SUNNY CENTRAL - SMA Solar Technology AG
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1. Informaci n T cnica SUNNY CENTRAL Indicaciones para la operaci n del generador fotovoltaico con toma a tierra 1 Introducci n Algunos fabricantes de m dulos recomiendan o exigen que se realice una puesta a tierra de la conexi n negativa o positiva del generador fotovoltaico cuando se utilizan m dulos fotovoltaicos de capa fina y de contacto posterior Para ello se pone a tierra el polo positivo o negativo de la salida del generador independientemente de la toma a tierra del marco del m dulo En el Sunny Central con la opci n de monitorizaci n de aislamiento GFDI toma a tierra polo negativo o GFDI toma a tierra polo positivo se realiza esta puesta a tierra dentro del equipo Los inversores est n adaptados a la operaci n del generador fotovoltaico con toma a tierra La puesta a tierra se realiza a trav s de un fusible el GFDI ground fault detection interruption Esta informaci n t cnica complementa las instrucciones de manejo y el manual de instalaci n de los equipos est ndar de la gama de productos Sunny Central con indicaciones y datos importantes para la operaci n con toma a tierra SC HEM UESO83710 Versi n 1 0 1 12 Informaci n T cnica Indicaciones para la operaci n con toma a tierra 2 Indicaciones para la operaci n con toma a tierra Adem s de las descritas en la documentaci n est ndar de Sunny Central se deben tener en cuenta las siguientes indicaciones de seguridad Un polo del gener2. ado por el operador de la instalaci n fotovoltaico y del Sunny Central conectado SMA Solar Technology AG 12 12
3. ador fotovoltaico est puesto a tierra en el equipo a trav s de un fusible El fusible tiene por funci n se alizar los cortocircuitos a tierra en el polo que no est puesto a tierra y puede interrumpir dicho cortocircuito para proteger la instalaci n En ese proceso se retira la toma a tierra del generador fotovoltaico Despu s de interrumpir la toma a tierra en este polo toda la tensi n del generador puede estar en contacto con la tierra e El GFDI es un dispositivo de protecci n de la instalaci n y no supone una protecci n de personal El polo positivo o negativo del generador fotovoltaico es puesto a tierra en el inversor a trav s del GFDI No se debe disponer una toma a tierra adicional en el generador fotovoltaico ni en las cajas de distribuci n e S lo en el caso del Sunny Central 500 560HE se interrumpe la toma a tierra del generador fotovoltaico a trav s de los interruptores principales de CC con el interruptor en modo parada o por una ca da de la red e La toma a tierra del generador fotovoltaico puede ser interrumpida en cualquier momento y de forma autom tica por el GFDI El polo positivo y el polo negativo del generador fotovoltaico son vivos e S lo se podr n realizar trabajos en el equipo despu s de haber desconectado todos los polos de CC y de CA en la conexi n del equipo Observe las indicaciones de seguridad de las instrucciones de instalaci n e Si el polo puesto a tierra del generador fotovolt
4. aico tiene un cortocircuito a tierra el GFDI dejar de funcionar Se debe comprobar peri dicamente el aislamiento del polo con toma a tierra e No est permitido utilizar el Sunny Central con el GFDI activado Esto podr a da ar los m dulos e La corriente de fallo m x posible del GFDI se duplica en funci n Team SMA Solar Technology AG 2 12 Informaci n T cnica Indicaciones para la operaci n con toma a tierra 2al SHO El GFDI est montado dentro del Sunny Central y est conectado a una barra colectora de entrada y a la barra de toma a tierra Como GFDI se utiliza un fusible autom tico de alto rendimiento tipo K con corriente de disparo ajustable El GFDI se puede desconectar para probarlo y puede poner en circuito una corriente de fallo de hasta la tensi n m x de entrada de CC del inversor Cuando se desactiva o activa el fusible queda se alizado Corriente de fallo m x permitida seg n la UL1741 Tabla 2 1 Potencia nominal de CC Corriente l mite de desconexi n 100 250 kW 40A gt 250 kW 50A El cliente puede determinar otros l mites de desconexi n SMA Solar Technology AG 3 12 Informaci n T cnica Operaci n con toma a tierra 3 Operaci n con toma a tierra La diferencia principal frente a los equipos est ndar de la gama de productos Sunny Central es que un polo del generador fotovoltaico en el Sunny Central est puesto a tierra a trav s de un fusible de forma central
5. ierra y no GFDI SMA Solar Technology AG 11 12 Informaci n T cnica Conservaci n y mantenimiento Conservaci n y mantenimiento Indicaciones adicionales para la conservaci n y el mantenimiento Para garantizar una alta seguridad operativa del Sunny Central es necesario realizar peri dicamente los trabajos de mantenimiento listados en las instrucciones de manejo y en el manual de mantenimiento del Sunny Central Esto facilita reconocer a tiempo si hay componentes defectuosos y cambiarlos antes de que provoquen un fallo Adem s de esta forma se garantiza el funcionamiento correcto de componentes relacionados con la seguridad El GFDI se va deteriorando con el tiempo a causa del desgaste de los contactos con cada activaci n Con ello va disminuyendo la sensibilidad Por tanto se recomienda cambiar el GFDI despu s de que se haya activado aprox 100 veces Hay que realizar los siguientes trabajos de mantenimiento adicionales en los inversores para su uso con toma a tierra Trabajos de mantenimiento Frecuencia de mantenimiento Conexi n del GFDI Anualmente Con el inversor apagado para la comprobaci n mec nica de la funci n y para la comprobaci n de la se alizaci n Control visual del GFDI Cambio del GFDI Si no pasa la comprobaci n mec nica o visual A m s tardar despu s de 100 cortocircuitos a tierra que hayan provocado la activaci n del GFDI Comprobaci n del aislamiento del generador Determin
6. ito a tierra L polo negativo puesto a tierra SMA Solar Technology AG 5 12 Informaci n T cnica Operaci n con toma a tierra E 0 QO gt E gt 09 l2 Corriente de defecto a tierra en ambos polos Sunny String Monitor Generador FV Figura 2 cortocircuito a tierra en ambos polos SMA Solar Technology AG 6 12 Informaci n T cnica Operaci n con toma a tierra 3 2 Qu hacer si hay un cortocircuito a tierra en el polo puesto a tierra e En caso de fallo Si el polo puesto a tierra del generador fotovoltaico tiene un cortocircuito a tierra el GFDI quedar cortocircuitado Ya no se podr garantizar la funci n protectora del GFDI Si en este estado de la instalaci n el polo no puesto a tierra tuviera un cortocircuito a tierra ver figura 2 el GFDI no podr a interrumpir la corriente de fallo que se producir a Esto puede producir da os en la instalaci n o en partes del edificio Para poder garantizar la funci n del GFDI se debe comprobar peri dicamente el aislamiento del generador fotovoltaico e En servicio Un cortocircuito a tierra en el polo puesto a tierra del generador fotovoltaico hace que en servicio una parte de la corriente del generador vuelva al generador solar a trav s del GFDI ver figura 3 lo que tambi n puede hacer que se active el GFDI En el caso de una mala conexi n por la conexi n equipotencial a la toma de tierra del GFDI estas corrien
7. izada Este concepto de instalaci n surgi en Estados Unidos y se est aplicando a los inversores para el mercado estadounidense desde que se empezaron a comercializar Para este concepto no existe ninguna normativa Para fijar la corriente de fallo m x que hace que el GFDI desconecte la corriente nos hemos guiado por la UL1741 3 1 Qu hacer si hay un cortocircuito a tierra En caso de fallo si el polo que no est puesto a tierra del generador fotovoltaico tiene un cortocircuito a tierra la corriente de fallo vuelve al polo puesto a tierra a trav s del GFDI y hace que se active el GFDI La corriente de fallo se interrumpe cuando se activa el fusible y el generador fotovoltaico no est puesto a tierra a trav s del cortocircuito a tierra ver figura 1 ejemplo de instalaci n con el polo negativo puesto a tierra Al interrumpir la corriente de fallo se puede evitar que quede da ada la instalaci n El GFDI no supone una protecci n de personal En la actualidad la protecci n mediante interrupci n autom tica del suministro el ctrico no se puede poner en pr ctica por motivos t cnicos Esto se debe a la estructura compleja del generador fotovoltaico El tiempo que tarda el fusible en activarse depende del tama o de la corriente de fallo que aparezca que a su vez depende de la tensi n de CC y de la resistencia de paso del cortocircuito a tierra Puede consultar los distintos tiempos en la curva de activaci n del GFDI que est a
8. l aislamiento en el inversor ya no est disponible El generador fotovoltaico est puesto a tierra en el Sunny Central de forma centralizada a trav s del GFDI El polo puesto a tierra est unido a una barra colectora aislada Los fusibles para la protecci n del cable s lo est n en el polo no puesto a tierra El polo puesto a tierra se puede desconectar mediante seccionadores para poder trabajar en el equipo o para realizar mediciones bajo ninguna carga El valor puntual R Iso ya no est disponible como valor de medici n pero sigue apareciendo en el men Otros SMA Solar Technology AG 9 12 Informaci n T cnica Cambios frente al inversor est ndar 5 1 GFDI en el Sunny Central 500 560HE En el Sunny Central 500 560HE el GFDI est colocado detr s del interruptor principal por motivo de las dos entradas de CC Esto significa que en modo de parada en caso de fallos o en caso de una ca da de la red se interrumpe la toma a tierra del generador fotovoltaico a trav s del interruptor principal AA Eo as PE E e MET gt MET Jefe del Team Team Figura 4 ubicaci n del GFDI en el Sunny Central 500 560HE Al desconectar el interruptor principal de CC el generador fotovoltaico pasa a la red IT En este estado no
9. se indica ning n cortocircuito a tierra que pudiera aparecer La se alizaci n y la activaci n del GFDI no se producen hasta que no se haya encendido el Sunny Central y ste est en el estado En espera SMA Solar Technology AG 10 12 Informaci n T cnica Cambios frente al inversor est ndar 5 2 Modo Team A trav s del contactor Team se conectan dos generadores fotovoltaicos en paralelo Esto significa que en el modo Team hay dos GFDI conectados en paralelo ver figura 4 Si ocurre un fallo en el peor de los casos la corriente de fallo se divide entre los dos GFDI Si se activan los fusibles la protecci n Team quedar desactivada No se puede utilizar el modo Team con los GFDI activados En caso de fallo en el modo Team pueden activarse ambos GFDI Esto hace que se detengan ambos Sunny Central 5 3 Se alizaci n del GFDI Si se activa el GFDI se desconecta el Sunny Central El Sunny Central pasa al estado Fallo Se activa la parada r pida del dispositivo de potencia y se desactivan el interruptor principal el contactor Team y el contactor de red de CA La se alizaci n se realiza a trav s del Sunny Central Control y el avisador luminoso de fallos en el Sunny Central La se alizaci n se realiza con el mensaje de fallo sobretemperatura en el armario de distribuci n Fallo 201 Toma a tierra 2 o temp de la instalaci n demasiado alta En el aviso de fallos aparece la se alizaci n cortocircuito a t
10. su disposici n si la solicita En caso de que la corriente de fallo est por debajo del umbral de activaci n del GFDI el fusible no se activa Este estado puede darse p ej con resistencias de paso elevadas o una irradiaci n peque a Las corrientes de fallo por debajo del umbral de activaci n del GFDI pueden estar presentes durante largos periodos de tiempo y no hacen que se active el fusible El equipo indica que se ha activado el GFDI mediante un avisador luminoso una salida del rel y el display La se alizaci n es la de un fallo colector es decir que el fallo puede deberse a distintas razones Puede consultar el cuadro sin ptico de los posibles fallos en las instrucciones de manejo del Sunny Central Al activarse el GFDI el inversor se desconecta a trav s de la monitorizaci n Despu s de la desconexi n el fallo de aislamiento se tiene que subsanar de inmediato La operaci n del inversor con el GFDI activado podr a da ar los m dulos fotovoltaicos al no haber toma a tierra Si el polo puesto a tierra tuviera adem s un cortocircuito a tierra se producir a un cortocircuito ver figura 2 a que el inversor podr a alimentarlo con energ a Esto puede da ar el dispositivo de potencia Por eso no est permitido utilizar el inversor con el GFDI activado SMA Solar Technology AG 4 12 Informaci n T cnica Operaci n con toma a tierra Sunny Central Sunny String Monitor Generador FV Figura 1 cortocircu
11. tes pueden pasar por partes de la instalaci n o por la tierra Esto puede producir da os en la instalaci n y en partes del edificio SMA Solar Technology AG 7 12 Informaci n T cnica Operaci n con toma a tierra Sunny Central Mm y l3 Corriente del generador proporcional 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 J Sunny String Monitor y Generador FV Figura 3 cortocircuito a tierra en el polo puesto a tierra en servicio SMA Solar Technology AG 8 12 Informaci n T cnica Requisitos de la instalaci n 4 Requisitos de la instalaci n A continuaci n se describen los requisitos de la instalaci n que son necesarios para su operaci n con un GFDI El generador fotovoltaico est puesto a tierra en el Sunny Central de forma centralizada No se debe disponer una toma a tierra adicional en la instalaci n e Ambos polos deben estar protegidos contra cortocircuitos y cortocircuitos a tierra e Los fusibles para la protecci n del cable s lo deben estar en el polo no puesto a tierra El polo puesto a tierra se debe poder desconectar mediante seccionadores o bornes seccionadores para realizar mediciones bajo ninguna carga e Ambos polos son vivos y se deben proteger contra un contacto directo 5 Cambios frente al inversor est ndar A continuaci n se describen los cambios realizados a los Sunny Central con la opci n GFDI en comparaci n con los inversores est ndar e La monitorizaci n de
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