Sugerencia de instalación: evite fallas de CC con un cableado adecuado

Por SPW | 12 de marzo de 2018

Este consejo de instalación fue proporcionado por Richard Baldinger, director de marketing de Fronius EE. UU.

Una falla eléctrica del sistema fotovoltaico a menudo resulta de un cableado inadecuado. Específicamente, los puntos de conexión, tensión y fricción son particularmente notorios por ser una fuente de fallas. La planificación, los materiales y la instalación adecuados mitigan el riesgo de arcos en serie y en paralelo, cortocircuitos y fallas a tierra a lo largo de todo el circuito fotovoltaico.

El diseñador del sistema fotovoltaico y el equipo de adquisición de materiales deben llamar y proporcionar el cableado adecuado y los materiales relacionados para el trabajo. El equipo de instalación debe revisar las instrucciones de instalación del equipo y anotar cualquier conexión inusual, terminales requeridas, métodos de terminación y herramientas de prensado. Consulte las guías de equipos sobre el tamaño de cable aceptable, la trenza, el metal del conductor y la clasificación de temperatura.

Las uniones de conductores deben realizarse en una canalización, caja de transición, recinto o dispositivo de conexión aprobado para el tipo de cable y el entorno. Las conexiones deben ser sólidas para evitar riesgos para el rendimiento, la rentabilidad y la propiedad. La producción insuficiente decepciona a los clientes finales, mientras que las fallas reducen la rentabilidad del instalador al requerir desplazamientos adicionales. Peor aún, la propiedad del cliente corre el riesgo de sufrir daños eléctricos o por incendio.

circuito fuente fotovoltaica Los conectores de bloqueo modulares de ajuste a presión de hoy en día, como Multi-Contact MC4 y Amphenol Helios H4, son fáciles y rápidos. Los circuitos de fuente fotovoltaica se pueden extender y/o combinar con cables de extensión fabricados (directos o con conector en Y), pero si los fabrica usted mismo, use piezas de conexión OEM y herramientas de engarce aprobadas, métodos y, si es necesario, certificación. Una vez más, las malas conexiones son un peligro. Así que asegúrese de que los cables de conexión hagan clic y no se puedan separar. Esto es especialmente cierto para los dispositivos MLPE (optimizadores y microinversores) porque hay muchas conexiones.

Evite que los cables del circuito de la fuente fotovoltaica cuelguen usando abrazaderas para cables. Esto no solo se ve mejor, sino que elimina la falla a tierra y el riesgo de descarga debido a la abrasión del cable. También oculta el cable de los roedores de dientes afilados que buscan algo para masticar. Si usa bridas metálicas, tenga cuidado de no apretar demasiado y correr el riesgo de dañar el aislamiento. Del mismo modo, no doble demasiado el cableado en un intento de hacer una bobina apretada.

Transición al circuito de salida PV Si la transición se encuentra en una caja de empalmes vacía con conectores giratorios (tuercas para cables), considere tuercas para cables resistentes al agua. Use conectores giratorios adecuados para los tamaños de cable y use los que tienen un resorte de seguridad integrado para una mejor sujeción y conductividad del cable. Las conexiones sueltas corren el riesgo de arcos en serie. Asegúrese de tener conectores con la clasificación adecuada para evitar el riesgo de arcos paralelos (donde el aislamiento del conector de 300 V se derrite del cable del circuito fuente de 470 V). No utilice tuercas para cables para unir los conductores de tierra del equipo. Utilice uno de los métodos enumerados para una conexión correctamente unida. Por lo general, se trata de un crimpado de manguito de cobre y una herramienta apropiada o terminales marcados a tierra en un gabinete.

Para los AHJ que requieren una conexión de conductor de corriente más segura, considere conectores de presión herméticos (conectores de grifo aislados) en lugar de tuercas para cables. La protección contra el agua reduce las posibilidades de corrosión, lo que aumenta la resistencia. Las marcas comunes incluyen Polaris, Ilsco y PennUnion.

Para las cajas de transición de paso y combinador que proporcionan puntos de conexión de conductores (terminales), las que están cargadas por resorte son las más fáciles. Con terminales de compresión tipo tornillo, use un destornillador de torsión y siga las instrucciones del fabricante sobre qué tan apretados deben sujetarlos. Un torque insuficiente corre el riesgo de que se pierda debido a los ciclos térmicos y las vibraciones. Una vez más, el riesgo de conexión suelta es fácil de evitar. El exceso de torsión corre el riesgo de separar el conector del cable y el posible agrietamiento de la carcasa de la terminación.

Ya sea una caja de paso simple o una caja combinada con fusibles con AFCI y apagado rápido, la caja debe incluir prensaestopas y conectores de conductos a prueba de lluvia para evitar la intrusión de agua (es decir, cortocircuitos). Los prensaestopas también proporcionan alivio de tensión para las conexiones internas para evitar arcos en serie y fallas a tierra.

circuito de salida fotovoltaica Evite dañar la funda de nailon de los conductores de conductos al desplegar, manipular y tirar de los jonrones de CC. Proporcione cajas de paso amplias si hay muchas curvas o mucho relleno de conductos. Tómese el tiempo necesario para escariar limpiamente cortes lisos de tubos de metal y hacer una conexión segura a la cinta pasacables antes de tirar. La abrasión reducida significa menos posibilidades de falla a tierra o cortocircuito. No tire de cables dañados o usados.

Circuito de entrada del inversor/desconexión de CC La conexión a un inversor string normalmente implica la instalación de una caja de cableado además del propio inversor. Así que en realidad hay que hacer dos conjuntos de conexiones. Una excepción es el Fronius SnapINverter que incluye el bloque de conexión de terminales dentro del soporte de montaje del inversor.

Lea las instrucciones de instalación antes de la instalación por primera vez. Los compartimentos de cableado del inversor no son todos iguales. Los tipos de conexión de terminales difieren. Tenga en cuenta lo siguiente:

Cuanto menor sea el número de conexiones, mejor. Utilice los dispositivos enumerados para la aplicación. Considere equipos que tengan conexiones fáciles (látigos de conector de módulo o abrazaderas de resorte). Si bien los homeruns de CC terminan en el inversor o en la caja de cableado, recuerde que el conductor de conexión a tierra del equipo aún debe estar conectado al sistema de conexión a tierra. Finalmente, manténgase seguro con la ropa de protección personal adecuada. Considere que los cables de CC están activos a menos que se mida el voltaje (tanto entre sí como a tierra) porque la energía proviene de los paneles solares y potencialmente de los capacitores de CC. ¡Ahora ve a conectarte!