Tema: Necesidad de instalar descargadores de sobretensión en el generador FV

Buenos días compañeros,

Tengo algunas fallas en el tema de protecciones eléctricas y a ver si pueden aclararme algunas dudas. Estoy viendo que hay instalaciones fotovoltaicas que prescinden de instalar descargadores de sobretensión en las inmediaciones del campo solar. En cambio en la documentación que estoy leyendo veo que es necesario instalarlo ¿De qué modo se puede justificar la ausencia de este tipo de protección? ¿Si las masas metálicas del generador se conectan a una tierra independiente no es necesario utilizar este tipo de protecciones?

Aclarar que no hay captadores externos (pararrayos) instalados.

Entiendo que el inversor FV si está protegido para sobretensiones, ya sea con protección interior o exterior, pero en la configuración que describo el generador quedaría expuesto ante impactos de rayos.

Primero diferenciar a que proteccion te refieres. Si no me equivoco las protecciones de sobre tension tipo 1 que es la surge protection son las unicas que protejen contra rayos. El resto son demasiado lentas i pasa el rayo antes de que actuen.

Si te refieres a sobre tension normal (no rayos) por varias cosas, lo primero porque todas las instalaciones las tienen. Todos los controladores de carga tienen proteccion de sobretension en la entrada de los paneles. Por tanto no hace falta colocar una externa. Por otro lado las protecciones contra sobretension son utiles cuando no conoces la fiabilidad de la fuente de tension i pueden venir tensiones mas altas de lo experado. En un panel solar, en la ficha tecnica te pone la tension maxima que puede generar el panel, i de ahi no va a pasar. Si el sistema esta correctamente dimensionado sabes que no va a existir sobretension.

Si te refieres al tema de rayos se deve evaluar la altura del edifcio i el histograma de rayos de la region. Ahi se evalua el riesgo i si pasa de un valor hay que ponerlo. No se sobre los histogramas de España pero creo que los valores seran bajos. Tampoco creo que tengas el generador subido en una torre. En realidad estas mas expuesto tu a rayos por ser mas alto i no llevas puesta a tierra, que el generador.

Yo por ejemplo en mi casa tengo tierra pero no tengo pararayos. De todas formas solo recordar que la ley prohibe usar la puesta a tierra de la casa o instalacion para el pararrayos (aunque mejor usarla que no usar nada jaja). El pararrayos tiene que tener una puesta a tierra independiente.

Luego hablando de puesta a tierra e inversores.... hay mucha gente que cree que la tierra solo sirve para cuando hay una derivacion mandarla a tierra. Sirve para otra cosa que en los inversores de onda pura hace a la tierra una pieza clave. Los filtros de salida que van a filtrar los ruidos i las altas frequencias, necesitan un camino a tierra para deshacerse de estos problemas. Un inversor de onda pura sin tierra i mas si esta basado en conversor de alta frequencia, no va a poder eliminar muchos de los ruidos, distorsion harmonica..... i no solo del inversor sino de casi cualquier electrodomestico asi como frigorificos donde se torna un elemento importante.

No se si te he aclarado algo.

Iniciado por ChemicalSun

Buenos días compañeros,

Tengo algunas fallas en el tema de protecciones eléctricas y a ver si pueden aclararme algunas dudas. Estoy viendo que hay instalaciones fotovoltaicas que prescinden de instalar descargadores de sobretensión en las inmediaciones del campo solar. En cambio en la documentación que estoy leyendo veo que es necesario instalarlo ¿De qué modo se puede justificar la ausencia de este tipo de protección? ¿Si las masas metálicas del generador se conectan a una tierra independiente no es necesario utilizar este tipo de protecciones?

Aclarar que no hay captadores externos (pararrayos) instalados.

Entiendo que el inversor FV si está protegido para sobretensiones, ya sea con protección interior o exterior, pero en la configuración que describo el generador quedaría expuesto ante impactos de rayos.

A ser posible debemos hacer caso a las sugerencias de los fabricantes; a tu primera pregunta, la respuesta es no podemos justificar no instalarlo.
2ª pregunta, las masas metálicas deben estar puestas a tierra, según dibujo de la ITC BT 19, creo, y la UNE que describe las protecciones de los pararrayos, en su dibujo dice claramente que conectes si no es posible las bajantes de los pararrayos a la puesta a tierra de baja tensión de tu instalación.

Los multiples posibilidades de las sobretensiones pueden ser directas o inducidas, y si la tensión generada es superior al nivel de aislamiento del material eléctrico, podrá dañar los aislantes y-o el aparato, incluido el inversor.

Dificilmente afectará a los cables eléctricos porque estos están preparados hasta 3,5 kV, tensión no soportada por ningún aparato eléctrico.

La elección de componentes dependerá del nivel que deseemos, se hace con basta con descargadores de gas, media con varistores o fina con diodos zener. el primero es el más lento y de mayor tensión, el último es el más rápido pero no deja pasar amperios. A veces nos interesa combinar varias proteccones, al menos las dos primeras, eso es lo que hacen los fabricantes, nos venden aparatos con un descargador de gas y un varistos.

Saludos

Iniciado por elsolacabasos

A ser posible debemos hacer caso a las sugerencias de los fabricantes; a tu primera pregunta, la respuesta es no podemos justificar no instalarlo.
2ª pregunta, las masas metálicas deben estar puestas a tierra, según dibujo de la ITC BT 19, creo, y la UNE que describe las protecciones de los pararrayos, en su dibujo dice claramente que conectes si no es posible las bajantes de los pararrayos a la puesta a tierra de baja tensión de tu instalación.

Los multiples posibilidades de las sobretensiones pueden ser directas o inducidas, y si la tensión generada es superior al nivel de aislamiento del material eléctrico, podrá dañar los aislantes y-o el aparato, incluido el inversor.

Dificilmente afectará a los cables eléctricos porque estos están preparados hasta 3,5 kV, tensión no soportada por ningún aparato eléctrico.

La elección de componentes dependerá del nivel que deseemos, se hace con basta con descargadores de gas, media con varistores o fina con diodos zener. el primero es el más lento y de mayor tensión, el último es el más rápido pero no deja pasar amperios. A veces nos interesa combinar varias proteccones, al menos las dos primeras, eso es lo que hacen los fabricantes, nos venden aparatos con un descargador de gas y un varistos.

Saludos

En primer lugar muchas gracias por tu comentario, pero sigo teniendo dudas ya que en el caso de las instalaciones que comento no existe ningún elemento protector contra sobretensiones en el generador, interno o externo. Te describiré el caso de forma más concreta:

Instalación fotovoltaica aislada con sistema de acumulación en medio rural. El generador fotovoltaico está constituido por 12 módulos en serie de 265 Wp (Voc=37,9 V) sobre cimentación directa en el terreno rural. Las masas metálicas del generador están puesta a tierra. El inversor fotovoltaico se encuentra a unos 80 m del generador y consta de protección interna contra sobretensiones constituida por varistores.

Mi duda aquí sería ¿Qué pasaría si un rayo impacta sobre el generador directamente? ¿Estaría este protegido al estar conectado a tierra? Es decir, ¿El propio generador funcionaría como un pararrayos? No comprendo bien el funcionamiento de esta instalación o si se ha diseñado de forma incorrecta.

Un saludo

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Iniciado por Pidjey

Primero diferenciar a que proteccion te refieres. Si no me equivoco las protecciones de sobre tension tipo 1 que es la surge protection son las unicas que protejen contra rayos. El resto son demasiado lentas i pasa el rayo antes de que actuen.

Si te refieres a sobre tension normal (no rayos) por varias cosas, lo primero porque todas las instalaciones las tienen. Todos los controladores de carga tienen proteccion de sobretension en la entrada de los paneles. Por tanto no hace falta colocar una externa. Por otro lado las protecciones contra sobretension son utiles cuando no conoces la fiabilidad de la fuente de tension i pueden venir tensiones mas altas de lo experado. En un panel solar, en la ficha tecnica te pone la tension maxima que puede generar el panel, i de ahi no va a pasar. Si el sistema esta correctamente dimensionado sabes que no va a existir sobretension.

Si te refieres al tema de rayos se deve evaluar la altura del edifcio i el histograma de rayos de la region. Ahi se evalua el riesgo i si pasa de un valor hay que ponerlo. No se sobre los histogramas de España pero creo que los valores seran bajos. Tampoco creo que tengas el generador subido en una torre. En realidad estas mas expuesto tu a rayos por ser mas alto i no llevas puesta a tierra, que el generador.

Yo por ejemplo en mi casa tengo tierra pero no tengo pararayos. De todas formas solo recordar que la ley prohibe usar la puesta a tierra de la casa o instalacion para el pararrayos (aunque mejor usarla que no usar nada jaja). El pararrayos tiene que tener una puesta a tierra independiente.

Luego hablando de puesta a tierra e inversores.... hay mucha gente que cree que la tierra solo sirve para cuando hay una derivacion mandarla a tierra. Sirve para otra cosa que en los inversores de onda pura hace a la tierra una pieza clave. Los filtros de salida que van a filtrar los ruidos i las altas frequencias, necesitan un camino a tierra para deshacerse de estos problemas. Un inversor de onda pura sin tierra i mas si esta basado en conversor de alta frequencia, no va a poder eliminar muchos de los ruidos, distorsion harmonica..... i no solo del inversor sino de casi cualquier electrodomestico asi como frigorificos donde se torna un elemento importante.

No se si te he aclarado algo.

Muchas gracias por tu comentario. En el caso de la instalación que comento está sobre terreno rural alejada de la vivienda principal. De ahí mi duda de si es necesario algún elemento externo de protección contra sobretensiones transitorias (rayos) para el generador o simplemente con poner las masas metálicas del mismo ya estaría protegido. Como le he comentado al compañero, sería como si el propio generador actuase de pararrayos. En el caso de que un rayo impactase sobre el generador la sobretensión sería derivada a tierra.

Esto, como en el caso que he comentado, lo he visto instalado así. Mi duda es si esto es legal (en España) o es un mal diseño. Estoy buscando información y no encuentro nada concluyente (o no busco bien). En la mayoría de la documentación que encuentro instan a instalar un descargador de sobretensiones... De ahí mi confusión.