sistema conectado a red electiva

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INSTALACIONES FV DE CONEXIÓN A RED. 3.2.1. Generalidades 3.2.2. Aplicaciones 3.2.3. Descripción de la instalación. 3.2.4. Procedimiento de una conexión a red FV. 3.2.5. Cálculo de una conexión a red FV. 3.2.6. Normativa 3.2.7. Realizaciones prácticas

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sistema conectado a red energía fotovoltaica

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  • INSTALACIONES FV DE CONEXIN A RED. 3.2.1. Generalidades

    3.2.2. Aplicaciones

    3.2.3. Descripcin de la instalacin.

    3.2.4. Procedimiento de una conexin a red FV.

    3.2.5. Clculo de una conexin a red FV.

    3.2.6. Normativa

    3.2.7. Realizaciones prcticas

  • GENERALIDADES 00

    DEFINICIN: SISTEMAS CONECTADOS A RED Son aquellos en los que la energa elctrica generada por el campo fotovoltaico se vierte directamente a una

    red externa.

  • Pero el hecho de disponer de una acometida de red elctrica no nos impide poder aprovechar la

    energa solar FV.

    Esta energa producida se inyecta directamente a la red elctrica, a travs de un inversor especial,

    evitndose el uso de bateras y reguladores, que suponen un alto coste.

    Se han descrito las aplicaciones donde se pueden encontrar instalaciones fotovoltaicas autnomas, que nos resuelven el problema de suministro elctrico en los casos donde no se dispone de la red.

    GENERALIDADES 01

  • INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS AUTNOMAS

    PARA AUTOCONSUMO

    INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS CONECTADAS A RED

    PARA LA VENTA

    APLICACIONES

    Formaremos dos grandes grupos segn su aplicacin :

    GENERALIDADES 02

  • Tienen elementos comunes y elementos diferentes:

    CONECTADAS A RED AUTNOMAS

    Energa solar

    Generador

    fotovoltaico

    Protecciones CC

    Regulador

    Protecciones CC

    Acumulador

    Protecciones CC

    Inversor CC/CA

    Protecciones CA

    Consumos

    Titular de la

    misma y Usuario

    dependiente

    Energa solar

    Generador

    fotovoltaico

    Protecciones CC

    Inversor CC/CA Red

    Protecciones CA

    Red Elctrica

    Titular de la misma

    Usuario de la

    compaa a quien se

    vende todo

    GENERALIDADES 03

  • Este tipo de instalacin, adems de producir una energa poco contaminante, permite reducir la dependencia de los sistemas convencionales.

    El marco legislativo actual, prima econmicamente la generacin de este tipo de energa, siendo considerado como un negocio rentable.

    Esta situacin ha propiciado que este tipo de instalaciones FV sean las ms realizadas en la actualidad.

    APLICACIONES 01

  • Contador

    Contador

    Producir energa

    Consumir energa

    Red BT

    Residencial FV: entre 1 y 15 kWp Arquitectnica FV : entre 5 y 250 kWp Centrales FV : entre 100 kWp y 10 MWp

    CLASIFICACIN POR TAMAO:

    Aunque bsicamente todas estn

    constituidas de igual forma, se hace

    una primera clasificacin por la

    potencia instalada en cada una.

    APLICACIONES 02

  • >RFV. Sistemas para el sector residencial. >AFV. Instalaciones integradas en el edificio (BIPV). >CFV. Plantas centralizadas.

    APLICACIONES 03

  • CONECTADAS A RED

    Entre 1 y 15 kWp.

    >RFV. Sistemas para el sector residencial. >AFV. Instalaciones integradas en el edificio (BIPV). >CFV. Plantas centralizadas.

    APLICACIONES 04

  • CONECTADAS A RED

    >RFV. Sistemas para el sector residencial. >AFV. Instalaciones integradas en el edificio (BIPV). >CFV. Plantas centralizadas.

    Entre 5 y 250 kWp.

    APLICACIONES 05

  • CONECTADAS A RED Entre 100 kWp y 10 MWp

    >RFV. Sistemas para el sector residencial. >AFV. Instalaciones integradas en el edificio (BIPV). >CFV. Plantas centralizadas.

    APLICACIONES 06

  • La primera instalacin conectada a

    red BT

    en EUROPA

    1982 UNIVERSIDAD Lugano Suiza

    APLICACIONES 07

  • APLICACIONES 08

  • Son ms las instalaciones fotovoltaicas conectadas a red

    PARTES DE LA

    INSTALACIN

    SI SE DISPONE DE

    UNA RED DE BT

    GENERADOR

    FOTOVOLTAICO

    INVERSOR RED

    CONTADORES

    PROTECCIONES EN CC

    Y EN CA

    DE QU PARTES SE COMPONE UNA CONEXIN A LA RED?

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 01

  • SISTEMA GENERADOR: MDULOS FV

    PROTECCIONES CC

    INVERSOR DE CONEXIN A RED BT

    CUADRO DE CONTADORES Y PROTECCIONES CA

    RED ELCTRICA

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 02

  • CONSUMO: suministro de energa, contador, ICP, consumos

    CONSUMIR Para poder consumir energa debemos disponer de un contador que la mida y de unas protecciones que la hagan segura de usar.

    C G P

    Red BT

    Contador kWh CONSUMOS

    Interruptor Control Potencia

    CONSUMIR

    Interruptor diferencial Interruptores magnetotrmicos

    Todo usuario de una compaa elctrica ya dispone de una red de BT.

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 03

  • RD 1663/2000 Punto de conexin Para poder vender nuestra produccin de energa solar FV adems de disponer de una red en BT,

    deberemos obtener un punto de conexin.

    El punto de conexin no puede estar situado en cualquier sitio.

    El punto de conexin debe estar situado antes del contador actual.

    GENERAR Para poder vender nuestra energa debemos disponer de unos contadores que la midan y de unas protecciones que la hagan segura de usar.

    Contador kWh CONSUMOS

    Interruptor Control Potencia

    C G P

    Red BT

    CONSUMIR

    Punto de Conexin

    SI NO

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 04

  • DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 05

    Un esquema

    1 CONSUMIR DE LA RED BT

    Contador kWh CONSUMOS

    PUNTO DE CONEXIN

    C G P

    Red BT

    Interruptor Control Potencia

    CONSUMIR

    Contadores kWh

    GENERAR

    Interruptor general

    Entrada

    Salida

    Instalacin solar

    FotoVoltaica

    2 GENERAR A LA RED BT

  • NOTA 2: CADA INVERSOR SUNNY BOY 2500 TIENE PROTECCIONES INTERNAS Conexin Monofsica 220V 50 Hz Art. 9.2 RD1663/2000 Trabaja en paralelo con la red BT. Art 2.b RD1663/2000 Proteccin transformador aislamiento galvnico. Art 12 RD1663/2000 Proteccin contra V CA baja. 220V - 14% Art 11.4 RD1663/2000 Proteccin contra V CA alta. 220V + 9% Art 11.4 RD1663/2000 Proteccin contra frecuencia baja. 50Hz - 0,2 Hz Art 11.4 RD1663/2000 Proteccin contra frecuencia alta. 50Hz + 0,2 Hz Art 11.4 RD1663/2000 Proteccin vigilancia impedancia (Z) de la red Proteccin contra el funcionamiento en isla Art 8.1 y 8.2 RD1663/2000 Proteccin toma de tierra. Art. 12 RD1663/200 Proteccin interruptor diferencial Proteccin circuito supervisin del aislamiento en CC Proteccin contra sobretensiones atmosfricas UNE-EN 61173:98 Rearme automtico. Art 11.6 RD1663/2000 Rearme temporizado. UNE-EN 61727:96 Sealizacin estado contactor ON/OFF conexin a red. Art 11.7.c RD1663/2000 Sealizacin fallo de aislamiento a tierra en CC Sealizacin avera proteccin contra sobretensiones Armnicos y compatibilidad electromagntica. Art 13 RD1663/2000 Proteccin personal ptima DIN VDE 0126 (MSD).

    Factor de potencia unitario Art 9.4 RD1663/2000

    NOTA 1: GENERADOR SOLAR FOTOVOLTAICO DE ALTO RENDIMIENTO FF superior a 0,76 (silicio monocristalino Saturno) Cableado de doble aislamiento y resistente a la radiacin ultravioleta Cableado bajo tubo interflex Positivos y negativos conducciones separadas U.E. ESTI Laboratory Accreditation. EN 45001 Testing to IEC 61215 (Crystalline silicon terrestrial PV modules) 1000 VCC Proteccin Clase II, Schutzklasse II, Grupo TV Rheinland CE (Directiva Compatibilidad Electromagntica CE 89/336/EEC) ISO 9000. El fabricante es empresa registrada AENOR Proteccin toma de tierra. Art. 12 RD1663/200

    Estructura soporte generador solar EKAIN TALDEA

    Interruptor diferencial lnea general

    Vn 230/400 V In 40 A S 30mA

    Interruptor magnetotrmico lnea general

    Vn 230/400 V In 25 A curva C 6 KA

    Fusible CC

    Curva gG

    2 x 10 A

    Fusible CC

    Curva gG

    2 x 10 A

    GENERADOR

    FOTOVOLTAICO

    BP SOLAR

    3.060 Wp

    INVERSOR CC/CA Red

    P mxima 2.500 W

    SUNNY BOY 2500

    INVERSOR CC/CA

    Red

    P mxima 2.500 W

    SUNNY BOY 2500

    I. Magnetotrmico

    Vn 230/400V In 16 A

    curva D 6 kA

    I. Magnetotrmico

    Vn 230/400V In 16 A

    curva D 6 kA

    POTENCIA CAPTACIN 6,12 kWp

    POTENCIA NOMINAL CA 4,4 kW

    CONTADOR kWh.

    SOLAR FOTOVOLTAICO

    RD1663/2000 Art 10.

    Interruptor magnetotrmico

    Vn 230/400 V In 25 A curva C 6 KA

    INTERRUPTOR FRONTERA

    Art 2.1.e y 11.1 RD1663/2000

    RD1663/2000 Art 10. CONTADOR kWh.

    CONTADOR kWh.

    CONSUMOS

    C.T.

    IBERDROLA MT

    BT

    C.G.P.

    CAJA GENERAL

    DE PROTECCIN

    CONSUMO

    I.D. + P.I.A.

    I.C.P.

    INVERSOR

    CC/CA Red

    GENERADOR

    FOTOVOLTAICO

    BP SOLAR

    3.060 Wp

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 06

  • LA INSTALACIN: son 3 conceptos o bloques de elementos

    En Corriente Continua: los peligros de esta instalacin son los mismos que los de una instalacin de CC convencional, cuando el GFV esta produciendo kWp.

    Conexin monofsica 230 V 50 Hz Red de Baja Tensin

    Contadores kWh +Interruptor general

    Generador solar fotovoltaico

    MDULOS FV

    Corriente Alterna Corriente Continua

    Unidad de Acondicionamiento

    de la Potencia

    INVERSORES

    En Corriente Alterna: Los peligros de esta instalacin son los mismos que los de una instalacin de CA convencional, cuando los INVERSORES estn inyectando en la red BT.

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 07

  • 1er SUBSISTEMA DE GENERACIN

    Conexin monofsica 230 V 50 Hz Red de Baja Tensin

    Unidad de Acondicionamiento

    de la Potencia

    Generador solar fotovoltaico

    Contadores kWh + Interruptor general

    Mdulos solares fotovoltaicos Cableado intermodular Cajas de conexiones Estructura soporte fija Estructura soporte con seguimiento

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 08

  • 2 SUBSISTEMA DE CONTROL DE LA POTENCIA Conexin monofsica 230 V 50 Hz Red de Baja Tensin

    Contadores kWh + Interruptor general

    Unidad de Acondicionamiento

    de la Potencia

    Generador solar fotovoltaico

    Las protecciones elctricas podrn estar integradas en el inversor

    Pro

    teccio

    nes C

    C

    Pro

    teccio

    nes C

    A

    Inversor o inversores

    fotovoltaicos

    CC/CA Red BT

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 09

  • 3er SUBSISTEMA DE MEDIDA Y PROTECCIN Conexin monofsica 230 V 50 Hz Red de Baja Tensin

    Contadores kWh + Interruptor general

    Unidad de Acondicionamiento

    de la Potencia

    Generador solar fotovoltaico

    Cuadro elctrico precintable

    Interruptor general

    Salida

    Entrada

    Contadores kWh

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN 10

  • PASO CONCEPTO

    1

    2

    3

    4

    > RECOGIDA Y ANLISIS DE DOCUMENTACIN Y DATOS DE INTERS TCNICO Y DEL LUGAR

    > CLCULO Y DISEO DE LA INSTALACIN FV

    > ELABORACIN DE LA PROPUESTA AL TITULAR DE LA INSTALACIN SOLAR FOTOVOLTAICA

    > ASESORAMIENTO TCNICO DEL PROYECTO AL TITULAR DE LA INSTALACIN SOLAR SOBRE EL PROCEDIMIENTO DEL PROYECTO

    5

    6

    7

    8

    > ELABORACIN DE LA MEMORIA TCNICA DEL PROYECTO Y DEL RESTO DE LA DOCUMENTACIN

    > SOLICITUD DE SUBVENCIONES A LOS PROGRAMAS DE APOYO VIGENTES

    > SOLICITUD DE CONDICIONES TCNICAS DE CONEXIN A LA COMPAA ELCTRICA SEGN RD 1663/2000

    > RESPUESTA DE LA COMPAA ELCTRICA

    9

    10

    11

    > EL TITULAR DE LA INSTALACIN SOLAR Y LA EMPRESA DISTRIBUIDORA SUSCRIBIRN UN CONTRATO

    > SUMINISTRO DE COMPONENTES Y MATERIALES

    > MONTAJE DEL GENERADOR SOLAR FOTOVOLTAICO

    12

    13

    14

    15

    > MONTAJE DE LA UNIDAD DE ACONDICIONAMIENTO DE LA POTENCIA: LOS INVERSORES Y LAS PROTECCIONES TANTO EN CC COMO EN CA)

    > MONTAJE DEL CUADRO DE CONTADORES Y DEL INTERRUPTOR GENERAL

    > MONTAJE Y PUESTA EN MARCHA (PRUEBAS) DEL SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO CONECTADO A RED

    > COMPROBACIN DEL GENERADOR SOLAR FOTOVOLTAICO

    PROCEDIMIENTO DE UNA CONEXIN A RED FV (1)

  • PASO CONCEPTO

    16

    17

    18

    19

    > COMPROBACIN DE LA UNIDAD DE ACONDICIONAMIENTO DE LA POTENCIA

    > COMPROBACIN DEL CUADRO DE CONTADORES Y DEL INTERRUPTOR GENERAL

    > PUESTA EN MARCHA (PRUEBAS)

    > COMPROBACIN DEL FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACIN SEGN RD 1663/2000

    20

    21

    22

    23

    > SOLICITUD A INDUSTRIA PARA LA INCLUSIN EN EL RGIMEN ESPECIAL, BOPV 12/09/2001 N. 177

    > BOLETN INSTALACIN ELCTRICA SEGN RD 1663/2000

    > CERTIFICADO DE SUPERACIN DE PRUEBAS SEGN BOPV 12/09/2001 N. 177

    > SOLICITUD A LA COMPAA ELCTRICA PARA CONECTAR A LA RED LA INSTALACIN SOLAR FOTOVOLTAICA

    24

    25

    26

    27

    > PARADA SEGN RD 1663/2000 > ASESORAMIENTO TCNICO DEL PROYECTO AL TITULAR SOBRE EL FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACIN SOLAR

    > ENTREGA DEL MANUAL DE USO Y MANTENIMIENTO

    > PUESTA EN MARCHA POR LA COMPAA ELCTRICA SEGN RD 1663/2000

    28

    29

    30

    > ENTREGA DE LA INSTALACIN PROVISIONAL.

    > ENTREGA DE LA INSTALACIN DEFINITIVA (15 DAS DESPUS DE LA ENTREGA PROVISIONAL)

    > CONTROL DE SEGUIMIENTO

    PROCEDIMIENTO DE UNA CONEXIN A RED FV (2)

  • INTRODUCCIN

    A la hora de dimensionar un sistema FV de conexin a red, los condicionantes pueden ser de tres tipos:

    FSICOS: superficie disponible para colocar el generador FV (1 kWp ocupa unos 10 m2 en una instalacin

    con estructura soporte fija), limitndonos la potencia a instalar.

    ECONMICOS: disponibilidad econmica limitada; obtencin de la mxima rentabilidad en un periodo

    razonable de amortizacin.

    LEGALES: cumplimiento de las normativas vigentes para las instalaciones fotovoltaicas.

    Hasta 5 kW, en conexin monofsica y sin necesidad de proyecto; tarifa regulada; Mxima Prima (en

    el resto del estado no se necesita proyecto hasta los 10 kW).

    A partir de 5 y hasta 100 kW, en conexin trifsica, con necesidad de proyecto; tarifa regulada;

    Mxima Prima.

    Para ms de 100 kW, se puede elegir la modalidad entre Tarifa Regulada o acudir al Mercado.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (1)

  • EJEMPLO DE CLCULO DE UNA INSTALACIN DE CONEXIN A RED

    1. INSTALACIN DE 5 kW con un Generador FV fijo

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (2)

  • EJEMPLO 1 Para el Clculo de una instalacin FV de conexin a red, necesitamos saber la potencia del campo a instalar en

    funcin de los condicionantes mencionados anteriormente.

    En este ejemplo vamos a realizar una instalacin FV de 5 kW. Utilizaremos un inversor de 5 kW, y un

    generador FV de aproximadamente un 20% ms de potencia de pico (6 kWp).

    CAMPO GENERADOR FV

    Seleccionamos el modulo BP 5170, de 170 Wp. Con lo que necesitaremos un nmero de mdulos que se

    obtiene de 6.000Wp / 170 Wp = 35,29, que se redondea a 36 mdulos.

    La potencia real del campo ser: 36 x 170 Wp = 6.120 Wp.

    UBICACIN: Pas Vasco, zona costera, con orientacin Sur, en cubierta o tejado del edificio y libre de

    sombras, con inclinacin de 30 respecto al plano horizontal.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (3)

  • EJEMPLO 1. MTODO DE CLCULO. DATOS DE RADIACIN

    Para el clculo terico de la energa producida, lo primero que se debe hacer es buscar la inclinacin ptima, aquella que ms energa nos de al cabo del ao, para lo que recurriremos a unas tablas de radiacin solar. Como norma aproximada, la inclinacin ideal coincide con la latitud del lugar menos 10.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (4)

  • EJEMPLO 1.

    RENDIMIENTO ANUAL DEL SISTEMA O PR

    El rendimiento ideal es el correspondiente a un sistema hipottico sometido a las condiciones

    CEM (T = 25, AM = 1,5 y 1.000 W/m2 de radiacin), ausencia de sombras, polvo, suciedad y

    rendimiento del inversor, unidad.

    En la vida real se juntan varios fenmenos para hacer que el rendimiento real sea siempre

    inferior al rendimiento ideal.

    El clculo de este rendimiento es complejo debido a que los factores que intervienen son

    difcilmente cuantificables, por lo que se deberan tomar datos empricos sobre las instalaciones

    existentes en la zona.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (5)

  • EJEMPLO 1.

    RENDIMIENTO ANUAL DEL SISTEMA O PR

    Las prdidas que se producen son por:

    Aumento de temperatura de trabajo de las clulas: de 5 a 7%.

    Polvo y suciedad que se acumula sobre los mdulos: de 4 a 12%.

    Tolerancia de los mdulos FV: hasta el 3%.

    Desviacin del factor AM: hasta el 2%.

    Sombras: hasta el 2%.

    Conversin de CC a CA: del 8 al 12%.

    Elevacin de baja a media tensin: entre el 4 y 6%.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (6)

  • EJEMPLO 1

    RENDIMIENTO ANUAL DEL SISTEMA O PR En este caso tenemos un resultado anual de PR del 76,46%, como se ve en el siguiente grfico.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (7)

  • EJEMPLO 1 RENDIMIENTO ANUAL DEL SISTEMA O PR Tabla por provincias

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (8)

  • EJEMPLO 1 RESULTADO DEL CLCULO Segn el clculo, la produccin estimada es de 5.972,72 kW/h ao, es decir, una produccin de 975,93 kW/h ao por kWp instalado.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (9)

  • EJEMPLO 1

    POTENCIA DE INVERSORES: 5 kW ac . CON 2 INVERSOR SUNNY BOY 2500

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (10)

  • EJEMPLO 1

    Parmetros importantes del inversor

    Normalmente la configuracin elctrica del generador FV, su conexionado, depender del modelo de inversor

    elegido para la instalacin, en particular del valor de la tensin de entrada y de la intensidad admisible.

    En este caso, hemos seleccionado dos inversores Sunny Boy de 2.500 W cada uno.

    Mirando sus caractersticas tcnicas, tenemos que:

    la tensin de entrada puede oscilar entre 250 550 V CC.

    la intensidad de entrada mxima es de 11,2 A.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (11)

  • EJEMPLO 1

    PARAMETROS DEL MODULO FV Recordaremos que el mdulo seleccionado es BP 5170S, cuyas caractersticas son:

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (12)

  • EJEMPLO 1 Configuracin de una rama del Generador FV Distribuyendo los 36 mdulos entre los dos inversores, nos quedan 18 mdulos para cada uno. Si conectamos los 18 mdulos en serie, la tensin resultante sera de 648 V, que supera la Vmax de entrada del inversor (550 Vcc) Si dividimos los 18 mdulos entre 2 ramas, nos quedan 9 mdulos por rama. La tensin de cada rama se obtiene multiplicando el nmero de mdulos conectados en serie, 9, por la tensin de trabajo de cada uno, que es de 36 Vcc (= 324 Vcc).

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (13)

  • Conexin de las ramas de cada inversor Como la intensidad del mdulo es de 4,72 A, y la mxima admitida por el inversor es de 11,2 A, vemos que el nmero de ramas no puede ser mayor de 2. Con los 18 mdulos, conectados en dos ramas de 9, se obtiene una intensidad total de 9,44 A y una tensin de 324 Vcc, siendo la potencia aplicada a cada inversor de 3.060 Wp.

    EJEMPLO 1

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (14)

  • EJEMPLO 1

    Esquema general de la instalacin Como se puede apreciar en este caso, hemos construido dos instalaciones iguales. En caso de avera, se anulara slo la mitad del sistema.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (15)

  • EJEMPLO 1

    F1 F2: fusibles proteccin de los GFV 1 2 : protecciones de inversores (PIA) 3 - 4: proteccin de lnea de CA (IGA y Diferencial) 5: interruptor frontera (PIA)

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (16)

  • EJEMPLO 1 Clculo de las secciones de los conductores:

    Tramo 1. Generador - Inversor:

    Datos:

    l = 20 m

    IPG = 4,72 2 = 9,44 A (aplicando la ITC 40, se tomar el 125%) = 11,8 A

    V = 1,5% 324 V 0,015 = 4,86 V

    Conductores de cobre:

    = 56

    S1 = 2 IPG l / V = 2 11,8 A 20 m / 56 4,86 V = 1,73 mm2

    Segn el RBTE, ITC 40, sobre Instalaciones Generadoras de BT, la seccin ser de 2,5 mm2.

    Nota: Tenemos que tener en cuenta que tenemos dos lneas de generador a inversor ya que tenemos dos inversores. Las dos

    lneas tienen las mismas caractersticas de manera que sern iguales.

    Los elementos de proteccin para esta lnea sern:

    - Fusibles curva gG de 10 A (colocar en los dos polos)

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (17)

  • EJEMPLO 1 Clculo de las secciones de los conductores:

    Tramo 2. Inversor - Contadores:

    Datos:

    l = 20 m

    IPG1 = Pinvmax / VCA = 2500 W / 230 V = 10,8 A (aplicando la ITC 40, se tomar el 125%) = 13,5 A

    NOTA: En la salida de los inversores las dos lneas se juntan para ir hacia contadores. Esto significa que la corriente que pasa por la

    lnea que va de inversores a contadores transporta la suma de la corriente de las dos lneas que llegan desde el generador hasta los

    inversores.

    IPGT = IPG1 2 = 13,5 2 = 27 A

    V = 1,5 % 230 V 0,015 = 3,45 V

    Conductores de cobre:

    = 56

    S2 = 2 IPG l / V = 2 27 A 20 m /56 3,45 V = 5,59 mm2

    Segn el RBTE, ITC 40, la seccin ser de 6 mm2.

    Los elementos de proteccin para esta lnea sern:

    -PIA de lnea de salida para cada inversor de 2 x 16 A. Curva D, y 6 kA

    -PIA de lnea general de 2 x 25 A. Curva C, y 6 kA

    -Int. Automtico Diferencial de 2 x 40 A. S = 30 mA

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (18)

  • EJEMPLO 1

    Protecciones complementarias:

    1. Ser necesario crear un conductor de proteccin o toma de tierra, que partiendo del mismo inversor

    (borne creado a tal efecto), recorrer todos los circuitos de consumo en CA.

    2. Ser necesario poner a tierra todas las estructuras metlicas, soportes del generador, etc., mediante la

    pertinente pica, situada lo mas cerca del elemento a proteger.

    3. En zonas sometidas a frecuentes descargas de rayos:

    Es conveniente colocar unos descargadores de sobretensin para evitar daos en los inversores.

    Tambin, si la acometida desde el generador FV es subterrnea, de una gran distancia y a la

    intemperie, se debera realizar en una canalizacin metlica puesta a tierra.

    CLCULO DE UNA CONEXIN A RED FV (19)

  • CONDICIONES:

    En el estado Espaol estn reguladas las condiciones administrativas y tcnicas bsicas de conexin

    a la red de baja tensin de las instalaciones solares fotovoltaicas:

    Real Decreto 2818/1998, del 23 de diciembre, sobre produccin de energa elctrica por

    instalaciones abastecidas por recursos o fuentes de energa renovables, residuos y cogeneracin.

    Real Decreto 1663/2000, del 29 de septiembre, sobre conexin de instalaciones fotovoltaicas a la

    red de baja tensin.

    Resolucin del 31 de mayo de 2001 de la Direccin General de Poltica Energtica y Minas, que

    incluye el modelo de contrato y factura, as como el esquema unifilar de obligado cumplimiento.

    Real Decreto 436/2004, del 12 de marzo, por el que se establece la metodologa para la actualizacin

    y sistematizacin del rgimen jurdico y econmico de la actividad de produccin de energa elctrica

    en rgimen especial.

    Las especificaciones tcnicas particulares de la compaa elctrica propietaria de la red suelen

    ampliar el grado de exigibilidad tcnica oficial.

    NORMATIVA (1)

  • CONDICIONES:

    Hay que sealar la prohibicin en el Estado Espaol, en este tipo de sistemas, de acumular la energa elctrica

    generada por el campo FV (formando un sistema mixto aislado con acumulacin conectado a red) o de

    alimentar directamente parte del consumo, debiendo inyectarse en la red la totalidad de la generacin

    fotovoltaica.

    Esta regulacin tcnico-administrativa se aplica a sistemas FV puros, descartando la posibilidad de sistemas FV

    hbridos de cualquier ndole.

    Algunas Comunidades Autnomas, en funcin de sus competencias, han desarrollado las normativas

    anteriormente citadas, por lo que en cada caso ser necesario cumplir con la legislacin autonmica

    correspondiente.

    NORMATIVA (2)

  • Resolucin de 31 de mayo de 2001: esquema unifilar de obligado cumplimiento.

    NORMATIVA (3)

  • EJEMPLO DE INSTALACIN CONECTADA A RED

    INSTALACIN DE 5 kW CON GFV FIJO

    REALIZACIONES PRCTICAS (01)

  • CONEXIN A RED CON 6.120 Wp y 5 kW ac DE POTENCIA DE INVERSORES

    DETALLE DE LAS ZAPATAS, COLUMNAS SOPORTE Y ESTRUCTURA INCLINADA.

    CADA COLUMNA SOPORTE TIENE LA ALTURA DISTINTA PARA COMPENSAR LA GRAN PENDIENTE DEL TERRENO. SE HA ELEVADO LA PLACA DEL GENERADOR FV PARA EVITAR LAS SOMBRAS QUE PRODUCEN LAS PLANTAS Y ANIMALES QUE PUEDEN ESTAR CERCA DEL MISMO.

    REALIZACIONES PRCTICAS (02)

  • CONEXIN A RED CON 6.120 Wp y 5 kW DE POTENCIA DE INVERSORES

    CADA COLUMNA SOPORTE TIENE UNA ALTURA DISTINTA PARA COMPENSAR LA GRAN PENDIENTE DEL TERRENO. SE HA ELEVADO LA PLACA DEL GENERADOR PARA EVITAR LAS SOMBRAS QUE PRODUCEN LAS PLANTAS Y ANIMALES QUE PUEDAN ESTAR CERCA DEL MISMO.

    DETALLE DE LAS 12 ZAPATAS, 12 COLUMNAS SOPORTE Y ESTRUCTURA FIJA E INCLINADA A 35. MATRIZ DE 18 X 4 MDULOS FV DE 170 Wp.

    REALIZACIONES PRCTICAS (03)

  • CONEXIN A RED CON 6.120 Wp y 5 kW DE POTENCIA EN 2 INVERSORES

    CONEXIN A LA RED DE LOS DOS INVERSORES

    ZONA DE ABRIGO AL CONJUNTO DE LOS ELEMENTOS DE POTENCIA, CONTROL Y MEDICIONES.

    SE APRECIA COMO ENTRA LA ACOMETIDA SUBTERRANEA QUE VIENE DEL GENERADOR FV, SITUADO DELANTE DE LA VIVIENDA.

    REALIZACIONES PRCTICAS (04)

  • CONEXIN A RED CON 6.120 Wp y 5 kW DE POTENCIA EN 2 INVERSORES

    1 2

    3 4

    1. FUSIBLES C.C. polo positivo:

    Izda. Inversor 1 Dcha. Inversor 2

    2. FUSIBLES C.C. polo negativo:

    Izda. Inversor 1 Dcha. Inversor 2

    3. MAGNETOTRMICOS C.A:

    Izda. Inversor 1 Dcha. Inversor 2

    4. Magnetotrmico general de salida en CA

    y Diferencial general de 40 A / 30 mA

    NUNCA SE DEBE MANIPULAR EL CUADRO ELCTRICO DE PROTECCIONES NI EL CABLEADO DE LOS PANELES FOTOVOLTAICOS LAS TENSIONES DE TRABAJO PUEDEN RESULTAR MUY PELIGROSAS EN EL CASO DE ANOMALAS GRAVES, AVISAR AL SERVICIO TCNICO DE LA EMPRESA INSTALADORA

    IMPORTANTE PARA LOS USUARIOS !!

    REALIZACIONES PRCTICAS (05)

  • EJEMPLOS DE INSTALACIONES CONECTADAS A RED

    REALIZACIONES PRCTICAS (06)

  • 1

    2

    3

    4

    1. CAMPO SOLAR 2. SOPORTE HELISTATO 3. INVERSORES-PROTECCIONES 4. SUMINISTRO ENERGTICO HELISTATOS

    DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN DE CONEXIN A RED CON UN GFV MVIL

    REALIZACIONES PRCTICAS (07) EJEMPLO 1

  • REALIZACIONES PRCTICAS (08)

    1 2 3

    1. INVERSORES SUNNY BOY (2) x 2,5

    kW = 5 kW

    2. PROTECCIONES DEL SISTEMA (C.C. y

    C.A.)

    3. CONTROL DEL SEGUIMIENTO SOLAR

    3. INVERSORES - PROTECCIONES

  • 3. CONTROL DEL SEGUIMIENTO SOLAR EN C.C.

    1. CONTROL DEL SEGUIDOR

    2. REGULADOR

    3. BATERAS GEL

    1 2

    3

    REALIZACIONES PRCTICAS (09)

  • La energa del Sol es captada y obtenida como CC (1) , despus es convertida en CA (2) y, por ltimo, es inyectada a una red de BT (3).

    1

    2

    3

    REALIZACIONES PRCTICAS (10) EJEMPLO 2

  • 1

    2 3

    UBICACIN DE LOS CONTADORES

    REALIZACIONES PRCTICAS (11)

    1. CONTADOR DE

    CONSUMOS DE

    LA VIVIENDA.

    2. CONTADOR DE

    PRODUCCIN

    ENERGTICA

    SOLAR FV.

    3. CONTADOR DE

    CONSUMOS, SI

    LOS HAY, DE LA

    INSTALACIN

    SOLAR

    FOTOVOLTAICA.

  • DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN DE CONEXIN A RED

    POSTE DE LA RED DE BT

    PUNTO DE CONEXIN

    SEGUIDOR SOLAR + UNA INSTALACIN FV AUTNOMA EN CC PARA EL CONTROL DEL SEGUIMIENTO SOLAR

    SEGUIDORES SOLARES

    REALIZACIONES PRCTICAS (12)

  • La altura del GFV del helistato obliga a trabajar siempre con andamios.

    Cada helistato necesita una zapata slida, lo que obliga a realizar una obra civil importante, que debe endurecer antes de sujetarse el mstil.

    Todos los generadores FV estn unidos por una lnea subterrnea. Desde el ltimo llevamos dicha canalizacin elctrica hasta la vivienda,

    donde se enlaza con inversores y protecciones.

    REALIZACIONES PRCTICAS (13) EJEMPLO 3

  • En caso de ser precisa la desconexin de la instalacin, es necesario seguir los siguientes pasos para no causar

    daos en los equipos:

    Para la desconexin:

    1. Desconectar el magnetotrmico general de CA. (frontera): N 4

    2. Desconectar los magnetotrmicos parciales de CA: N3

    3. Abrir los fusibles del generador FV, tanto positivos,

    como negativos : N 1 y 2

    Para la reconexin:

    1. Conectar los fusibles, tanto positivos, como negativos: N 1 y 2

    2. Conectar los magnetotrmicos parciales de CA: N3

    3. Conectar el magnetotrmico general de CA (frontera): N 4

    CONEXIN Y DESCONEXIN DE LA INSTALACIN FV

    REALIZACIONES PRCTICAS (14)