Actividad 15 Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red Eléctrica

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Universidad de Guadalajara. 
Centro Universitario de Ciencias Exactas e 
Ingeniería. 
Ingeniería Mecánica Eléctrica. 
División de Ingenierías. 
Fuentes Alternas de Energía. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Actividad 15. Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la red Eléctrica. 
 
 
Díaz López Mario Alan. 
 
Profesor: 
López Ornelas Armando. 
 
 
 
6.7. Instalación eléctrica de un sistema FV conectado a red. 
Características Generales. 
Un conjunto de componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos que concurren para captar y 
transformar la energía solar disponible, transformándola en utilizable como energía eléctrica se 
le denomina Sistema Fotovoltaico. 
Los materiales situados en intemperie se protegerán contra los agentes ambientales, en 
particular contra el efecto de la radiación solar y la humedad. Todos los equipos expuestos a la 
intemperie tendrán un grado mínimo de protección IP65 y los de interior, IP32. 
La conexión del generador fotovoltaico a la red general de distribución no deberá provocar 
averías en la misma, ni disminución de las condiciones de seguridad o alteraciones superiores 
a las admitidas por la normativa que resulte aplicable. Los equipos electrónicos de la instalación 
cumplirán con las directivas comunitarias de Seguridad Eléctrica y Compatibilidad 
Electromagnética (ambas están certificadas por el fabricante). 
Paneles. 
El panel fotovoltaico utilizado satisfará las especificaciones UNE-EN 61215, para módulos de 
silicio cristalino o UNE-EN 61646 para módulos fotovoltaicos de capa delgada (o según los 
casos), así como estar cualificados por algún laboratorio reconocido, por ejemplo, Laboratorio 
de Energía Solar Fotovoltaica del Departamento de Energías Renovables del CIEMAT, Joint 
Research Centre Ispra, etc.; este requisito se acreditará mediante la presentación del certificado 
oficial correspondiente. 
El módulo FV llevará de forma claramente visible e indeleble el modelo, nombre o logotipo del 
fabricante, el número de serie y la fecha de fabricación, que permita su identificación individual. 
La potencia máxima y la corriente de cortocircuito reales de los módulos fotovoltaicos deberán 
estar comprendidas en el margen máximo del ±10% de los correspondientes valores nominales 
de catálogo. 
Se instalarán los elementos necesarios para la desconexión, de forma independiente y en ambos 
terminales, de cada una de las ramas del generador. 
 
 
Fig. 1. Inversor debajo de la estructura y cuadro de conexionado. Distancia entre paneles según el valor K y latitud del lugar. 
 
 
 
Inversores. 
Los inversores se instalarán en la parte posterior de los módulos fotovoltaicos, fijados a la 
propia estructura soporte de los paneles, a una altura mínima de 1,5 m del suelo. Serán del tipo 
conexión a la red eléctrica con una potencia de entrada variable para que sean capaces de extraer 
en todo momento la máxima potencia que el generador fotovoltaico pueda proporcionar a lo 
largo de cada día. Las características básicas de los inversores serán las siguientes: 
• Principio de funcionamiento: fuente de corriente. 
• Auto conmutado. 
• Seguimiento automático del punto de máxima potencia del generador. 
• No funcionará en isla o modo aislado. 
 
Los inversores, cumplirán con las Directivas Comunitarias de Seguridad Eléctrica y 
Compatibilidad Electromagnética (ambas serán certificadas por el fabricante), incorporando 
protecciones frente a: 
• Cortocircuitos en alterna. 
• Tensión de red fuera de rango. 
• Frecuencia de red fuera de rango. 
• Sobretensiones mediante varistores o similares. 
• Perturbaciones presentes en la red como micro cortes, pulsos, defectos de ciclos, 
ausencia y retorno de la red, etc. 
Los inversores dispondrán de las señalizaciones necesarias para su correcta operación e 
incorporará los controles manuales y automáticos exigidos en el RD 1.663/2000, que aseguren 
su adecuada supervisión y manejo. Al menos, incorporarán los controles manuales siguientes: 
• Encendido y apagado general del inversor. 
• Conexión y desconexión del inversor a la interfaz AC. 
Líneas Eléctricas. 
Los positivos y negativos de cada grupo de módulos se conducirán separados y protegidos de 
acuerdo con la normativa vigente. Los conductores serán de cobre y tendrán la sección adecuada 
para evitar las caídas de tensión y calentamientos, según se establece en el REBT, 
concretamente, para cualquier condición de trabajo, los conductores de la parte DC deberán 
tener la sección suficiente para que la caída de tensión sea inferior a 0,5%. 
Los fusibles se instalarán, preferentemente, en las líneas de polaridad positiva. Como norma 
general, el cableado cumplirá con las siguientes prescripciones: 
• La conexión de los módulos en serie se realizará por medio del cableado multicontact, 
embridando el cableado de interconexión a las correas de la estructura. Los conductores, 
tanto de AC como de DC serán de cobre y de la sección adecuada para evitar caídas de 
tensión y calentamientos. 
 
 
• Todo el conexionado se realizará de barra de origen a barra destino, sin el corte de los 
conductores, evitando la existencia de empalmes. 
 
• El cableado subterráneo DC se depositará bajo tubo, y se anillará de manera que leyendo 
cualquiera de los extremos, se pueda determinar cada cable. Se anillará cada conductor 
tanto en origen como en destino, siempre que sea necesario. 
 
 
• El cableado subterráneo AC se depositará bajo tubo y el conexionado se ejecutará de 
borne origen a borne de destino sin el corte de los conductores, evitando la existencia 
de empalmes. Los cables se anillarán de igual forma que los de DC de forma que se 
pueda determinar cada cable de manera sencilla. Los conductores que partan de los 
inversores se marcarán con la designación correspondiente para cada conductor en el 
tubo preparado para cada una de las fases en el origen y destino. 
 
Dispositivos de protección, seguridad y cableado. 
 
Las protecciones que proporciona el inversor nos permiten eliminar el cuadro de 
protecciones con descargadores, fusibles, diodos. 
 
• Contactos directos. 
 Para tener en cuenta lo siguiente: 
o Tanto en el lado de continua como en el de alterna, no hay acceso directo a las 
conexiones de los módulos FV: latiguillos multicontact aislados y caja de 
conexión sellada. 
o Cajas de conexión del campo de paneles: bornes en el interior de la caja con la 
tapa atornillada y prensaestopas en la entrada de cables. 
o Cables: doble aislamiento según norma UNE 21123. 
 
• Contactos indirectos. 
Para tener en cuenta lo siguiente: 
o Diferencial con sensibilidad de 30 mA y toma de tierra. 
 
 
 
 
 
 
 
Fig.2. Diferencial Bipolar de 30mA. 
 
 
 
• Cortocircuitos. 
Para tener en cuenta lo siguiente: 
o El inversor tiene en cada una de las entradas de continua un magnetotérmico con 
curva C. salida del inversor protegida mediante un magnetotérmico de 15 A 
curva C. 
 
• Sobrecargas. 
 Para tener en cuenta lo siguiente: 
o Es una situación que no puede darse nunca, ya que el campo de paneles está 
definido según la potencia máxima que tiene el inversor. La única situación que 
se producirá de sobrecarga es si se aumentase el campo de paneles de forma 
indebida y sin consultar al instalador. 
o Sobretensiones. 
 Para tener en cuenta lo siguiente: 
o Tanto en la entrada de continua como en la salida de alterna, el inversor, está 
protegido mediante varistores. 
 
Fig.3. Varistor AC.