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Almoradux
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Protecciones en una instalación solar

16 Ene 2012, 12:29

No tengo muchos conocimientos en electricidad, pero me he metido en proyectar una instalación fotovoltáica aislada para consumo propio y me surgen algunas dudas. ¿Alguien puede aportar un poco de "luz" a estas dudas y aportar recomendaciones?

La instalación se compone de 30 paneles solares de 60w, conectados todos en paralelo. (Adjunto el esquema de la instalación). El voltaje de la instalación sería de 95,6 voltios (que es el voltaje de cada placa). Cada placa daría una intensidad de 1,06 amperios. Estas placas irian en strings de cinco placas (que serían 95,6 v y 5,3 amperios por string). Sumados los 6 strings que forman el conjunto serían un total de 31,8 amperios a 96,5 voltios.

Se me plantea el siguiente dilema: Supongo que en el circuito eléctrico que forma la conexión de todos los paneles, supongo que circulará el total de la intesidad de corriente que aporta el conjunto de paneles, es decir los 31,8 amperios. Las placas solares traen unos conectores tipo MC3 que soportan una intensidad máxima de 30 amperios, con lo que supongo, que aunque supera en 1,8 amperios sería suficiente para calentar en exceso los conectores y cargarme la instalación. En principio había pensado en deshacerme de los conectores y conectar los cables sin este tipo de conectores. Otra opción que he barajado es poner algún tipo de diodo de bloqueo o algún mecanismo que impidiera que la corriente total de los diferentes strings pudiera pasar de un string a otro, es decir, que por cada string solo pudiera viajar una intensidad de 5,3 amperios, evitando así que los conectores pudieran estar sometidos a unas corrientes máximas. ¿Alguien tiene alguna sugerencia?

Otras dudas se me plantean con las protecciones que debe tener la instalación: fusibles, conexiones a tierra, etc.... ¿Alguien desinteresado me echa una mano?
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juganett
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Re: Protecciones en una instalación solar

16 Ene 2012, 20:38

Aunque poco te puedo ayudar intentaré comentarte lo que pienso y si te sirve, me alegraré mucho.

En principio, como dices, por cada string pasarán los 5,3A y desde el punto de conexión de los 6 strings hasta el regulador pasarán los 31,8A. La corriente no tiene porque pasar de este punto a los string, por lo que en principio no hay que montar diodo o eso pienso.

He hecho un pequeño simulacro con el dibujo que mandas, simulando que conectas los strings en el punto que marcas, aunque no se si los llevaras todos al mismo sitio y los conectaras en una caja, tipo la de la foto que pongo y que vi en una instalación fotovoltaica de un techo solar (si te fijas verás que todos los strings vienen con 6mm² y la general con 16mm².

Te paso un enlace de un artículo de nuesto buen amigo Ramirez Cuevas que me ha gustado mucho y que está escrito por David, técnico de Censolar. Quizá puedas hablar con el y te ayude.

http://www.ramirezcuevas.es/noticias/4- ... da-aislada

Saludos.
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21032011_035.jpg


En preguntar lo que sabes el tiempo no has de perder y a preguntas sin respuesta, ¿quién te puede responder?

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Almoradux
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Re: Protecciones en una instalación solar

18 Ene 2012, 09:27

Gracias, juganett, por interesarte en el tema. Y claro que me sirve. No teniendo ni idea de electricidad (sólo teoría), cualquier intercambio de información siempre es una ayuda para comprender y avanzar.

El tema de los diodos me surgió mediante el siguiente planteamiento. Resulta que las placas solares traen un diodo bypass para prevenir que por la noche, cuando no hay sol y por tanto producción de electricidad, la corriente de las baterias pudiera viajar por la noche en sentido inverso y quemar las placas. Además de protegerlas en caso de que alguna placa pudiera tener sombra y eso hiciera que esta placa con sombra absorviera la energía de las otras placas, y se terminara quemando. Esto me hizo pensar en la posibilidad de que la energía no siempre hace lo que uno piensa o que no siempre las cosas funcionan como uno cree. Pensando en que en un circuito eléctrico cerrado, la corriente en todo el circuito es la misma, pensé que quizás en una instalación como la que presentaba, podría darse el caso de que en toda la instalación de strings corriera la misma corriente que producirían todas las placas, por ejemplo en el caso de que las baterías estuvieran llenas y no admitieran más corriente.
Por otro lado, viendo el esquema que planteaba una empresa instaladora para una instalación similar, ellos proponían montar un caja de empalme cada dos strings, y en esa caja de empalme colocaban un fusible. ¿qué sentido tiene ese fusible ahí? ¿sería algo similar a lo que estaba planteando con el diodo bypass?. Esto, en teoría, es dificil de ver, pero te adjunto un archivo para que sea más gráfico.

Y para terminar con este tema de los diodos, al ver las especificaciones técnicas de los conectores MC3 que traen las placas, vi que la corriente máxima que admiten los conectores es de 30 amperios. En mi caso, la intensidad máxima de todo el sistema de placas supera la intensidad máxima que soportan los conectores, por eso me planteaba la colocación de los diodos al final de cada dos strings y prevenir que toda la intensidad del sistema pudiera acabar en un conector y fundirlo.

El regulador en cuestión, en su manual, dice que dicho regulador trae una serie de protecciones básicas (desconexiones) pero ningún fusible en su interior y que sería conveniente (si no obligatorio) poner mecanismos de seguridad tanto en el tramo que va desde las placas al regulador como en el tramo que va desde el regulador a las baterias. En esas protecciones había pensado en algo así como en fusibles, diodos bypass y algún mecanismo para cortar la corriente en caso de necesitar hacer algún arreglo en el regulador (¿esto es quizás un magnetotérmico? ). Como ya decía no tengo mucha idea de electricidad, así que no sé qué tipo de fusible ni de cuánto debería poner en cada tramo.
La intensidad y el voltaje que pasan por los cables están claros en el esquema primero. Los cables que traen las placas son de 2,5 mm2 y supongo que un cable de 4 mm2 para conectar las placas sería suficiente ¿o es necesaria más sección?

En cualquier caso, sólo el hecho de responder y haberte tomado el tiempo y la molestia de mirar el mensaje ya es de agradecer. Gracias juganett!
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esquema instalacion~1.jpg




 

 


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