Fusível de string solar: quando é obrigatório, quando é dinheiro jogado fora

Recebi a foto de um orçamento de 5,5 kWp por WhatsApp com uma pergunta simples: “o instalador colocou fusível em cada string e cobrou R$ 380 a mais. Preciso disso?” Olhei o diagrama: duas strings ligadas a um inversor monofásico. A resposta honesta é que aquele fusível, naquele sistema, não protege absolutamente nada — é peça vendida pra encher orçamento.

Uma semana antes, eu tinha estado num telhado em Goiânia com quatro strings num único MPPT, sem nenhum fusível, e ali o risco era real. Mesma peça, dois desfechos opostos. A diferença está numa regra que quase nenhum vendedor explica, porque ela às vezes derruba a venda do próprio item.

A versão de 30 segundos

O fusível de string serve pra uma coisa só: cortar a corrente reversa que strings vizinhas empurram pra dentro de uma string com defeito (curto-circuito ou módulo em falha). Se você tem 1 ou 2 strings em paralelo, não existe corrente reversa perigosa o suficiente — os próprios módulos aguentam, e o fusível é dispensável pela norma. A partir de 3 strings em paralelo no mesmo barramento, a soma da corrente das outras strings ultrapassa o que o módulo da string defeituosa suporta, e aí o fusível passa a ser proteção contra incêndio, não enfeite. E ele tem que ser um fusível gPV, específico pra corrente contínua fotovoltaica — disjuntor comum de quadro de luz não corta DC e pode virar um arco que não apaga.

Conceito 1 — Por que a corrente reversa existe

Um módulo fotovoltaico gera corrente num sentido só, do polo positivo pro negativo, enquanto bate sol. Numa string saudável, tudo flui na mesma direção e ninguém empurra corrente “de volta” pra dentro de outro painel.

O problema aparece quando uma string entra em curto — um cabo descascado encostando na estrutura, um conector derretido, um módulo com a junction box em falha. Essa string vira, na prática, um caminho de baixa resistência. As outras strings ligadas ao mesmo ponto, que continuam gerando normalmente, despejam corrente nesse caminho fácil. A corrente entra na string defeituosa no sentido contrário ao normal.

Cada módulo tem um limite pra isso, chamado de corrente reversa máxima do fusível série (no datasheet, “Maximum Series Fuse Rating” ou IF). Costuma ficar entre 15 A e 25 A em módulos residenciais atuais. Se a corrente reversa que as strings vizinhas empurram ultrapassa esse número, o módulo aquece por dentro, a célula sofre ponto quente e o vidro pode estourar — ou pior, o conector ou a junction box pegam fogo. Quem já leu nosso material sobre diodo bypass e ponto quente no módulo reconhece o mecanismo: é o mesmo calor concentrado, só que vindo de fora da string em vez de dentro.

Conceito 2 — A regra das 3 strings (o cálculo que decide tudo)

Aqui está a conta que separa fusível necessário de fusível inútil. Com N strings em paralelo, quando uma entra em curto, ela recebe a corrente das outras (N − 1) strings somadas. A corrente de curto de cada string é aproximadamente a corrente de curto-circuito do módulo (Isc) multiplicada pelo fator de segurança da norma.

Vamos pôr número. Suponha módulos com Isc de 14 A e IF (fusível série máximo) de 25 A, valores típicos de um módulo de 580 W em 2026.

Strings em paralelo	Corrente reversa na string em falha	Passa do IF de 25 A?	Fusível necessário?
1 string	0 A (não há vizinha)	Não	Não
2 strings	~14 A × 1,25 ≈ 17,5 A	Não	Não
3 strings	~28 A × 1,25 ≈ 35 A	Sim	Sim
4 strings	~42 A × 1,25 ≈ 52,5 A	Sim	Sim

A NBR 16690 (instalações elétricas de arranjos fotovoltaicos) e a referência internacional IEC 62548 trazem exatamente esse raciocínio: a proteção de string é exigida quando a corrente reversa possível excede a corrente reversa máxima admissível do módulo. Na prática residencial brasileira, isso vira a regra de bolso: até 2 strings, sem fusível; de 3 pra cima, fusível em cada string (ou pelo menos nas que compartilham barramento). É o oposto do que muito vendedor faz, que é empurrar fusível num sistema de 2 strings e esquecer dele justamente no de 4.

Se o seu orçamento tem só duas strings e cobra fusível à parte, vale a mesma desconfiança que aplico a qualquer item inflado — o mesmo olhar que peço pra quem está comparando 3 propostas de integradoras: pergunte por que aquela peça está ali.

Conceito 3 — Por que tem que ser gPV (e não disjuntor comum)

Esse é o erro que mais vejo em sistema feito por eletricista que aprendeu solar no improviso. Ele pega um disjuntor DIN comum, daqueles de quadro de luz residencial, e usa como “proteção da string”. Não funciona — e é perigoso.

Corrente contínua não tem o cruzamento por zero que a corrente alternada tem 120 vezes por segundo. Quando um contato abre sob CC, o arco elétrico que se forma não se autoextingue: ele continua queimando, alimentado pela tensão da string, que num sistema residencial passa fácil de 400 V. Disjuntor de AC não foi projetado pra apagar esse arco. Pode soldar os contatos, derreter, e manter o arco aberto dentro do quadro — exatamente o cenário de incêndio que o fusível deveria impedir.

O fusível gPV (a letra “g” indica proteção de faixa completa, “PV” é fotovoltaico) é projetado pra extinguir arco DC em alta tensão. Vem com câmara de extinção e areia de quartzo por dentro pra apagar o arco. Tem que ser dimensionado entre 1,5 e 2 vezes a Isc da string e abaixo do IF do módulo. Para o exemplo de Isc 14 A e IF 25 A, um fusível gPV de 20 A ou 25 A é a escolha correta. Ele mora dentro da string box, junto com o DPS (dispositivo de proteção contra surtos) e a chave seccionadora DC — peças que detalhamos em quando a string box é mesmo necessária na instalação residencial.

Detalhe que pega muita gente: fusível protege os dois polos ou só o positivo? Em sistema com aterramento funcional flutuante (o padrão residencial brasileiro com inversor sem transformador), a norma pede fusível nos dois polos da string, positivo e negativo. Quem coloca só num lado fez metade do serviço.

Onde isso falha

A regra das 3 strings vale pra inversores string com MPPT que aceitam várias entradas no mesmo barramento. Sistemas com microinversor ou com otimizador não entram nessa conta — cada módulo (ou par) tem sua própria eletrônica, não há strings longas em paralelo empurrando corrente reversa, e o fusível de string simplesmente não se aplica. Se você foi pelo caminho do microinversor versus inversor string, pode riscar esse item do orçamento sem medo.

O segundo ponto cego é o inversor com muitos MPPTs independentes. Um inversor com 4 MPPTs e 1 string por MPPT, mesmo somando 4 strings no sistema, não tem corrente reversa entre elas — cada string está isolada no seu rastreador. Aí, de novo, o fusível por string é dispensável. O que importa não é o número total de strings, é quantas compartilham o mesmo barramento de entrada. Esse é o detalhe que transforma a regra de bolso em projeto de verdade, e o motivo de eu insistir: confira o diagrama, não o número solto.

Fontes

• ABNT NBR 16690:2019 — Instalações elétricas de arranjos fotovoltaicos: requisitos de projeto. www.abnt.org.br
• IEC 62548:2016 — Photovoltaic (PV) arrays: design requirements (referência internacional sobre proteção de sobrecorrente de string). webstore.iec.ch
• INMETRO — Portaria nº 140/2022 e Portaria nº 515/2022 — requisitos de segurança e certificação de componentes fotovoltaicos no Brasil. www.gov.br/inmetro