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Cableado por tramos en solar fotovoltaicos

por: Eliseo Sebastian
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Cableado por tramos entre componentes

Cables conductores de electricidad entre componentes de un Sistema fotovoltaico

1. Introducción

Los cables eléctricos no todos son iguales, por lo que hay que separar los exclusivos para la conexión entre paneles solares que pueden ser diferentes, por ejemplo, a los cables conductores propios para unir las baterías o lo que se usan para instalaciones eléctricas convencionales. Estos cables tienen como misión de conducir la corriente eléctrica, los que poseen una serie de propiedades propias como densidad, punto de fusión, grado de dilatación, oxidación, corrosión, resistividad, resistencia eléctrica, entre otras.

Cables negativo y positivo

En un Sistema solar fotovoltaico simple para cargas de corriente continua (DC) y corriente alterna (CA)  requiere de estos cables con aislante (cubiertas) identificados mayormente de color rojo y cables de color negro.

Estamos familiarizados que un cable rojo simboliza a un polo o signo positivo y polo negativo el cable negro.

Se podrá apreciar cables entre paneles batería, paneles reguladores, regulador batería, batería inversor, inversor carga (artefactos), principalmente.

Aunque es ocioso repetir, pero se sabe que los cables deben respetar sus polos de un componente a otro. Es decir, si sale de un componente de signo positivo debe ingresar al otro componente también de polo positivo.

2. Tramos entre componentes

2.1. Entre panel solar y baterías
Cableado entre componentes

Es la presentación más simple que suele hacerse con mini paneles y pilar recargables.

En caso de presentarse como vemos en la imagen, es necesario utilizar el Diodo a fin de mantener la corriente eléctrica solo en un sentido y no regrese al panel.

También con el Diodo se evita a que las baterías se sobrecarguen.

Nótese además los cables cortos de Batería a Batería en serie, en este caso de la imagen adjunta.

2.2. Tramo, panel solar y controlador y otros.
Cableado en paralelo

Como se aprecia en esta imagen, solo se necesitan de cuatro cables: Dos rojos y dos negros, es decir dos positivos y dos negativos.

Tenemos también los cables cortos entre baterías algo diferentes.

Huelgan comentarios observando esta imagen la manera que quedan los cables para mantenerlos en conexión: paneles, controladores y baterías.

Aquí desempeña un papel muy importante la calidad de los Controladores o Reguladores teniendo en cuenta los terminales de salida y entrada, seguridad a no recalentamiento y alta resistencia.

Estos Reguladores deben cumplir con que la Batería o banco de baterías se desconecten automáticamente al cumplir su carga programada anticipadamente.

Un Banco de Baterías debe desconectarse automáticamente del sistema cuando cae su voltaje por debajo de un umbral establecido, con el fin de evitar averías en estas Baterías.

2.3. Entre paneles, controlador y banco de baterías.
Cableado al controlador

Cuanto más bancos de batería por la necesidad de dar energía a más cargas, también se sigue el mismo concepto de una instalación básica.

En estos casos se requerirá un Controlador de mayor capacidad y juegos de terminales de salida a los bancos para que la corriente fluya sin problemas hasta los puntos de consumo o sea la carga final.

Es importante tener cuidado en las conexiones en serie o paralela de las baterías, respetando siempre el hilo de los signos sean positivos y negativos.

2.4. Conexiones de paneles en paralelo.
Cableado en paralelo

Recordamos que cuando se desea aumentar la corriente de carga de los paneles simplemente se hace una conexión en paralelo como se aprecia en esta imagen.

De esta manera, la carga a las baterías se cumple en menor tiempo que cuando se conectan los paneles en paralelo.

El aumento de corriente de carga de paneles de cableado en paralelo

Vemos que se puede ingresar solo un terminal rojo y un terminal negro. La interconexión en paralelo se cumple hasta antes del Controlador en la forma como se aprecia.

2.5. Conexiones de paneles en serie

Esta modalidad de conexión es para aumentar el voltaje en el sistema. Si cada panel es de 24 V por ejemplo en nuestro caso, al hacer la instalación como se indica, la alimentación al Controlador será de 48 Voltios.

Los Paneles Solares en serie están conectados respetando la secuencia de signos (positivo a negativo, de aquí a positivo).

Los terminales ingresarán al Controlador a su respectivo polo.

Tenemos que tener cuidado en el Controlador o Regulador, sea para capacidad de 48 voltios.

2.6. Interconexión con salida al inversor o directamente a las cargas.
Salida a las cargas

Ya se hace más comprensible cuando se tiene que hacer la conexión a la o las cargas de Corriente Alterna o directamente a Cargas de Baja Tensión.

Para las Cargas de AC necesariamente tiene que pasar la corriente a través de los cables de salida del Controlador, mientras que para Cargas de baja tensión los cables saldrán, cuidando los polos positivos y negativos, directamente a las bombillas por ejemplo.

3. Diagrama general

Guía para las conexiones eléctricas en un sistema solar fotovoltaico aislado de las redes.

Componentes

4. Recomendaciones importantes

  • Usar terminales adecuados para la conexión entre componentes. Jamás dejar los cables o alambres en las partes enroscadas de las partes.
  • Cables en la intemperie debidamente protegidos (canales, tubos, conductos, forros) acorde a las condiciones climatológicas de la zona.
  • Cumplir las Especificaciones de Reglamentos pertinentes.
  • Cumplir con la conexión a tierra del mismo que nos referimos en otro artículo.
  • Cumplir con las determinaciones de longitud y sección de los cables acordes a los cálculos y fórmulas existentes de los mismos que nos ocupamos también en otro capítulo.

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