NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

Transcripción

1 NORMA TÉCNICA NTC COLOMBIANA CALIFICACIÓN DE LA SEGURIDAD DE LOS MÓDULOS FOTOVOLTÁICOS (FV). PARTE 2: REQUISITOS PARA ENSAYOS E: PHOTOVOLTAIC (PV) MODULE SAFETY QUALIFICATION. PART 2: REQUIREMENTS FOR TESTING CORRESPONDENCIA: esta norma es una adopción idéntica (IDT) de la norma UNE-EN :2007 DESCRIPTORES: energía solar sistemas fotovoltaicos; sistemas fotovoltaicos ensayos. I.C.S.: Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado Bogotá, D.C. - Tel. (571) Fax (571) Prohibida su reproducción Editada

2 PRÓLOGO El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC fue ratificada por el Consejo Directivo de Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 24 Energía solar y fotovoltaica. DURESPO S.A. TECNECOL SAS UNIDAD DE PLANEACIÓN MINERO ENERGÉTICA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ADMAGRO AENE CONSULTORÍA APROTEC CENTRO LAS GAVIOTAS CODENSA COLCIENCIAS COLSANITAS CUMMINS API ELECTROINGESOLAR ELECTROSOLAR LTDA. ENERGÍA INTEGRAL ANDINA ENERGIA SOLAR LTDA. ENERPLAN SOLAR & GAS ENERSSIN LTDA. ESCUELA DE INGENIERIA JULIO GARAVITO ETAGRO & CÍA FORT FERRAGRO FULGOR ENERGIA S.A. GESTIÓN INTEGRAL ENERGÉTICA GIRSAT COLOMBIA HIDROSOLAR INGESOLAR IPSE ISA S.A. MAQUINAGRO MAREMOTO SOLAR MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE UNIDAD PARQUES NACIONALES PROCOBRE SOLAR CENTER SOLARCO SOLES DE ANTIOQUIA SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS PÚBLICOS

3 UNIVERSIDAD DE AMÉRICA UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD DE LOS ANDES UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD LOS LIBERTADORES UNIVERSIDAD NACIONAL ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

4 CONTENIDO Página 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN REFERENCIAS NORMATIVAS CLASES DE APLICACIÓN GENERALIDADES CLASE A: ACCESO GENERAL, TENSIÓN PELIGROSA, APLICACIONES DE POTENCIA PELIGROSA CLASE B: ACCESO RESTRINGIDO, TENSIÓN PELIGROSA, APLICACIONES DE POTENCIA PELIGROSA CLASE C: TENSIÓN LIMITADA CATEGORÍAS DE ENSAYOS GENERALIDADES ENSAYOS DE PREACONDICIONAMIENTO INSPECCIÓN GENERAL ENSAYOS RELATIVOS AL RIESGO DE CHOQUE ELÉCTRICO ENSAYOS RELATIVOS AL RIESGO DE FUEGO ENSAYOS RELATIVOS A TENSIONES MECÁNICAS ENSAYOS RELATIVOS A LOS COMPONENTES CLASES DE APLICACIÓN Y SUS NECESARIOS PROCEDIMIENTOS DE ENSAYO MUESTREO... 6

5 Página 7. INFORME DE ENSAYO ENSAYOS CRITERIOS DE ACEPTACIÓN PROCEDIMIENTOS DE ENSAYO INSPECCIÓN VISUAL MST ENSAYO DE ACCESIBILIDAD MST ENSAYO DE SUSCEPTIBILIDAD AL CORTADO MST ENSAYO DE CONTINUIDAD DE PUESTA A TIERRA MST ENSAYO DE IMPULSOS DE TENSIÓN MST ENSAYO DE RIGIDEZ DIELÉCTRICA MST ENSAYO DE TEMPERATURA MST ENSAYO DE RESISTENCIA AL FUEGO ENSAYO DE SOBRECARGA DE CORRIENTE INVERSA MST ENSAYO DE ROTURA DEL MÓDULO MST ENSAYOS DE COMPONENTES ENSAYO DE DESCARGAS PARCIALES MST ENSAYO DE DOBLADO DE CONDUCTOS MST ENSAYO DE LAS APERTURAS PRECORTADAS DE LA CAJA DE TERMINALES MST BIBLIOGRAFÍA DOCUMENTO DE REFERENCIA... 29

6 Página FIGURAS Figura 1. Secuencia de ensayos... 9 Figura 2. Ensayo de susceptibilidad al cortado Figura 3. Forma de onda del impulso de tensión, de acuerdo con la Norma lec Figura 4. Útil de impacto Figura 5. Montaje del ensayo de impacto Figura 6. Montaje del ensayo de impacto Figura 7. Montaje del dispositivo de ensayo TABLAS Tabla 1. Ensayos de preacondicionamiento... 4 Tabla 2. Ensayo de inspección general... 4 Tabla 3. Ensayos relativos al riesgo de choque eléctrico... 4 Tabla 4. Ensayos relativos al riesgo de fuego... 5 Tabla 5. Ensayos relativos a tensiones mecánicas... 5 Tabla 6. Ensayos relativos a los componentes... 5 Tabla 7. Ensayos requeridos, dependiendo de la clase de aplicación... 6 Tabla 8. Tensión de impulso contra la tensión máxima del sistema Tabla 9. Límites de temperatura en los componentes Tabla 10. Cargas de flexión... 25

7 CALIFICACIÓN DE LA SEGURIDAD DE LOS MÓDULOS FOTOVOLITÁICOS (FV). PARTE 2: REQUISITOS PARA ENSAYOS 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta parte de la norma establece los requisitos de ensayo para los módulos fotovoltaicos (FV) con el fin de proporcionar un funcionamiento eléctrico y mecánico seguro durante su tiempo de vida esperado. Se proporcionan temas específicos para evaluar la prevención del choque eléctrico, el riesgo de fuego y los daños personales debidos a las solicitaciones mecánicas y medioambientales. La parte 1 de esta norma se refiere a los requisitos particulares de construcción. Esta parte de la norma define los requisitos de ensayo. Esta norma intenta definir los requisitos básicos para diferentes clases de aplicación de los módulos fotovoltaicos, pero no puede considerarse que cubra todos los códigos de construcción nacionales y regionales. Los requisitos específicos para las aplicaciones marítimas y los vehículos no están cubiertos. Esta norma no es aplicable a los módulos con inversores de c.a. integrados (módulos c.a.). Esta norma está concebida de tal forma que su secuencia de ensayo pueda coordinarse con la de la NTC 2883 o de la NTC 5464, de manera que un único conjunto de muestras pueda ser utilizado para efectuar la evaluación de seguridad y de funcionamiento de un módulo fotovoltaico. Las secuencias de ensayo de esta norma están dispuestas de la manera óptima, de manera que los ensayos de las NTC 2883 o NTC 5464 puedan usarse como ensayos básicos de preacondicionamiento. NOTA 1 La secuencia de ensayos requerida en esta norma puede no ensayar todos los posibles aspectos de seguridad asociados al uso de módulos fotovoltaicos en todas las posibles aplicaciones. Esta norma utiliza la mejor secuencia de ensayos disponible en el momento de su escritura. Hay algunos aspectos, como el riesgo potencial de choque eléctrico que supone un módulo roto en un sistema de alta tensión, que deberían ser tratados por el diseño de los sistemas, situación, restricciones de acceso y procedimientos de mantenimiento. El objeto de este documento es proveer la secuencia de ensayos que tiene por objeto verificar la seguridad de módulos fotovoltaicos cuya construcción haya sido evaluada por la Parte 1 de esta norma. La secuencia de ensayos y los criterios de aceptación están diseñados para detectar la potencial ruptura de componentes de los módulos fotovoltaicos que pudiese desembocar en fuego, choque eléctrico y daños personales. La norma define los requisitos básicos de los ensayos de seguridad y los ensayos adicionales que están en función de las aplicaciones finales del módulo. 1 de 29

8 Las categorías de ensayo incluyen inspección general, riesgo de choque eléctrico, riesgo de fuego, tensiones mecánicas y tensiones medioambientales. NOTA 2 Los requisitos de construcción adicionales recogidos en las normas ISO correspondientes, así como en los códigos nacionales o locales que rigen la instalación y el uso de estos módulos en sus lugares de emplazamiento, deberían ser considerados además de los requisitos contenidos en este documento. 2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección). NTC 2883, Módulos fotovoltaicos (FV) de silicio cristalino para aplicación terrestre. Calificación del diseño y aprobación de tipo. (IEC 61215) NTC 5464, Módulos fotovoltaicos (FV) de lámina delgada para uso terrestre. Calificación del diseño y homologación. (IEC 61646) ANSI Z97.1, American National Standard for Safety Glazing Materials Used in Buildings. Safety Performance Specifications and Methods of Test ANSI/UL 514C, Standard for Nonmetallic Outlet Boxes, Flush-Device Boxes, and Covers ANSI/UL 790, Standard for Standard Test Methods for Fire Tests of Roof Coverings ANSI/UL 1703, Standard for Flat-Plate Photovoltaic Modules and Panels EN 61140, Protección contra los choques eléctricos. Aspectos comunes a las instalaciones y los equipos IEC , Técnicas de ensayo de alta tensión. Parte 1: Definiciones generales y requisitos de ensayo. IEC , Ensayos ambientales. Parte 1: Generalidades y guía. IEC 60410, Planes de muestreo y procedimientos para la inspección por atributos. IEC , Dispositivos fotovoltaicos. Parte 2: Requisitos para células solares de referencia. IEC 61032, Protección de personas y materiales proporcionada por las envolventes. Calibres de ensayo para la verificación. EN , Rigidez dieléctrica de los materiales aislantes. Métodos de ensayo. Parte 1: Ensayos a frecuencias industriales. EN , Vidrio para la edificación. Vidrio de silicato sodocálcico de seguridad templado térmicamente. Parte 1: Definición y descripción. EN 50380, Informaciones de las hojas de datos y de las placas de características para los módulos fotovoltaicos 2

9 EN , Coordinación de aislamiento de los equipos en los sistemas (redes) de baja tensión. Parte 1: Principios, requisitos y ensayos (IEC ) ISO/IEC 17025, Evaluación de la conformidad. Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración. BIBLIOGRAFÍA [1] lec :1999 Ensayos ambientales. Parte 2: Ensayos. Ensayo U: Robustez de los terminales y de los dispositivos de fijación. NOTA Armonizada como Norma EN :1999 (sin ninguna modificación). [2] lec :2001, Instalaciones eléctricas en edificios. Parte 1: Campo de aplicación, objeto y principios fundamentales. NOTA Sustituida por la Norma lec :2005, que está ahora en la etapa de armonización como Documento de Armonización HD (modificado). [3] lec 60529:1989, Grados de protección proporcionados por las envolventes (Código IP). NOTA Armonizada como Norma EN 60529: 1991 (sin ninguna modificación). [4] lec 61345:1998 Ensayo ultravioleta para módulos fotovoltaicos (FV). NOTA Armonizada como Norma EN 61345: 1998 (sin ninguna modificación). [5] lec 61721:1995, Susceptibilidad de un módulo fotovoltaico (FV) al daño por impacto accidental (resistencia al ensayo de impacto). 3

10 IMPORTANTE Este resumen no contiene toda la información necesaria para la aplicación del documento normativo original al que se refiere la portada. ICONTEC lo creo para orientar a su cliente sobre el alcance de cada uno de sus documentos y facilitar su consulta. Este resumen es de libre distribución y su uso es de total responsabilidad del usuario final. El documento completo al que se refiere este resumen puede consultarse en los centros de información de ICONTEC en Bogotá, Medellín, Barranquilla, Cali o Bucaramanga, también puede adquirirse a través de nuestra página web o en nuestra red de oficinas (véase El logo de ICONTEC y el documento normativo al que hace referencia este resumen están cubiertos por las leyes de derechos reservados de autor. Información de servicios aplicables al documento aquí referenciado la encuentra en: o por medio del contacto cliente@icontec.org ICONTEC INTERNACIONAL 4