Soluciones de Protección contra Sobretensiones para Energía Solar Fotovoltaica

Proteger la Infraestructura Solar de Costosas Paradas

Protección contra sobretensiones de grado de ingeniería para sistemas fotovoltaicos, fiabilidad del inversor, coordinación DC/AC y tiempo operativo a largo plazo. Construido para Proteger. Confiable para Durar.

Sistema de protección contra sobretensiones fotovoltaicas
Sistemas FVProtección contra sobretensiones DC y AC
IEC 61643Selección basada en ingeniería
Soporte OEMPersonalización directa de fábrica
A Largo PlazoEnfoque en la continuidad de la protección
El Riesgo Real

Un Solo Evento de Sobretensión Puede Apagar Todo un Sistema FV

Los activos de energía solar fotovoltaica están expuestos a rayos, sobretensiones de conmutación, inestabilidad a tierra, largas distancias de cableado y entornos exteriores difíciles. El verdadero costo no es solo el reemplazo de SPD; es la falla del inversor, la pérdida de energía, el mantenimiento del sitio y la responsabilidad después de una falla.

Daño del Inversor

La energía de sobretensión puede dañar los componentes del inversor, reducir el tiempo de actividad del sistema y crear costos de reemplazo costosos.

Interrupción de Producción

Cuando un sistema FV deja de producir, cada hora de inactividad se convierte en una pérdida financiera directa.

Costo de Mantenimiento Remoto

Para sitios solares a gran escala o remotos, una falla puede desencadenar altos costos de inspección, viaje y mano de obra.

Por qué Fallan Muchos SPD

La mayoría de los Problemas de Protección contra Sobretensiones Comienzan Antes de que Ocurra la Falla

Un SPD solar confiable no solo se trata de una calificación en kA impresa. La verdadera protección depende de la calidad del MOV, la desconexión térmica, la coordinación, la conexión a tierra, la posición de instalación y la estabilidad a largo plazo.

Degradación del MOV

Los componentes de baja calidad pueden envejecerse más rápido bajo estrés de sobretensión repetido y en entornos fotovoltaicos de alta temperatura.

Protección Térmica Deficiente

Sin una desconexión térmica estable, un SPD puede convertirse en un riesgo de seguridad oculto en lugar de un dispositivo de protección.

Coordinación del Sistema Incorrecta

El lado de CC, el lado de CA, la caja combinadora, el inversor y la conexión a tierra deben funcionar como una única arquitectura de protección.

Arquitectura de Protección

La Protección contra Sobretensiones en Fotovoltaica debe Diseñarse como un Sistema

CNSPD ayuda a los instaladores solares, contratistas EPC, mayoristas y socios OEM a construir un camino de protección completo desde los arreglos fotovoltaicos hasta los inversores y la distribución de CA.

01Arreglo Fotovoltaico
02Caja Combinadora
03DC SPD
04Inversor
05AC SPD
06Conexión a tierra
Instalación de SPD en armarios de inversores solares
Entornos Fotovoltaicos del Mundo Real

Diseñado para los Lugares donde los Sistemas Solares Realmente Fallan

La protección contra sobretensiones solares debe sobrevivir en gabinetes exteriores, alta temperatura, humedad, regiones propensas a rayos, conexión a tierra inestable y ciclos de servicio prolongados.

  • Granjas solares a escala de servicios públicas expuestas a sobretensiones por rayos directos e indirectos
  • Sistemas PV comerciales en azoteas con rutas largas de cable DC
  • Sistemas de inversores híbridos que requieren protección coordinada de DC y AC
  • Sistemas solares de telecomunicaciones remotos donde el mantenimiento es costoso
  • Entornos costeros, desérticos y de alta humedad con riesgo acelerado de envejecimiento
Aplicaciones de PV

Escenarios de aplicación de PV solar soportados

CNSPD apoya la planificación de protección contra sobretensiones en tipos comunes de sistemas PV. Los temas clave de ingeniería a continuación explican cómo se selecciona e instala la protección dentro de sistemas PV reales.

Plantas PV a escala de utilidad Solar en azoteas comerciales Sistemas de inversores híbridos Sistemas de energía solar remotos Proyectos de SPD solar OEM Cajas combinadoras FV Armarios de inversores solares Paneles de distribución de AC
Detalles de ingeniería

Lógica de selección de protección contra sobretensiones solar PV

Las siguientes secciones de ingeniería explican cómo se selecciona la protección contra sobretensiones solar PV en gabinetes de inversores, cajas combinadoras, lados de CC/CA, disposición de cableado y categorías de productos.

SPD para armario de inversores solares

Los gabinetes de inversores son uno de los puntos de protección más importantes en un sistema PV. La energía de sobretensión puede ingresar desde cadenas de PV en el lado de CC, desde el lado de salida de CA, o a través de caminos de conexión a tierra y comunicación. Un diseño confiable de gabinete de inversores debe coordinar SPD de CC, SPD de CA, caminos de conexión a tierra cortos y la protección adecuada del desconectador.

Lado de entrada de CCProtege la entrada de cadena de PV/inversor de la energía de sobretensión inducida.
Lado de salida de CAProtege la salida del inversor, la distribución de CA y el equipo del lado de la red.
Diseño del gabineteEl cableado corto y la conexión directa a tierra mejoran el rendimiento de la protección.

Caja de combinación PV Protección contra sobretensiones

Una caja combinadora de PV recoge múltiples circuitos de cadena de CC, convirtiéndola en un lugar crítico para la protección contra sobretensiones. El SPD debe posicionarse cerca de los circuitos entrantes y conectarse a tierra con caminos cortos y de baja impedancia. La protección por fusibles, los desconectores, los terminales y la gestión de cables deben considerarse junto con el SPD.

Protección de cadenasReduce el estrés por sobretensiones antes de que la energía llegue al inversor.
Camino a tierraUn camino a tierra corto y directo es esencial para una limitación efectiva de sobretensiones.
Fiabilidad ExteriorLos componentes deben soportar el calor, la humedad y las condiciones del recinto.

Tipo 1 vs Tipo 2 SPD para energía solar PV

El SPD tipo 1 se considera donde existe riesgo de corriente directa de rayos, como en sistemas con protección externa contra rayos, áreas con alta densidad de rayos o especificaciones de proyectos que requieren capacidad de descarga de corriente de rayos. El SPD tipo 2 se utiliza comúnmente para sobretensiones inducidas y transitorios de conmutación. Muchos proyectos de PV requieren protección coordinada dependiendo de la exposición del sitio y el diseño del sistema.

DOCUP de tipo 1Para riesgo de corriente directa de rayos y sitios de alta exposición.
DOCUP de tipo 2Para sobretensiones inducidas y protección eléctrica común de PV.
CoordinaciónDiferentes niveles de protección deben trabajar juntos en todo el sistema.

Coordinación de SPD de CC / CA

Los sistemas de energía solar PV a menudo necesitan protección tanto en el lado de CC como en el de CA. El lado de CC protege los arreglos de PV, las cajas combinadoras y la entrada de CC del inversor. El lado de CA protege la salida del inversor, los paneles de CA, los tableros de distribución, y el equipo conectado a la red. Tratar solo un lado puede dejar el sistema expuesto.

Lado de CCArreglos de PV, cadenas, cajas combinadoras y entrada de CC del inversor.
Lado de CASalida del inversor, distribución de CA y cargas aguas abajo.
Vista del SistemaLa protección funciona mejor cuando se considera todo el camino de energía.

Disposición de cableado de SPD solar

El cableado del SPD debe ser corto, directo y coordinado con la estructura de tierra del gabinete. Un cableado largo aumenta el voltaje residual y reduce el rendimiento de la protección. Las posiciones típicas incluyen cajas combinadoras de PV, gabinetes de inversores, paneles de distribución de CA y barras de tierra.

Conectores cortosReduzca la caída de voltaje y mejore el rendimiento de descarga de sobretensiones.
Posición CorrectaInstalar cerca del equipo protegido y de los caminos de sobretensión entrantes.
Barra de Puesta a TierraAsegure un camino claro y de baja impedancia a tierra.

Selección de productos SPD solar

La selección del producto debe comenzar desde el voltaje del sistema fotovoltaico, la posición de instalación, la exposición esperada a sobretensiones, el sistema de puesta a tierra y el diseño del gabinete. Para proyectos solares, las categorías de productos comunes incluyen SPD DC, SPD AC, SPD Tipo 1, SPD Tipo 2 y configuraciones de SPD OEM para marcas o fabricantes de gabinetes.

Voltaje del SistemaAjuste la clasificación de voltaje del SPD a los requisitos del sistema fotovoltaico DC o AC.
Punto de instalaciónElija el tipo de producto según la caja combinadora, el inversor o el panel AC.
Necesidades de OEMApoye la personalización para marcas, etiquetado, embalaje y cadena de suministro.
Construido para proteger. Confiable para durar.

La fabricación de confianza proviene de lo que sucede antes del envío.

La protección contra sobretensiones confiable se construye a través del control de materiales, pruebas de componentes, disciplina de ensamblaje, verificación de protección térmica e inspección de calidad constante.

Pruebas de MOV
Pruebas MOV

Verificación de la estabilidad del componente antes del ensamblaje.

Prueba de desconector térmico
Protección térmica

Rendimiento del desconectador diseñado para la seguridad.

Línea de producción de SPD
Ensamblaje controlado

Proceso de fábrica para producción de lotes estables.

Control de calidad de SPD
Control de Calidad Final

Inspección antes del embalaje y envío de exportación.

Recursos de Ingeniería

Descargar Guías de Protección contra Sobretensiones Solares

Ayude a sus equipos de ingeniería, compras e instalación a seleccionar el SPD adecuado para sistemas PV solares con un soporte de decisión técnica más claro.

Guía de Selección de SPD Solar

Cómo elegir SPDs de CC y CA para sistemas PV.

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Diagrama de Cableado de SPD PV

Posiciones de instalación típicas para cajas combinadoras y armarios de inversores.

Descargar PDF →
BS EN 61643-11:2012 Para SPD

Entienda Tipo 1, Tipo 2, Ucpv, In, Imax, Up y la coordinación del sistema.

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PREGUNTAS FRECUENTES

Preguntas sobre Protección contra Sobretensiones de Energía Solar Fotovoltaica

¿Realmente necesitan los sistemas fotovoltaicos protección contra sobretensiones?

Sí. Los sistemas fotovoltaicos están expuestos a sobretensiones inducidas por rayos, transitorios de conmutación, largas rutas de cableado y estrés eléctrico exterior. Una correcta instalación de los SPD ayuda a proteger inversores, cajas combinadoras, equipos de monitoreo y sistemas de distribución de CA.

¿Dónde deben instalarse los SPD en un sistema fotovoltaico?

Los SPD se instalan comúnmente en el lado de CC cerca de las cajas combinadoras y los inversores, y en el lado de CA cerca de los paneles de distribución. El diseño final depende de la longitud del cableado, la conexión a tierra, el voltaje del sistema y la exposición a rayos.

¿Qué SPD se utiliza en un cabinet de inversores solares?

Un cabinet de inversores solares puede requerir SPD en el lado de CC en la entrada del inversor y SPD en el lado de CA en la salida o el lado de distribución. El tipo correcto depende del voltaje fotovoltaico, el sistema de conexión a tierra, la longitud del cable y la exposición a rayos.

¿Cómo deben instalarse los SPD en una caja combinadora fotovoltaica?

En una caja combinadora fotovoltaica, los SPD de CC se instalan típicamente cerca de los circuitos de cadena entrantes y se conectan con trayectorias de conexión a tierra cortas y directas. La longitud y conexión a tierra adecuadas son críticas para una limitación efectiva de sobretensiones.

¿Los sistemas fotovoltaicos necesitan protección contra sobretensiones tanto de CC como de CA?

Muchos sistemas fotovoltaicos requieren protección en ambos lados. El lado de CC protege las cadenas fotovoltaicas, las cajas combinadoras y la entrada del inversor. El lado de CA protege la salida del inversor, los paneles de CA, las tableros de distribución y el equipo conectado a la red.

¿Cuál es la diferencia entre el SPD tipo 1 y el tipo 2 para solares?

Los SPD tipo 1 se usan donde se debe considerar el riesgo de corriente eléctrica directa por rayos. Los SPD tipo 2 se utilizan para sobretensiones inducidas y transitorios de conmutación. Muchos sistemas solares requieren protección coordinada dependiendo del riesgo del sitio y los estándares.

¿Cuándo se debe usar el SPD tipo 1 en los sistemas fotovoltaicos?

Se considera el SPD tipo 1 cuando el sistema fotovoltaico está expuesto al riesgo directo de rayos, sistemas de protección contra rayos externos, áreas de alta densidad de rayos o especificaciones del proyecto que requieren la capacidad de descarga de corriente por rayos.

¿Puede un rayo dañar los inversores solares?

Sí. Incluso sin un impacto directo, las sobretensiones inducidas pueden viajar a través de las cadenas de CC, líneas de CA, líneas de comunicación y sistemas de conexión a tierra, dañando la electrónica del inversor y causando tiempo de inactividad del sistema.

¿Por qué elegir CNSPD para la protección contra sobretensiones solares?

CNSPD se enfoca en protección de grado ingenieril, producción controlada en fábrica, soporte OEM y confiabilidad a largo plazo del sistema. Nuestro principio de marca es simple: Construido para Proteger. Confiable para Durar.

Proteja su infraestructura solar antes de que ocurra una falla

Colabore con CNSPD para construir soluciones de protección contra sobretensiones solares confiables para sistemas fotovoltaicos, armarios de inversores, cajas combinadoras y proyectos de protección eléctrica OEM.

¿No está seguro de qué SPD se ajusta a su sistema fotovoltaico? Envíenos el voltaje de su sistema, la posición de instalación, el tipo de conexión a tierra y el diseño del armario. Nuestro equipo le ayudará a seleccionar la arquitectura de protección DC/AC adecuada.