt kan ha kan du dela solpanelens nominella effekt med anläggningens storlek.

Om du har en huvudsäkring på 20 Ampere så kan du ha en solcellsanläggning om 13,8 kW. Anläggningens storlek skrivs normalt antingen i kW som står för KiloWatt eller som kWp som står för KiloWattPeak.

Solpanelers effekt anges i W. För att kunna beräkna antalet paneler behöver vi alltså omvandla den enskilda panelens effekt till kW. 410 W motsvarar 0,41 kW.

Så en anläggning om 13,8 kW består alltså av 34 (avrundat) paneler.

Den tumregeln är att man helst inte ska installera fler watt än den maximala effektuttaget på huvudsäkringen. Om du har en 16 A säkring bör solcellerna alltså inte generera mer än 11 kW i max effekt. Men som Morpheus säger i Matrix:

What you must learn is that these rules are no different than the rules of a computer system. Some of them can be bent. Others can be broken.”

Det finns sätt att frångå tumregeln och installera större anläggningar än det teoretiska maxtaket. Jag kommer snart till detta…

Byta huvudsäkring

Det enklaste alternativet om du vill ha en större solcellsanläggning än din nuvarande huvudsäkring klarar är att helt enkelt öka huvudsäkringen. Det finns dock en nackdel… det är dyrt.

Du måste anlita ett auktoriserat elinstallatör. Om din säkring är en vanlig diazed-säkring byter de då inte bara ut proppen utan även proppbotten samt kontrollerar att din anläggning klarar av att säkras upp. Elbolaget skickar sedan en anmälan till elnätsbolaget.

Du elnätsbolaget behöver nämligen kontaktas. Huvudsäkringens storlek påverkar de fasta abonnemangsavgifterna och man kan hamna i juridisk trubbel om man glömmer att anmäla en uppsäkring.

Hur mycket kostar det att byta säkring?

Kostnad för byte av huvudsäkring för en villa varierar. Din abonnemangsavgift till elnätsbolaget kommer att öka om du uppgraderar din huvudsäkring. Om du exempelvis går över från 16 ampere till 20 ampere så kan du räkna med en extra avgift på runt 1 800 kr om året.

Elektriker tar oftast betalt per timmen för att utföra byte av huvudsäkring. Timpriset brukar variera mellan 500 kr till 700 kr. Det tar ett par timmar att byta alla huvudsäkringarna på en villa och det kan tillkomma en framkörningsavgift.

Så hur kan du få in fler solceller på ditt villatak utan att behöva betala hutlösa kostnader för att öka din huvudsäkring?

Jag hade nyligen en diskussion med en lantbrukare gällande just det här. Han hade en huvudsäkring om 63 Ampere på sitt lantbruk och en årlig förbrukning på cirka 130 000 kWh.

Han hade fått två offerter – den ena leverantörer hade offererat en anläggning på 44 000 kW medan den andra leverantören i stället erbjudit sig att installera en anläggning om 63 000 kW.

När den första leverantören fick höra att den andra leverantören offererat en anläggning om 63 000 Kwh menade säljaren på att det var omöjligt och att det inte alls skulle gå. Eftersom anläggningen var för stor för huvudsäkringen. Du kommer ihåg formel för att beräkna anläggningens maximal storlek (Huvudsäkringen * 230 * 3) vilket ger ett max om cirka 44 000 kW.

Hur kunde då den andra leverantören få in en så pass större anläggning. Jo, de hade tänkt till och gjort flera saker för att maximera anläggningens storlek (lantbrukaren ville självfallet ha en så stor anläggning som möjligt givet sin höga förbrukning):

  1. De hade lagt anläggning åt öster och väster. Det här gjorde att de kunde ha ett större antal paneler totalt sett eftersom de inte producerade maximalt samtidigt. Om du sprider ut produktionen över en större del av dagen så blir produktionen större utan att du får en topp där alla producerar max samtidigt och kan skapa problem i förhållande till huvudsäkringen.
  2. De underdimensionerade växelriktaren. Normalt sett har du alltid en växelriktare med cirka 10-20% lägre effekt än din nominella effekt på anläggningen. Detta eftersom det är ytterst sällan din anläggning kommer producera i enlighet med maximal (eller nominell effekt). I det här fallet underdimensionerade de växelriktare ytterligare. Växelriktarna hade en total effekt som understeg 44 kW (vilket var max för huvudsäkringen) vilket gjorde att när anläggningen i undantagsfall producerade på max så ”klippte” växelriktaren och stoppade panelerna från att producera mer än 44 kW. I majoriteten av fallen så producerades dock mer el tack vare ett större antal paneler.

Ett annat alternativ är att skaffa en produktionssäkring. En produktionssäkring är en separat huvudsäkring för den utgående. Du behöver då betala en installationskostnad men slipper att betala någon löpande kostnad för den högre säkringen.

Det är inte speciellt vanligt utan det handlar oftast om till exempel lantbruksfastigheter med stora och passande tak men med låg förbrukning av el.

Vanliga typer av huvudsäkringar

Elektriker undersöker kortsluten huvudsäkring

Det finns flera typer av huvudsäkringar, varav alla ska installeras av en auktoriserad elektriker.

Utöver kapaciteten på huvudsäkringar behöver man även hålla koll på de olika varianterna som finns ute på marknaden. Varje säkringstyp har sina egna egenskaper samt för- och nackdelar. De varierar inte bara i sättet de fungerar på och hur man underhåller dem. De varierar även i livslängd, kapacitet och hur fort de bryter strömmen vid elfel.

Diazed-säkring

Diazed-säkringar kallas även gängsäkringar, keramikproppar eller kort och gott “proppar”. Diazed är standard som huvudsäkring för vanliga villor och lägenheter. De används även internationellt inom Europa. Det som utmärker Diazed-säkringar är att de, i tillägg till att vara utbytbara, inte är förväxlingsbara.

Gängsäkringar består av en hylsa som är fast monterad i elsystemet, och själva säkringen i form av en patron skruvas sen in i hylsan. Fördelen med gängsäkringar är att patronerna kan ha olika diametrar beroende på amperestyrkan. Om du monterar en hylsa för 20 A och säkringen är 25 A, är säkringen för stor för att kunna skruvas in. Om säkringen däremot har lägre styrka, exempelvis 16 A, blir diametern på säkringen för lite.

Om du väljer att använda utbytbar säkring till din solcellsinstallation skulle vi rekommendera gängsäkringar. Det faktum att de inte är förväxlingsbara både ökar säkerheten och minskar risken för eventuella skador.

Färgkoder – markerar kapacitet

Vid köp av keramikproppar bör man ha koll på färgkoder som finns. Dessa färgkoder är industriell standard och anger amperestyrkan. Den starkaste färgkoden är koppar som står för 63 A, medan den minsta, grön, står för 6 A.

FärgSäkringsstorlekÅrlig elförbrukningMaximalt effektuttag
Grön6 AEj huvudsäkring
Röd10 AEj huvudsäkring
Grå16 A0-20 000 kWh11 kW
Blå20 A20 000-25 000 kWh14 kW
Gul25 A25 000-30 000 kWh17 kW
Svart35 A30 000-40 000 kWh24 kW
Vit50 A40 000-55 000 kWh35 kW
Koppar63 A55 000-70 000 kWh44 kW
TABELL – DIAZED PROPPAR

Automatsäkring

Automatsäkringar är betydligt ovanligare som huvudsäkring. De bryter strömmen automatiskt vid överbelastning. Den största fördelen automatsäkringar har är att de kan återställas efter att eventuella fel åtgärdats. Automatsäkringar åldras också och kan bli svårare att återställa med tiden.

Patronsäkringar

Säkring med patron är en av de mer traditionella säkringarna. Den består av en en pipa gjord av glas eller ibland keramik med en metallpatron inuti. En säkringstråd inuti pipan smälter när strömmen överskrider säkringens kapacitet.

Patronsäkringar kan vara snabba eller tröga. Snabba patronsäkringar bryter betydligt snabbare vid överbelastning. Tröga patronsäkringar, å andra sidan, kan hålla en överbelastning en längre tid innan de bryter.

Vanligtvis ska man helst se efter snabba säkringar för att skydda elnätet från materiella skador. I fallet med solceller kan elsystemet vara betydligt mer volatil. Det kan då vara fördelaktigt att ha en något trögare säkring som inte bryter på grund av tillfälliga toppar som bara varar i någon sekund.

NH-säkring

NH-säkringar, kallas även knivsäkringar, är en typ av säkring som används för höga spänningar och hög belastning. Dessa är kända för att ha storlekar med extremt höga märkströmmar. De kommer huvudsakligen i sex storlekar som är NH000, NH00, NH0, NH1, NH2 och NH3. NH3 är den största och kan användas för upp till 800 A.

På grund av den höga mängden energi som är tänkt att flöda genom dessa säkringar, är de inte särskilt lämpliga för mindre installationer. De är vanligast för elnät som sträcker sig genom fastigheter och industrilokaler.

Om du önskar att investera i stora solcellsanläggningar för kommersiella syften kan en knivsäkring vara rätt för dig. Det finns dock flera saker att tänka på. Knivsäkringar kan och bör exempelvis endast bytas ut av en utbildad elektriker, eftersom den höga strömmen som flödar kan orsaka ljusbågar. Skulle du försöka byta säkringen själv finns det alltså risk att du kan få ström i dig genom luften.

Lastbrytare och MCCB – vad är detta?

Du kanske har hört att du behöver en lastbrytare vid en solcellsinstallation? Lastbrytare är manuella strömbrytare och de är en säkerhetsanordning i installationen, men något annat än en huvudsäkring. Alla solcellsinstallationer ska ha en likström lastbrytare som skiljer solcellspanelerna från växelriktaren och elsystemet i fastigheten. Ibland finns det en lastbrytare integrerad i växelriktaren.

Traditionella lastbrytare kan endast slås av och på manuellt, de har ingen funktion för att bryta strömmen automatiskt vid överbelastning eller fel.

En variation av lastbrytare fungerar betydligt mer som en huvudsäkring. Till skillnad från traditionella lastbrytare kan de även automatiskt bryta strömmen vid överbelastning eller andra fel. Dessa typer av lastbrytare kallas ofta för “motorskyddsbrytare” eller “MCCB” (Motor Circuit Breaker).

Om du ska ha en separat lastbrytare till din solcellsanläggning då kan du undersöka en MCCB som alternativ för ökat skydd.

Ska du bygga nytt och undrar hur du väljer rätt huvudsäkring?

Du kan välja typ och storlek på en huvudsäkring. Det finns ett fåtal faktorer att ta hänsyn till.

För en villainstallation av solceller är det sällan ett alternativ att ha någon annan typ av huvudsäkring än diazed. Vid andra typer av installationer kan det vara möjligt att överväga andra typer av huvudsäkring. Det bäst att konsultera en auktoriserad elektriker vid dessa fall.

Strömmen i fastighetens elnät kommer variera mer än vanligt om det finns en solcellsanläggning. Elproduktionen från solcellerna inte är konstant och kan variera kraftigt över dygnet. En huvudsäkring som reagerar för snabbt kan lösas ut onödigt ofta.

Om du vill sälja överskottsenergin till elnätet bör du ha en så stor huvudsäkring som möjligt. Kapaciteten bör dock matcha den maximala energin du beräknas kunna utvinna från solcellerna. Om solcellerna genererar en strömstyrka på 16 ampere bör du inte skaffa en huvudsäkring för 20 ampere. Det är dock bättre med en för stor säkring än en för liten säkring.

Vanliga problem med huvudsäkringar

Om det blir strömavbrott för att säkringen har gått kan man tryggt säga att säkringen har gjort sitt jobb. Det är ändå viktigt att finna ut vad som utlöste säkringen. Gick strömmen för att du överbelastade elnätet, eller har det skett kortslutning någonstans? Dessa är bara några av flera fel som kan uppstå.

Överbelastning

Den vanligaste anledningen till att säkringar går är överbelastning. Man har med andra ord för många elektriska enheter inkopplade. När strömförbrukningen överstiger säkringens kapacitet stänger säkringen av tillförseln av strömmen.

För solcellsinstallationer finns det även risk för överbelastning om solcellerna genererar mer ström än beräknat. Därför bör man ha en huvudsäkring som är något överdimensionerad. Det är bättre att ha en för stor säkring än en för liten.

Kortslutning

Kortslutning innebär kortfattat att strömmen hittar en kortare väg i kretsen, vilket leder till överhettning av de kablar och enheter strömmen färdas igenom.

Kortslutningar kan förekomma om kablar eller enheter kommer i kontakt med vatten. Det kan även orsakas av att kabelns isoleringen förstörs med åldern eller av skadedjur.

För att hitta kortslutningar kan man sätta strömavbrottet i sitt sammanhang. Kom strömavbrottet direkt efter installationen? Har säkringen blivit för gammal? Om svaret är nej på dessa frågor har det sannolikt blivit kortslutning någonstans i elkretsen.

Åldrande

Hur länge sedan var det du bytte huvudsäkringen? Om du inte minns när du sist installerade en ny säkring kan det vara dags att byta den. Återförsäljare av huvudsäkringarna anger oftast i specifikationerna hur länge de är tänkta att hålla. Vissa huvudsäkringar behöver bytas ut vart femte år medan andra kan hålla i 20-30 år.

Hur märker man om säkringen har blivit för gammal? Utbytbara säkringar tappar sin kapacitet med tiden, så de kommer att utlösas automatiskt när de blivit för gamla. MCCB- och automatsäkringar kan antingen sluta fungera helt eller utlösas av mindre belastning ju äldre de blir.

Felaktig installation

Sist, men inte minst, kan felaktig installation vara anledningen till att säkringen utlöses. Felkoppling kan leda till att strömmen färdas en kortare sträcka än vad som var planerat. Detta ger konsekvenser som kan liknas vid kortslutning.

Om du har kommit fram till att installationen har utförts inkorrekt, bör du genast kontakta en elektriker. Detta är inget en privatperson bör fixa på egen hand.

Att hitta rätt solcellsinstallatör

Det finns många potentiella misstag du kan begå när du skaffar solceller. Vi har tagit fram en gratis guide kring hur du undviker de 5 vanliga och kostsamma misstagen när du skaffar solceller.

Lycka till med din installation av solceller!

Med vänliga hälsningar,
Gustav ”Din Machete i Solcellsdjung" Haag