Pararrayos

Energía Fotovoltaica Rayo Resistente es sostenible

Energía Fotovoltaica Rayo Resistente es sostenible

Sistema Pararrayos SIPRA para Fotovoltaica

El SIPRA para energía fotovoltaica, es un sistema integral de protección contra rayo; incluye protección externa contra impactos directos de rayo sobre los paneles solares, protección interna de los inversores, protección del aislamiento de la instalación eléctrica en corriente DC proveniente de las celdas solares, también del sistema de corriente alterna, y de todos los componentes.

La generación de energía eléctrica a partir de celdas Fotovoltaicas, es una inversión segura solamente si es construida a prueba de rayos.

Los sistemas de energía Fotovoltaica construidos en los techos, son vulnerables a los efectos de rayo y por tanto deben ser Rayo Resistentes.

Los parques solares de energía Fotovoltaica,  están expuestos a los campos electro magnéticos de rayo, a las tensiones inducidas por rayo y en general a alto riesgo por el fenómeno atmosférico.

El riesgo por rayo para le energía Fotovoltaica aumenta si este se interconecta con la red de energía pública que está instalada de forma aérea.

¿Cómo se protege un sistema de energía Fotovoltaica?

¿Desearía saber cuales son los cinco pilares de la seguridad y confiabilidad de un sistema Fotovoltaico a prueba de rayos?

Pararrayo aislado

Pararrayos aislados para sistemas de energía fotovoltaica

Conozca los Cinco Pilares de la protección contra rayo de un Sistema de energía Fotovoltaica.

  1. Medicion del riesgo por rayo del sistema de energía fotovoltaica
  2. Protección contra sobretensiones de los componentes del sistema de energía Fotovoltaica
  3. Apantallamiento del sistema de energia fotovoltaica
  4. Protección equipotencial del sistema de energía Fotovoltaica
  5. Plan de Verificación Rayo resistente del sistema fotovoltaica

     1.-Medicion del riesgo por rayo del sistema de energía fotovoltaica

    Análisis de riesgo por rayo

    El cálculo de riesgo por rayo idóneo es el de la norma internacional IEC 62305-2

Las medidas de protección contra rayo, de un sistema de generación de energía fotovoltaica,  deben ser proporcionales al riesgo encontrado. El análisis del riesgo por rayo es el primer pilar para hacer rayo resistente el proyecto de fotovoltaica. El método de cálculo que recomiendan las normas internacionales IEC 62305-2 es el más idóneo, permite ponderar el costo beneficio calibrando las medidas de protección justas para que la energía Fotovoltaica generada sea a prueba de rayo. Es de anotar que el riesgo por rayo considera cuatro causas de daño, ocho tipos de daño agrupados en tres grupos y cuatro tipos de pérdidas:

Causas de daño:

S1 Descarga directa de rayo sobre la estructura Fotovoltaica

S2 Descarga de rayo en el suelo cercano al Sistema de Fotovoltaica

S3 Descarga de rayo directa sobre la red de energia pública que interconecta los inversores del  sistema de energía Fotovoltaica

S4 Descarga en el suelo cercano a la red de energía del servicio público que interconecta la fuente de energía Fotovoltaica

Tipos de daño:

D1 Shock eléctrico sufrido por seres vivos a causa de, tensión de paso y contacto

D2 Fuego, Explosión, efectos mecánicos y químicos producidos por el rayo

D3 Daño en las instalaciones eléctricas y los equipos electrónicos por sobretensiones

Tipos de pérdidas:

L1 Lesiones o muerte a personas

L2 Pérdida de Servicios Públicos

L3 Pérdida a bienes culturales o patrimonio histórico

L4 Pérdidas económicas

2.-Protección contra sobretensiones de los componentes del sistema de energía Fotovoltaica

Considero la protección contra sobretensiones como el segundo pilar de la seguridad del sistema de energía Fotovoltaica; si miramos la probabilidad de impacto de rayo directo es mucho menor que los efectos por rayo cercano. Pudiéramos tener un 90% de probabilidad de una descarga directa de rayo en cinco años, pero la seguridad de 100 rayos cercanos por año en un radio de 3 kilómetros. Estas cifras serán mas elevadas en zonas tropicales donde la densidad de rayo está por arriba de siete rayos por kilómetro cuadrado, y muy probables si el sistema fotovoltaico se encuentra dentro del área urbana o cercana de grandes ciudades.

Para construir a prueba de rayos el sistema de energía Fotovoltaica, ya se trate de un parque con miles de paneles instalados en el campo sobre el suelo o se trate de un sistema construido sobre la techumbre de un edificio, requeriremos de aparatos conocidos como  DPS SUPRESOR ELECTRICO los cuales clasificaré en tres partes.

DPS eléctrico para corriente alterna AC

Teniendo en cuenta el nivel de tensión, la magnitud de la corriente nominal que genera el sistema de energía Fotovoltaica y especialmente el nivel de riesgo por rayo encontrado en el análisis, se eligen las características deseables del DPS SUPRESOR ELECTRICO.

Es muy importante seguir las recomendaciones de las normas internacionales IEC 61643-11, IEC 60364-5-53, estas normas clasifican el DPS SUPRESOR ELECTRICO para corriente alterna de acuerdo a la cantidad de energía en Kilo Joules o Mega Joules que deberá soportar sin destruirse o sin generar arco eléctrico o corto circuito eléctrico y el lugar de emplazamiento.

En sistemas de generación de energía Fotovoltaica el DPS SUPRESOR ELECTRICO se instala aguas debajo del Breaker totalizador general ubicado en el punto de interconexión de corriente alterna, el mismo punto de entrega de la energía fotovoltaica a la red pública de energía o al consumidor.

Recordemos que una sistema de generación de energía Fotovoltaica debe ser sostenible en el tiempo por lo tanto el DPS deberá garantizar función permanente con señalización de estado  operativo,  resistir múltiples rayos sin destruirse, no será un guardián dormido siempre estará despierto , alerta y vigilante.   

Quiero gratis los libros sobre DPS SUPRESOR DE PICOS ELECTRICO:

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DPS eléctrico para protección del inversor entrada DC

La corriente directa o corriente continúa DC funciona diferente a la corriente alterna, pero una cosa es corriente continua DC y otra es corriente continua de energía Fotovoltaica, por tanto el DPS SUPRESOR ELECTRICO deberá ser fabricado para tal fin, y cumplir las exigencias de las normas de prueba:

DIN EN 62305-3 Suplemento alemán 5, EN 50539-11-12.

El DPS eléctrico,  fabricado para protección contra energía de rayo y sobretensiones,  que se debe utilizar en sistemas de generación de energía Fotovoltaica;  se instala para proteger el inversor del lado DC,  es decir el lado que recibe la energía de los paneles solares fotovoltaicos,   debe ser de circuito en Y,  resistente a fallos de aislamiento, con sistema de desconexión por corto circuito eléctrico.

Es muy recomendable que el DPS SUPRESOR cuente con los certificados de prueba KEMA, el cual se obtiene si el aparato no se avería con las corriente de rayo en condiciones normales de operación es decir energizado con la tensión indicada que puede ser de 600 V, 1.000 V  o 1.500 V.

DPS eléctrico para protección de Paneles solares

Si los módulos fotovoltaicos cuentan con un sistema de Pararrayos o de acuerdo al análisis de riesgo por rayo lo requieren; deberán instalar un DPS SUPRESOR ELECTRICO en la caja del generador el cual podrá ser solo contra sobretensiones a diferencia del que ya instalamos en el inversor contra rayo y sobretensiones todo en uno; pero que cumpla con las mismas exigencias de prueba para corriente DC de energía Fotovoltaica.

DPS eléctrico para transmisión de datos

3.- Apantallamiento del sistema de energia fotovoltaica

4.- Protección equipotencial del sistema de energía Fotovoltaica

5.- Plan de Verificación Rayo resistente del sistema fotovoltaica

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