Protección y seguridad

Transcripción

1 Universidad Nacional Autónoma de México Centro de Investigación en Energía Curso de Especialización Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red 16 a 20 de enero de 2012, Oaxtepec, Morelos Protección y seguridad Dr. Aarón Sánchez Juárez

2 Protección y seguridad

3 Protección y seguridad Protecciones en el generador FV

4 Protección en el generador FV

5 Tipos de fallas en el generador FV

6 Diodos de bloqueo

7 Diodos y dispositivos

8 Localización de fusibles y diodos de bloqueo

9 Puesta a tierra

10 Puesta a tierra

11 Detección de fallas

12 Seguridad personal

13 Seguridad contra incendio

14 Conclusiones La selección de las condiciones de puesta a tierra depende de los parámetros eléctricos del sistema (voltaje y potencia) y de la filosofía de los sistemas de protección Los sistemas aterrizados confieren mayor protección a los equipos porque el voltaje es más estable y los sobrevoltajes inducidos son mejor atenuados Los sistemas flotantes presentan menos riesgo de incendio para arcos eléctricos Respecto a la seguridad de las personas, los sistemas flotantes con aislamiento Clase II y bajo voltaje son la mejor opción En estaciones centrales no es conveniente el empleo de voltajes pequeños de CD debido al incremento de las pérdidas por conducción, así mismo, el uso de módulos FV y equipos con doble aislamiento puede disparar los costos Aterrizar arreglos grandes en el punto medio del voltaje disminuye a la mitad el potencial máximo con respecto a tierra de los módulos, y con ello el riesgo de arcos eléctricos por alto voltaje y envejecimiento del aislamiento

15 Aislamiento Clase II Esta especificación implica que los componentes eléctricos deben soportar un voltaje de prueba determinado en función del voltaje normal. Representa también mayor resistencia a factores como degradación y abrasión Actualmente existen en el mercado: Módulos FV Cables conductores y Conectores y cajas de conexión que cumplen estas especificaciones Su uso reduce considerablemente las posibilidades de falla de aislamiento durante la vida útil del sistema, y todas sus consecuencias (i.e. fallas a tierra, corto circuito, arcos, etc.) Evita el uso de diodos de bloqueo y fusibles. Lo que se compensa parte de los costos adicionales del equipo El uso de módulos y componentes con doble aislamiento puede ser recomendable en sistemas residenciales. No en estaciones centrales

16 Bajo voltaje CD

17 Protección contra sobrevoltaje El sobrevoltaje en el sistema de CD de un generador FV es generado por descargas atmosféricas (rayos). Las protecciones están diseñadas principalmente para proteger a los equipos, sin embargo la seguridad de las personas se incrementa al implementarlas Mecanismos que producen el sobrevoltaje: El acoplamiento inductivo El acoplamiento capacitivo y El acoplamiento conductivo

18 Acoplamiento inductivo

19 Acoplamiento inductivo

20 Acoplamiento capacitivo

21 Acoplamiento conductivo

22 Conclusiones

23 Conclusiones

24 Detección de fallas de aislamiento

25 Medios de desconexión

26 Selección de componentes e instalación

27 Protecciones en el inversor

28 Protecciones en el inversor

29 Protecciones en el inversor

30 Protecciones en el inversor

31 Protecciones en el lado de CA

32 Protecciones en el lado de CA

33 Punto de interconexión en un sistema residencial

34 Normas y regulaciones para SFV

35 Referencias normativas para México

36 Gracias