En las instalaciones de paneles solares, es esencial contar con protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos. Estas protecciones no solo garantizan la integridad del sistema, sino también la seguridad de las personas y previenen posibles accidentes. Además, cumplir con las normas y regulaciones es fundamental para evitar multas monetarias.
¿Qué son las protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos?
Las protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos son dispositivos diseñados para preservar la integridad del sistema ante situaciones de riesgo, como incendios, picos de voltaje y tormentas eléctricas. Estos dispositivos también protegen a las personas y a los operadores de los sistemas de generación de energía.
En México, la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2012 establece las consideraciones necesarias para una instalación fotovoltaica. Los sistemas fotovoltaicos interconectados a la red eléctrica requieren de una mayor cantidad de protecciones debido a su alta capacidad y al peligro que pueden representar para el sistema de distribución de la red eléctrica.
Protecciones para corriente directa
En el lado de la corriente directa, es necesario contar con las siguientes protecciones eléctricas:
- Fusibles de protección fotovoltaica: Se utilizan en instalaciones fotovoltaicas con más de 4 series de paneles conectados en paralelo para proteger el cableado en caso de sobretensiones y cortocircuitos. También permiten aislar una serie defectuosa, permitiendo que el resto del sistema siga generando energía.
- Interruptor termomagnético: Diseñado para proteger el circuito contra sobrecorrientes generadas en los circuitos de corriente directa entre los paneles solares y los inversores de interconexión. También permite seccionar el polo positivo y negativo del sistema.
- Cajas combinadoras: Estos dispositivos permiten unir dos o más cadenas de paneles fotovoltaicos, simplificando el cableado y mejorando las operaciones de mantenimiento y la confiabilidad de la instalación. Incluyen un interruptor desconectador de corriente directa, fusibles diseñados para aplicaciones fotovoltaicas y protección contra picos de sobretensión.
- Supresores de picos: Estos dispositivos protegen a los componentes eléctricos del sistema contra perturbaciones o variaciones de voltaje, especialmente durante tormentas eléctricas o en escenarios comunes en una red eléctrica.
- Puesta a tierra: Es una conexión entre los componentes eléctricos del sistema y un punto no energizado de la tierra. Esta protección redirige 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
En el lado de la corriente alterna, es importante contar con las siguientes protecciones eléctricas:
- Interruptores automáticos: Estos dispositivos protegen las instalaciones de distribución de energía de la red eléctrica contra daños generados por cortocircuitos y sobrecargas. También se pueden utilizar para aislar el sistema fotovoltaico si es necesario. Están equipados con un sistema de campo magnético que extingue los arcos magnéticos que puedan formarse en los conductores del sistema fotovoltaico.
- Interruptores de falla por arco: Estos interruptores están diseñados para lidiar con la formación de arcos eléctricos no deseados. Los arcos eléctricos pueden representar un riesgo para la instalación, ya que pueden generar incendios o cortocircuitos. Estos interruptores son especialmente útiles cuando el aislante de un cableado está dañado o cuando la diferencia de voltaje se vuelve demasiado alta para que el aislante la soporte.
La instalación de protecciones eléctricas para sistemas fotovoltaicos, tanto en el lado de corriente directa como en el de corriente alterna, es esencial para garantizar la seguridad del sistema y prevenir posibles riesgos. La elección de las protecciones a instalar dependerá de las características individuales de cada instalación y de las prioridades establecidas.
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