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Al día de hoy los sistemas fotovoltaicos interconectados a la red están tomando una creciente popularidad entre las personas en residencia que tienen altos consumos de energía eléctrica, ya que los ayudan a reducir el consumo y disminuir su facturación eléctrica, también los pequeños, medianos y grandes negocios están demandando en mayor manera los sistemas fotovoltaicos ya que se han dado cuenta que para el negocio se ha convertido en una inversión en vez de un gasto por lujo.

En este aspecto, a mayor demanda de sistemas fotovoltaicos, la calidad en la oferta de los equipos que se instalan deberá corresponder a las normas nacionales e internacionales que sean aplicables para el sitio dónde se vaya a instalar.

PROPÓSITO

Uno de los equipos más importante dentro de un sistema fotovoltaico con inversores centrales, es el dispositivo de combinación en corriente continua, debido a que en ella además de servir como una caja de paso de los conductores del arreglo fotovoltaico, albergará:

Protecciones en corriente directa: son los encargados de abrir el circuito fotovoltaico cuando exista una elevación de sobrecorriente calculada en el mismo, protegiendo así el cableado de los equipos, estos pueden ser termomagnéticos o fusibles.

Supresor de picos: Las descargas atmosféricas son fallas que no son comúnmente vistas, sin embargo, debe tener una protección para cuándo sucedan, los supresores de picos recortan estas puntas de sobrevoltaje para no dañar a los equipos o personas cerca de la instalación, estos pueden ser enchufables para riel din o de tipo barril.

Seccionadores: Es el dispositivo eléctrico con el que se separa el circuito de la fuente fotovoltaica con el resto de los equipos, garantizando la seguridad de los usuarios al momento de realizar algún trabajo en la parte desconectada del circuito.

Clemas de unión: son dispositivos dónde se podrán realizar las conexiones de distintos circuitos de manera mecánica, asegurando así la instalación, además que sirven como tope en el riel din.

También dentro de este dispositivo es dónde se realizarán las conexiones para los strings o cadenas de módulos fotovoltaicos en paralelo de ser necesarias, además que podremos hacer la transición entre cable tipo XLPE o fotovoltaico a THHW. 

Ilustración 1. Ejemplo de dispositivo de combinación con protecciones.
Ilustración 1. Ejemplo de dispositivo de combinación con protecciones.

¿CUÁNDO UTILIZARLAS?

El propósito de un dispositivo de combinación en corriente continua es el de albergar dispositivos de protección y según el NOM 001 SEDE 2012 en su artículo 690-9 excepción a y b no será requerido una protección de sobrecorriente cuándo no haya circuitos o cadenas de la fuente fotovoltaica conectados en paralelo y las corrientes del corto circuito no excedan las ampacidades de los conductores.

Ilustración 2. Representación de la excepción 690-9
Ilustración 2. Representación de la excepción 690-9

Esto quiere decir que cuándo sólo exista un arreglo fotovoltaico conectado en serie no se excederá el máximo valor nominal del dispositivo de protección o caja de diodos del módulo fotovoltaico, por lo tanto, hasta dos cadenas o strings de módulos fotovoltaicos podría no llevar dispositivos de protección para sobrevoltaje por lo tanto no necesitar un dispositivo de combinación.

CONSIDERACIONES PARA LA SELECCIÓN.

Para una correcta selección del dispositivo de combinación debemos tomar a consideración varios factores como: 

Número de circuitos a de entrada y salida: esto nos dará la pauta para saber cuántas protecciones utilizaremos, además del tamaño del dispositivo deberá tener para su propósito.

Tensión máxima en corriente continua: será necesario para saber el grado de protección eléctrica que debe de llevar el dispositivo de combinación.

Nivel de protección apropiado para el ambiente dónde se instalará: será para que soporte las inclemencias del clima dónde se vaya instalar, estas pueden ser según el apéndice D.1 de la NOM SEDE 001 2012, en clasificación NEMA o en clasificación IP, los dispositivos de combinación por lo regular se encontrarán en NEMA 3, 3R, 4 Y 4X, así como en IP65 o mayor.

Ilustración 3 caja combinadora en intemperie.
Ilustración 3 caja combinadora en intemperie.

Si quieres saber estas y muchas otras cosas más sobre dispositivos de combinación y protecciones de sistemas fotovoltaicos con inversores centrales, te invitamos a nuestro curso “Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red II: Generación Distribuida en Tarifas de Media Tensión“.

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