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7 Protecciones eléctricas para Sistemas Fotovoltaicos

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En las instalaciones de paneles solares es necesario la presencia de protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos, pues como en otros accesorios estos previenen al sistema y a las personas de algún accidente mayor o circunstancia riesgosa.

Además que es una cuestión de cumplimiento de normas, porque como sabes es necesario cumplir cada rubro, no solo por la seguridad, sino también porque hay posibles multas monetarias. 

Por lo anterior, en este blog te presentamos qué son las protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos y los diferentes tipos que debe tener una instalación eléctrica.

Índice

¿Qué son las protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos?

Protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos

Las protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos son una serie de dispositivos eléctricos que se encargan de preservar la integridad del sistema en contra de situaciones de riesgo como incendios, picos de voltaje y tormentas eléctricas. 

Además, estos dispositivos protegen a las personas en los alrededores y a los operadores de los sistemas de generación de energía. 

La normativa actual establece que todos los sistemas fotovoltaicos aislados e interconectados a la red eléctrica deben de contar con cierto grado de protección en contra de una situación de riesgo. 

En México, la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2012 establece todas las consideraciones necesarias para una instalación fotovoltaica. Particularmente, los sistemas fotovoltaicos interconectados a la red eléctrica requieren de una mayor cantidad de protectores eléctricos, debido a su alta capacidad y el peligro que puede presentar para el sistema de distribución de la red eléctrica.

Los paneles solares interconectados a la red eléctrica requieren de protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos, estos  pueden estar clasificados dependiendo del lado de corriente en el cual estén instalados. Por lo tanto, se pueden clasificar en protecciones para el lado de corriente directa y de corriente alterna. 

Protecciones para Corriente Directa

En el lado de la corriente directa es necesario que también se cuente con protección eléctricas para sistemas fotovoltaicos, y estás son las que debe estar instaladas:

Protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos

1. Fusibles de protección fotovoltaica

Se usan en instalaciones fotovoltaicas con más de 4 series de paneles conectados en paralelo para proteger el cableado en caso de sobretensiones y suprimir cortocircuitos. 

Además, los fusibles pueden aislar una serie defectuosa, permitiendo que el resto del sistema siga generando energía. En estos casos, se deben instalar un fusible en cada polo de la serie. 

2. Interruptor termomagnético

Diseñado para proteger el circuito en contra de sobrecorrientes generadas en los circuitos de CD entre los paneles solares y los inversores de interconexión. Al mismo tiempo, los interruptores termomagnéticos permiten también seccionar el polo positivo y negativo del sistema.

3. Cajas combinadora

Una caja combinadora es un dispositivo que permite unir dos o más cadenas de paneles fotovoltaicos, permitiendo simplificar el cableado y así mejorar las operaciones de mantenimiento y la confiabilidad de la instalación. 

Las cajas combinadoras incluyen un interruptor desconectador de CD, fusibles diseñados para aplicaciones fotovoltaicas y protección contra picos de sobretensión. Por lo tanto, si se desea instalar una caja combinadora, no será necesario instalar componentes adicionales que ya vienen incluidos. 

4. Supresores de picos

Tipo de dispositivos que protegen a los componentes eléctricos de un sistema eléctrico en contra de perturbaciones o variaciones de voltaje. En especial, los supresores de picos están diseñados para operar con el impacto de un rayo durante una tormenta eléctrica o en escenarios comunes en una red eléctrica. 

5. Puesta a tierra

Un tipo de conexión entre los componentes eléctricos del sistema con un punto no energizado de la tierra. Las puestas a tierra redirigen altos flujos de voltaje impuestos al sistema y sus componentes por una sobretensión generada por descargas atmosféricas o por permutaciones en la red.  

Protecciones para Corriente Alterna

Igualmente es necesario la presencia de protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos, principalmente estas son las de mayor importancia:

Protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos

6. Interruptores automáticos

Se encargan de proteger las instalaciones de distribución de energía de la red eléctrica de daños generados por cortocircuitos y sobrecargas. Se puede usar para aislar al sistema fotovoltaico en caso de ser necesario. 

Estos equipos también están equipados con un sistema de campo magnético, el cual extingue los arcos magnéticos que se puedan formar en los conductores del sistema fotovoltaico. 

7. Interruptores de falla por arco

Este es un tipo especial de interruptor el cual está diseñado para lidiar con la formación de arcos eléctricos no deseados. Los arcos eléctricos se forman cuando se ioniza el gas, en este caso, el aire entre dos electrodos, lo cual permite la formación de un arco de plasma. 

En una instalación fotovoltaica, esto puede suceder cuando el aislante de un cableado es dañado o cuando la diferencia de voltaje se vuelve tan alta que el aislante no la puede soportar. Por lo tanto, los arcos eléctricos pueden ser un enorme riesgo para la instalación, ya que el plasma formado puede ser un factor que genere un incendio o corto circuito.

Conclusiones

Se deben de instalar tipos de protecciones para sistemas fotovoltaicos interconectados a la red para asegurar que el sistema esté protegido de la manera más completa ante cualquier escenario. Esto va a depender de las características individuales de cada instalación y de la prioridad que se establezca a unas partes de la instalación sobre otras. 

Conoce más sobre instalaciones fotovoltaicas y buenas prácticas en nuestro blog.