Tema: Intalaci?n fotovoltaica de conexi?n a red de 100 Kw. Secci?n

¿alguién me dice (sin llamarme tonto) si la U es la Tensión en punto de máxima potencia o Tensión de circuito abierto? La P supongo que es la Pmáx ¿no?

U= tensión mínima de trabajo correspondiente a elevado nivel de irradiancia (900/1000 W/m2) y alta temperatura ambiente (de módulo), unos 40-45ºC (70-80ºC, según características).

La P será la correspondiente a esas condiciones de trabajo.

¿qué significa la constante esa de 100 en la fórmula de la sección? ¿se debe cambiar por 200 en alterna, para dimensionar el cable después del inversor?

El 100 es para convertir el porcentaje de pérdida de tensión en tanto por uno.

El factor 2, debe aparecer en monofásica o continua siempre que L sea la longitud en unifilar del conductor. El factor 2 no es necesario en alterna trifásica.

Un saludo.

gracias bruno.
He perdido la cuenta de las dudas me has resuelto.
Pondré tu foto en la contraportada del PFC. :wink:

Lo consultaré con mi abogado, a ver que dice :wink:

Este hilo me ha encantado!, la verdad es que tiene mas merito de lo que parece proyectar una instalacion de 100 kw, y que la "unica" duda que se tenga sea la de dimensionar los dichosos cablecitos, ojalá todo sea eso...

Por otro lado, a mi tambien me gustaria que me ayudasen con mi proyecto fin de carrera, he de decir que miembros de este foro me han echado una mano. Pues bien el mio va de una instalación de fotovoltaica aislada, y lo unico que se hacer es dimensionar cables, quien me ayuda con el resto!!?? :P .


Saludos

PD: Cualquier parecido con la realidad es pura coincidencia.

PD2 : Como no quiero quedar de desvirtuador retomo el tema principal del hilo con un aporte que espero que sirva! :

2 L I
S= -------------
56 (Va-Vb)


Donde: S = Seccion en mm2 (mm al cuadrado)
L = Longitud en m hasta el receptor
I = Intensidad en A
Va-Vb = Caida de tension en V


Y como estas en Andalucia, tienes que tomar estos valores como maximos de caida de tension (en tanto por ciento), comparadas con las tensiones de trabajo, permitidas:

Campo de Paneles-Acumulador 3%
Acumulador-Inversor 1%
Línea Principal 3%
Línea Principal-Iluminación 3%
Línea Principal-Equipos 5%


Y por ahora vale!, es lo practico!, el que quiera profundizar mas, que se meta en un laboratorio e investige, que quizas dependiendo del color del material conductor, la temperatura varie a intensidades "inversamente constantes y tendientes en las azoteas las ropas..." :P . Me aburro...en fin sigo con lo mio, que me queda! XD

No nos olvidemos que el objetivo de un proyecto fotovoltaico conectado a Red es tecnico-económico.

En la parte técnica, hay dos criterios que ya se han apuntado muy bien en el foro: sección por límite térmico, y por caida de tensión máxima.

Quizás lo único que no se ha citado es que hay también un factor de sobredimensionamiento (al calcular según el criterio térmico) dependiendo del número de líneas que vayan por la misma canalización (REBT)

En este proyecto por la longitud de las líneas lo normal es que el criterio más restrictivo sea la caida de tensión, pero hay que calcular ambos.

TERCER CRITERIO, y para mi el más importante, el criterio económico (que se ha citado pero no desarrollado). Hay dos preguntas:

1.- Cuanto me cuesta de ingresos cada % de pérdidas. Normalmente con este dinero a 25 años me pago de sobra cables de sección muy superior a las que salen de los criterios técnicos

2.- Que me resulta más caro salvar la distancia panel acometida en CC o en CA. Dicho de otra manera, ¿donde coloco los inversores cerca de los paneles o de la acometida?
Las pérdidas dependen fundamentalmente de la intensidad de la corriente (RI^2) que suele ser menor en CC pero hay más lineas de CC que de CA (normalmente al inversor le llegan varias lineas de módulos en serie) así que de nuevo hay que echar números dependiendo de la configuración elegida.

Bueno, espero haber ayudado. En mi experiencia, al final la sección la marca casi siempre el criterio económico y no quería que se perdiera esta perspectiva.

Un saludo

Me parece que la intervención de Addy es muy acertada, pero creo que hay que hacer una matización, la intensidad depende de la tensión por lo que habrá que estudiar cada caso.

Si suponemos, al margen de las pérdidas, se conserva la potencia tenemos que P = V·I, por tanto interesara acercar el inversor al generador si la tensión en CC es inferior a 230 V (que es la tensión nominal en monofásica alterna), por ejemplo si se trata de una instalación aislada de tensión nominal 48 V con receptores en alterna.

Un saludo.

Iniciado por brunomiranda

Me parece que la intervención de Addy es muy acertada, pero creo que hay que hacer una matización, la intensidad depende de la tensión por lo que habrá que estudiar cada caso.

Si suponemos, al margen de las pérdidas, se conserva la potencia tenemos que P = V·I, por tanto interesara acercar el inversor al generador si la tensión en CC es inferior a 230 V (que es la tensión nominal en monofásica alterna), por ejemplo si se trata de una instalación aislada de tensión nominal 48 V con receptores en alterna.

Un saludo.

Hola:
Hace tiempo que vengo oyendo a instaladores y gente entendida del gremio que: "es mejor que los inversores estén cerca de los módulos para evitar las mayores pérdidas que produce la corriente contínua". Yo no tengo claro esa afirmación. Es mas, yo lo que deduzco de las fórmulas de cálculo es que a mayor tensión, menor sección de cable. Según esto en muchos casos creo que compensa conducir la corriente en contínua pues se consiguen menos pérdidas con la misma sección de cable. Sobre todo cuando la corriente alterna es monofásica, pues en este caso la fórmula es la misma que para contínua.
Me gustaría que si alguien sabe otras razones me las diga pues se oye mucho esa afirmación, y yo no estoy de acuerdo.
Por otra parte, y al hilo de lo que se comenta, yo creo que conviene ira a pérdidas inferiores al 1%, y si es posible estar cercano al 0,5%. Creo que si se hacen los cálculos, al cabo de unos años el sobrecoste del cobre se amortiza con el incremento de la producción.
Saludos.

Truji, estoy completamente de acuerdo con tu razonamiento. Si existe alguna razón oculta al margén de la pérdidas por caida de tensión y el calentamiento del cable, yo tambien espero que alguien me la cuente.

Hola,
Brevemente indicar, que una de las razones por las que la corriente alterna supone mayores pérdidas al ser conducida es el conocido efecto skin o pelicular que hace que haya una mayor densidad de corriente por la superficie que por el centro, haciendo que la sección efectiva sea menor que la nominal. Esto es un fenómeno proporcional a la frecuencia y a frecuencia cero (continua) no sucede. Existen otra serie de efectos que
Espero que os sirva. Saludos

Como complemento a lo indicado por avedillo cito el Anexo 2 de la guía técnica del REBT:

"El efecto piel y el efecto proximidad son mucho más pronunciados en los conductores de gran sección. Su cálculo riguroso se detalla en la norma UNE 21144. No obstante y de forma aproximada para instalaciones de enlace e instalaciones interiores en baja tensión es factible suponer un incremento de resistencia inferior al 2% en alterna respecto al valor en continua."

De manera que a modo de resumen podríamos decir, para el cálculo de sección por caida de tensión:

Cálculo de sección en alterna monofásico:

S = (2·c·ro·P·L)/(e·U)

Cálculo de sección en alterna trifásico:

S = (c·ro·P·L)/(e·U)

Cálculo de sección en continua:

S = (2·ro·P·L)/(e·U)

Donde:

S: Sección calculada (mm2)
c: Incremento de la sección en alterna (c=1,02)
ro: Resistividad del conductor a la temperatura de servicio (Omh·mm2/m)
P: Potencia activa (w)
L: Longitud de la línea (m)
e: Caída de tensión máxima admisible (V)
U: Tensión nominal de la línea (V)

Recordad que la resistividad es el recíproco de la conductividad, y que por tanto para el cobre a 20º, ro = 1/56.

Recomiendo la lectura del citado documento, por ser de gran interés.

Un saludo.

Fe de erratas: donde dice recíproco debe decir inverso. Saludos.

Hace tiempo en otro hilo se tocó por encima el tema de si hay más pérdidas en CC o en CA:

Iniciado por arr402000

Iniciado por jor-sol

En el tema del cableado, prefiero tener más longitud de cable en continua que en alterna...las perdidas en continua son menores por tener mayor voltage que en alterna.

Covarxi, yo no soy técnico ni mucho menos, pero con los que he hablado me dijeron lo contrario a lo que tu dices (o lo entendí yo mal).
A mi me cuentan que en continua hay más pérdidas que en alterna.

jor-sol, sin entrar en cuestiones técnicas que habría que analizar en cada caso y, por tanto, no cabe la generalización, si el campo de paneles produce CC de, pongamos, 650 V y el inversor transforma a AC de, por ejemplo, 240 V, la tensión en CC es más elevada y ese concepto reducirá las pérdidas en el tramo paneles-inversor respecto al tramo inversor-red. Si inversor es trifásico cambia algo pero el concepto no varía.

Repito, sin querer hacer generalizaciones.

Ahora, en base al comentario anterior de Avedillo y Bruno, me vuelve la duda.
Quizá la respuesta es que cada caso es diferente, pero me gustaría confirmar o desmentir (si se puede) lo que en su día me dijeron de que en alterna había más pérdidas que en contínua.

Desconozco si las perdidas son menores cuanto mayor es la tension. SIendo la potencia la misma la corriente seria menor y parece que si que disminuirian las pérdidas (aunque la seccion seria mayor) pero no me atrevo a decirlo con seguridad.

En cuanto al tema de AC o DC, lo tengo un poco oxidado pero en alterna se da el efecto pelicular (creo que era asi), vamos, que el paso de corriente se concentra principalmente en el area superficial de los cables. Por eso en este caso hay que, o mayorar bastante la seccion, o utilizar cableado hueco; pero nunca he oido hablar de esto en el foro.

Alguien tiene el tema mas fresco o sabe algo al respecto?

Iniciado por jor-sol

... me gustaría confirmar o desmentir (si se puede) lo que en su día me dijeron de que en alterna había más pérdidas que en contínua.

jor-sol, lo que se intentó transmitir allí que generalizar es un error.

Cuando en su día hablamos de caídas de tensión , algunos hicimos la observación de que ciertas instalaciones pueden inyectar al inversor tensión muy superior a la que éste vierte, en cuyo caso, puede ser preferible el transporte en CC, en decir, alejarlo de los paneles.

Si lees los comentarios más técnicos de este hilo, verás que están en la misma línea, con una puntualización -muy bien traída- sobre el inconveniente que puede representar ubicar varios conductores de CC en la misma línea. Esto por un triple motivo:

1.-Sobredimensionado mencionado por criterior térmico.
2.-Sobrecoste económico en conductores.
3.-Si cada conductor que llega al inversor no transporta corriente de tensión más elevada que la correspondiente a la AC a la salida de éste, no se cumplirá el criterio que hemos manejado al observar que un inversor alejado puede ser mejor en ciertos casos.

No me extiendo más, pero me reitero en lo dicho: no hay fómulas mágicas, estudiese cada configuración y en algunas, un buen tramo de CC será preferible desde el punto de vista de las pérdidas.

Saludos

Gracias Arr por tu dedicación y paciencia.

Yo siempre huyo de las generalizaciones pero me toca las narices escucharlas por ahí sin saber porqué las dicen.

Saludos

Iniciado por jor-sol

Yo siempre huyo de las generalizaciones pero me toca las narices escucharlas por ahí sin saber porqué las dicen.

Por descontado que no me refiero a vosotros, compañeros.

Creo que han salido muy acertadamente todos los criterios a tener en cuenta y echar números para calcular las secciones de cable:

1. Criterio térmico incluyendo el factor de alterna de 1,02, el factor de sobredimensionamiento del REBT de 1,25 y tablas y factores de agrupamiento y canalización del ITC-BT-07.

2. Criterio de caida de tensión. Las fórmulas que aportó Bruno
Sólo un matiz, yo creo que es mejor usar como temperatura de trabajo 90º (cuando se usan cables de doble aislamiento XLPE, que creo es lo normal) para estar en el lado más seguro (resistividad del Cu a 90º= 0,02242944)

3. criterio económico. Insisto, más sección = menos pérdidas y por tanto más rentabilidad hasta el límite en el que lo que gano todos los años por mayor sección no de para pagar lo que me cuesta el sobrecoste del cable

Creo que el post de Addy resume todo a la perfección.

Sólo noto que falta un matiz en el resumen de Addy, sobretodo porque no es la primera vez que surge la duda en el foro... con qué valores de I,V y P trabajar para el cálculo en CC.

Muy buena pregunta.

Yo personalmente me pongo en el caso peor, es decir el que da secciones mayores dentro del rango de temperaturas previstas para la instalación para una Irradiancia de 1.000 W/m2.

Para la temperatura ambiente máxima prevista hay mayor Ipmax y menor Vpmax (I y V a potencia máxima) lo que conduce a secciones mayores y a estar en el lado más seguro.

De todas formas casi siempre tomo secciones superiores a las que salen con estos criterios por motivos económicos.

Pero insisto es mi criterio.

Iniciado por brunomiranda

Como complemento a lo indicado por avedillo cito el Anexo 2 de la guía técnica del REBT:

"El efecto piel y el efecto proximidad son mucho más pronunciados en los conductores de gran sección. Su cálculo riguroso se detalla en la norma UNE 21144. No obstante y de forma aproximada para instalaciones de enlace e instalaciones interiores en baja tensión es factible suponer un incremento de resistencia inferior al 2% en alterna respecto al valor en continua."

De manera que a modo de resumen podríamos decir, para el cálculo de sección por caida de tensión:

Cálculo de sección en alterna monofásico:

S = (2·c·ro·P·L)/(e·U)

Cálculo de sección en alterna trifásico:

S = (c·ro·P·L)/(e·U)

Cálculo de sección en continua:

S = (2·ro·P·L)/(e·U)

Donde:

S: Sección calculada (mm2)
c: Incremento de la sección en alterna (c=1,02)
ro: Resistividad del conductor a la temperatura de servicio (Omh·mm2/m)
P: Potencia activa (w)
L: Longitud de la línea (m)
e: Caída de tensión máxima admisible (V)
U: Tensión nominal de la línea (V)

Recordad que la resistividad es el recíproco de la conductividad, y que por tanto para el cobre a 20º, ro = 1/56.

Recomiendo la lectura del citado documento, por ser de gran interés.

Un saludo.

Brunomiranda:
Perdona, pero creo que en la fórmula de cálculo de alterna trifásica hay un error. En el numerador de la fraccion falta "raiz de 3".
Saludos.

Sí que falta algo en la ecuación de trifásica (y en las demás), pero no es la "raíz de 3", sino que la U en el denomidador debe estar elevada al cuadrado.

Iniciado por simosol

Sí que falta algo en la ecuación de trifásica (y en las demás), pero no es la "raíz de 3", sino que la U en el denomidador debe estar elevada al cuadrado.

Pues según en el libro que yo tengo figura la raiz de 3, y el denominador está correcto: la caida de tensión x la tensión existente (ambas en voltios).
Hay otro detalle y es que en el numerador debería estar el coseno de fi, es decir, el factor de potencia, aunque para el cálculo se suele tomar como 1.
Saludos.