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SMA Solar Technology AG
Solar Inverters
MLX Series
Guía de Diseño
www.SMA.de
Índice
Índice
1 Introducción
3
1.1 Introducción
3
1.2 Lista de abreviaturas
3
2 Información general sobre el inversor
5
2.1 Etiqueta del producto
5
2.2 Características mecánicas del inversor
5
2.3 Descripción del inversor
5
2.3.1 Vista general del sistema
6
2.3.2 Seguridad funcional
8
2.3.3 Modos de funcionamiento
9
2.4 Seguidor MPP y reducción de potencia
10
2.4.1 Seguidor MPP
10
2.4.2 Reducción de potencia del inversor
10
2.4.3 Referencia de potencia
11
2.5 Ajuste de red
12
2.5.1 Ajustes de protección de la red
2.6 Compatibilidad con redes (servicios adicionales)
12
13
2.6.1 Fault Ride Through
13
2.6.2 Gestión de la potencia reactiva
13
2.6.3 Gestión de la potencia activa
15
2.7 Configuraciones de seguridad funcional
15
3 Planificación del sistema: mecánica
16
3.1 Desembalaje
16
3.2 Instalación
16
3.2.1 Condiciones de la instalación
3.3 Montaje del inversor
17
18
3.3.1 Colocación del inversor
19
3.3.2 Especificaciones del par para la instalación
20
3.4 Especificaciones de los cables
4 Planificación del sistema: electricidad
20
21
4.1 Introducción
21
4.2 Lado de CC
21
4.2.1 Requisitos para la conexión FV
21
4.2.1.1 Tensión de circuito abierto máxima
21
4.2.1.2 Tensión MPP
22
4.2.1.3 Corriente de cortocircuito
22
4.2.1.4 Corriente MPP
22
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
1
Índice
4.2.1.5 Resistencia a tierra del campo FV
22
4.2.1.6 Conexión a tierra
22
4.2.1.7 Conexión en paralelo de strings FV
23
4.2.1.8 Dimensiones y diseño del cable FV
23
4.2.2 Definición del factor de dimensionamiento de los sistemas FV
23
4.2.3 Capa fina
24
4.2.4 Protección contra sobretensión interna
24
4.2.5 Gestión térmica
24
4.2.6 Simulación de FV
25
4.2.7 Capacitancia del campo fotovoltaico
25
4.3 Lado de CA
25
4.3.1 Requisitos para la conexión de CA
25
4.3.2 Protección de la conexión de CA
26
4.3.3 Impedancia de red
26
4.3.4 Cable de CA: consideraciones
27
5 Comunicación y planificación del sistema: Inverter Manager
5.1 Comunicación Ethernet
28
5.1.1 Vista general del sistema
28
5.1.2 Inverter Manager
28
5.2 Interfaces de usuario
29
5.3 Caja de conexiones
29
5.4 Estación meteorológica
30
6 Datos técnicos
2
28
31
6.1 Datos técnicos
31
6.2 Límites de reducción de potencia
32
6.3 Normativa
33
6.4 Especificaciones del circuito de la red eléctrica
33
6.5 Especificaciones de la interfaz auxiliar
34
6.6 Conexiones Ethernet
35
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Introducción
1 1
1 Introducción
1.1 Introducción
En esta Guía de diseño se facilita la información necesaria
para la planificación y el dimensionamiento de una
instalación. Se describen los requisitos para la utilización
de los inversores de la serie MLX en aplicaciones de
energía solar.
Estos documentos se encuentran a su disposición en la
zona de descarga www.sma.de, o a través del proveedor
del inversor solar. En la misma ubicación se puede
encontrar información adicional específica de la aplicación.
1.2 Lista de abreviaturas
Abreviatura
Descripción
ANSI
Instituto Nacional Estadounidense de
Estándares
AWG
Calibre de cable estadounidense
cat5e
Cable trenzado categoría 5 (mejorado)
DHCP
Protocolo de configuración dinámica de hosts
DNO
Operador de redes de distribución
DSL
Línea de abonado digital
CEM (directiva)
Directiva sobre compatibilidad electromag-
ESD
Descarga electrostática
FCC
Comisión Federal de Comunicaciones
nética
FRT
Fault Ride Through
GSM
Sistema global de comunicaciones móviles
HDD
Unidad de disco duro
IEC
Comisión Electrotécnica Internacional
IT
Sistema de tierras aislado
LCS
Puesta en marcha y mantenimiento local
LED
Diodo emisor de luz
LVD (directiva)
Directiva de baja tensión
MCB
Disyuntor en miniatura
MPP
Punto de máxima potencia
MPPT
Seguimiento del punto de máxima potencia
NFPA
Asociación Nacional Estadounidense para la
Ilustración 1.1 Inversor MLX
Protección contra Incendios
P
P es el símbolo de la potencia activa y se mide
en vatios (W).
Recursos adicionales disponibles:
•
•
•
•
•
PCB
Guía de instalación, entregada con el inversor, con
la información necesaria para la instalación y
puesta en marcha del inversor.
Cartel de instalación del Inverter Manager, con la
información necesaria para la instalación del
Inverter Manager.
Guía de instalación del cuadro que integra el
Inverter Manager, con la información necesaria
para llevar a cabo la instalación del Inverter
Manager.
PCC
Placa de circuito impreso
Punto de conexión
Es el punto en la red eléctrica pública en el
que varios clientes están, o podrían estar,
conectados.
PE
Conexión a tierra
PELV
Protección por tensión extrabaja
PLA
Ajuste del nivel de potencia
PNOM
Potencia nominal (W)
POC
Punto de conexión
Es el punto en el que el sistema FV se conecta
a la red eléctrica pública.
Instrucciones de instalación de ventiladores, con la
información necesaria para la sustitución de
ventiladores.
PSTC
Instrucciones de instalación de los SPD, contiene la
información necesaria para la sustitución de los
dispositivos de protección contra sobretensión.
RCD
Dispositivo de corriente residual
RCMU
Unidad de control de la corriente de fugas
RISO
Resistencia de aislamiento
Potencia (W) en condiciones de prueba
estándar
FV
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Fotovoltaico, células fotovoltaicas
3
1 1
Introducción
Abreviatura
Descripción
ROCOF
Tasa de variación de la frecuencia
Q
Q es el símbolo de la potencia reactiva y se
mide en voltamperios reactivos (VAr).
S
S es el símbolo de la potencia aparente y se
STC
Condiciones de prueba estándar
SW
Software
mide en voltamperios (VA).
THD
Tasa de distorsión armónica total
TN-S
Conexión a tierra con neutro separado. Red de
CA.
TN-C
Conexión a tierra con neutro combinado. Red
TN-C-S
Conexión a tierra con neutro separado y
TT
Conexión tierra a tierra. Red de CA.
de CA.
combinado. Red de CA.
Tabla 1.1 Abreviaturas
4
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Información general sobre e...
2 Información general sobre el inversor
La etiqueta del producto, situada en el lateral del inversor,
indica:
2.1 Etiqueta del producto
•
•
•
Tipo de inversor
Especificaciones importantes
Número de serie, ubicado bajo el código de
barras, para identificación del inversor
2.2 Características mecánicas del inversor
Ilustración 2.1 Etiqueta del producto MLX 60
1
Tapa del área de conexiones
2
Cubierta frontal
3
Disipador térmico de fundición de aluminio
4
Placa de montaje
5
Display (solo lectura)
6
Interruptor de carga FV (opcional)
7
Ventiladores
Ilustración 2.3 Características mecánicas del inversor
2.3 Descripción del inversor
Características del inversor:
•
•
•
•
•
•
Carcasa IP65 / tipo 3R
•
Unidad integrada de control de la corriente de
fugas
•
Función de comprobación del aislamiento
Ilustración 2.2 Etiqueta del producto MLX 60 UL
Interruptor de carga FV
Funciones auxiliares de mantenimiento
Sin transformador
Trifásico
Puente inversor de tres niveles de gran
rendimiento
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
5
2 2
Información general sobre e...
•
Funciones Fault Ride Through ampliadas (para
contribuir a la generación fiable de potencia
durante los errores de red), según la configuración del inversor
•
Compatible con una gran variedad de redes
internacionales
•
Adaptado a los requisitos y condiciones locales a
través de la configuración del ajuste de red
2 2
Inverter Manager requiere de asignación automática de IP.
Se recomienda el uso de routers e interruptores
profesionales. El Inverter Manager proporciona:
•
•
Control de hasta 42 inversores MLX.
•
Fácil puesta en marcha y mantenimiento de la
planta gracias a la herramienta Puesta en marcha
y mantenimiento local (LCS).
•
Carga segura en el servicio de almacén de datos
y control de todos los ajustes y requisitos locales
del operador de red.
•
Protocolo de comunicación Modbus TCP de
código abierto con perfil de SunSpec Alliance
mediante Ethernet para supervisión y control, lo
cual facilita la integración de, por ejemplo,
sistemas SCADA.
•
Interfaz para la gestión de red mediante la caja
de conexiones opcional para comandos de
potencia reactiva y PLA.
•
Sencilla integración de datos metrológicos
mediante una estación meteorológica RS-485 con
certificado SunSpec Alliance.
2.3.1 Vista general del sistema
El sistema MLX disfruta de las ventajas de los inversores
centrales y de los de cadena, por lo que resulta útil tanto
en plantas a gran escala como a nivel comercial.
El sistema MLX consta del propio inversor MLX, un string
combiner y el Inverter Manager.
La red de comunicación del sistema MLX se divide en dos
redes Ethernet: la red de planta y la del inversor. La red de
planta es la interfaz de comunicación con la planta de MLX
y la pueden utilizar varios Inverter Manager de forma
conjunta, así como otro equipo de IT, mientras que la red
del inversor solo la utilizan los inversores MLX. La red de
planta debe tener un servidor DHCP (router), ya que el
6
Un único punto de acceso para cada una de las
plantas de (hasta) 2,5 MVA para facilitar la
implantación de la red.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Información general sobre e...
2 2
1
Ramas FV
2
DC combiner
3
Inversor MLX
4
Inverter Manager MLX
5
Router
6
Herramienta LCS
7
Carga al portal
8
Sistema SCADA
9
Estación meteorológica
10
Caja de conexiones
11
Gestión de la red
12
Estación transformadora
Ilustración 2.4 Vista general del sistema
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
7
Información general sobre e...
2 2
Ilustración 2.5 Información general sobre el área de instalación
PELV (contacto seguro)
2
Conexión a tierra del equipo
7
Interfaz Ethernet (x2)
8
Interfaz RS 485 (no está en uso)
Pieza en tensión
1
Terminales de conexión de CA
5
Terminales de conexión FV
Otros
3
Descargador contra sobretensiones, lado CA
4
Descargador contra sobretensiones, lado CC
6
Interruptor de carga FV (opcional)
2.3.2 Seguridad funcional
El inversor está diseñado para uso internacional y dispone
de un diseño de circuito de seguridad funcional que
cumple con una gran variedad de requisitos internacionales (consulte 2.5 Ajuste de red).
8
Inmunidad de avería única
El circuito de seguridad funcional cuenta con un sistema
de detección de averías integrado completamente
redundante. En caso de avería, el inversor se desconecta
inmediatamente de la red. Se trata de un método activo
que cubre todo el circuito del control de la corriente de
fugas, tanto en sus niveles constantes como frente a los
cambios repentinos. Todos los circuitos de seguridad
funcional se prueban durante el arranque para garantizar
la seguridad durante el funcionamiento. Si un circuito falla
más de una de cada tres veces durante la autoprueba, el
inversor pasa al modo a prueba de fallos. Si las tensiones
de red, las frecuencias de red o la corriente residual
medidas durante el funcionamiento normal difieren
demasiado entre los dos circuitos independientes, el
inversor deja de suministrar energía a la red y repite la
autoprueba. Los circuitos de seguridad funcional están
siempre activados y no se pueden desactivar.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Información general sobre e...
Aislamiento
Durante la autoprueba, el sistema de medición del
aislamiento del inversor detecta si el sistema FV cuenta
con el nivel de aislamiento adecuado. Esto se lleva a cabo
antes de que el inversor se conecte a la red. Durante la
conexión de red, el inversor mide la fuga continua de
corriente del sistema. Si se excede el nivel requerido en
más de cuatro ocasiones durante 24 horas, el inversor se
detiene como consecuencia del peligro de seguridad para
el sistema FV.
AVISO!
2.3.3 Modos de funcionamiento
El inversor tiene cinco modos de funcionamiento,
indicados mediante LED.
Estado
LED
Desconectado de la red
Conectando
Conectado a la red
En función de la legislación local, se define un valor
mínimo de resistencia de aislamiento a tierra del campo
FV. El valor habitual es de 82 kΩ.
Incidencia interna del inversor
A prueba de fallos
Autoprueba
La resistencia de aislamiento entre el string FV y la tierra
también se comprueba durante la autoprueba. El inversor
no suministra energía a la red si la resistencia es
demasiado baja. En ese caso, espera 10 minutos antes de
realizar un nuevo intento de suministrar energía a la red.
Corriente residual
La corriente residual se controla de forma continua. El
inversor deja de suministrar energía a la red cuando:
•
el valor RMS de la corriente residual infringe los
ajustes de desconexión durante un plazo superior
al «tiempo de tolerancia»; o si
•
se detecta una subida repentina de corriente
residual.
Supervisión de la red
Los parámetros relacionados con la red se encuentran bajo
supervisión continua mientras el inversor suministra
energía a la red. Se controlan los siguientes parámetros:
•
Magnitud de tensión de red (instantánea y media
de 10 minutos)
•
•
Frecuencia y tensión de red
Pérdida de red eléctrica (detección del funcionamiento en isla):
•
•
•
•
•
Detección trifásica de la pérdida de red
eléctrica (LoM)
Contenido de CC de la corriente de red
Corriente residual mediante RCMU
El inversor deja de suministrar energía a la red si uno de
los parámetros infringe el ajuste de red.
Verde - - - - - - - - - - - - - - - - Rojo
-----------------
Verde ▬██▬██▬██▬██▬██▬
Rojo
-----------------
Verde ▬██████████████████▬
Rojo
-----------------
Verde ▬██▬██▬██▬██▬██▬
Rojo
-----------------
Verde - - - - - - - - - - - - - - - - Rojo
▬██▬██▬██▬██▬██▬
Tabla 2.1
Desconectado de la red (modo de espera) (LED apagados)
#0-51.
Si no se ha suministrado potencia a la red de CA durante
más de 10 minutos, el inversor se desconecta de la red y
se apaga. Las interfaces de usuario y comunicación
permanecen conectadas para que pueda existir comunicación.
Conectando (LED verde parpadeando)
#52-53.
El inversor se inicia cuando la tensión de entrada FV
alcanza la tensión mínima de alimentación de CC. El
inversor realiza una serie de autopruebas internas que
incluyen la medición de la resistencia de los strings FV y la
tierra. Al mismo tiempo, también supervisa los parámetros
de red. Si los parámetros de red se encuentran dentro de
las especificaciones durante el intervalo configurado
(según el código de red), el inversor comienza a
suministrar energía a la red.
Conectado a la red (LED verde encendido)
#60.
El inversor está conectado a la red y suministra energía. El
inversor se desconecta si:
•
detecta condiciones de red anormales (en función
del ajuste de red);
•
•
se produce una incidencia interna; o
Índice de cambio de frecuencia (ROCOF)
Cambio de frecuencia
2 2
no hay suficiente potencia FV disponible (no se
suministra potencia a la red durante 10 minutos).
El inversor entra entonces en modo de conexión o en
modo de desconexión de la red.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
9
2 2
Información general sobre e...
Incidencia interna del inversor (LED verde parpadeando)
#54
El inversor está esperando a que alguna condición interna
vuelva a estar dentro de los límites (por ejemplo,
temperatura demasiado alta) antes de conectarse a la red
de nuevo.
A prueba de fallos (LED rojo parpadeando)
#70.
Si el inversor detecta un error en sus circuitos durante la
autoprueba (en modo de conexión) o durante el funcionamiento, el inversor pasa al modo a prueba de fallos y se
desconecta de la red. El inversor permanecerá en modo a
prueba de fallos hasta que la potencia FV esté ausente
durante un mínimo de 10 minutos o hasta que se le quite
alimentación manualmente tanto en continua como en
alterna.
2.4 Seguidor MPP y reducción de potencia
2.4.1 Seguidor MPP
El seguidor del punto de máxima potencia (MPPT) es un
algoritmo que intenta maximizar la salida del string FV
constantemente. El algoritmo actualiza la tensión FV lo
suficientemente rápido como para seguir los cambios
repentinos en la irradiancia solar. El MPPT busca el punto
de máxima potencia mientras la tensión FV se encuentre
dentro del intervalo de tensión MPP especificado. Si la
tensión se encuentra por debajo de la tensión MPP mínima
del inversor, el MPPT se aleja del punto de máxima
potencia (consulte la Ilustración 2.6) con el fin de mantener
la tensión de CC suficiente para generar la tensión de red
de CA.
2.4.2 Reducción de potencia del inversor
En determinadas situaciones, el MPPT se aleja a propósito
del punto de máxima potencia. Este procedimiento se
llama «reducción de potencia» y es una forma de proteger
el inversor de sobrecargas o de reducir la potencia de
salida para sostener la red. La potencia reactiva (que
sostiene la red) tiene prioridad cuando la función de
reducción actúa sobre la potencia de salida de CA. Esto
significa que, después de reducir la potencia reactiva, la
primera potencia activa se reduce a cero. El sistema MLX
aplica la reducción de potencia en las siguientes
situaciones:
•
•
•
•
•
Potencia nominal de CA máxima excedida
Sobretemperatura interna
Sobrecarga de tensión en la red
Sobrefrecuencia de red
Límite de potencia de CA mediante configuración
o comando externo (PLA)
Los inversores MLX limitan la potencia de salida de CA
según la referencia actual, que corresponderá al menor de
los siguientes valores:
•
•
Potencia nominal de CA máxima (60 kVA).
•
Referencia de potencia activa / reactiva del
Inverter Manager.
•
Límite de potencia de la reducción de potencia
derivada de la temperatura interna. La reducción
de potencia debida a la temperatura es una señal
de que la temperatura ambiente es excesiva, el
disipador térmico está sucio, un ventilador está
bloqueado o algún problema similar. Con
respecto al mantenimiento, consulte la Guía de
instalación MLX. Los valores que se muestran en
la Ilustración 2.7 se miden en condiciones
nominales cos(φ) = 1.
Límite fijo de potencia activa / reactiva fijado por
el archivo de ajuste de red.
Ilustración 2.6 Comportamiento del MPPT con baja tensión
MPP
AVISO!
Debido al diseño sin amplificador del inversor MLX, la
tensión MPP mínima varía en función de la tensión de
red de CA.
10
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Información general sobre e...
Reducción de potencia: sobrefrecuencia de red
La potencia de salida se reduce como una función de la
frecuencia de red. Hay dos métodos para reducir la
potencia de salida: rampa e histéresis. El ajuste de red
determina el método que se aplica en una instalación
determinada.
Ilustración 2.7 Reducción de potencia como función de
sobretemperatura interna
2 2
Control de frecuencia primaria: método de rampa
Consulte Ilustración 2.9.
El inversor reduce la potencia de salida si la frecuencia de
red supera el valor f1. Dicha reducción se produce a una
tasa preconfigurada, que se corresponde con la rampa (R)
que se muestra en Ilustración 2.9. Cuando la frecuencia
alcanza el valor f2, el inversor se desconecta de la red.
Cuando la frecuencia disminuye por debajo de f2, el
inversor se vuelve a conectar a la red y refuerza la
potencia en la misma medida en que la disminuye.
AVISO!
El inversor puede utilizar todo el intervalo de tensión de
CC permitido, hasta los 1000 V, para la reducción de
potencia. No está limitado al intervalo de tensión MPP.
2.4.3 Referencia de potencia
El Inverter Manager genera la referencia de potencia del
inversor MLX individual según las siguientes funciones.
Todas ellas se instalan en el Inverter Manager para realizar
posteriormente el cálculo a nivel de planta.
•
Sobretensión de red
Si la tensión de red excede el límite U1 definido
por el operador de red, el inversor reduce la
potencia de salida. Si la tensión de red aumenta y
excede el límite definido de 10 min de media
(U2), el inversor deja de suministrar energía a la
red para salvaguardar la calidad de la potencia y
proteger el resto de equipos conectados a la red.
Ilustración 2.9 Control primario de la frecuencia: método de
rampa
Control primario de la frecuencia - método de histéresis
Consulte Ilustración 2.10.
Para apoyar la estabilización de la red, el inversor reduce la
potencia de salida si la frecuencia de red supera f1. Dicha
reducción se produce a una tasa preconfigurada, que se
corresponde con la rampa (R) que se muestra en
Ilustración 2.10. La reducción del límite de potencia de
salida se mantiene hasta que la frecuencia de red
disminuye a f2. Cuando la frecuencia de red disminuye
hasta f2, la potencia de salida del inversor vuelve a subir
siguiendo una rampa de tiempo T. Si la frecuencia de red
continua aumentando, el inversor se desconecta en f3.
Cuando la frecuencia disminuye por debajo de f2, el
inversor se vuelve a conectar a la red y refuerza la
potencia en la misma proporción que para la reducción.
U1 Fijo
U2 Límite de desconexión
Ilustración 2.8 Tensión de red por encima del límite
establecido por el operador de red
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
11
Información general sobre e...
•
Pérdida de la red eléctrica
Tensión y frecuencia de desconexión
Los valores RMS de las tensiones de red se comparan con
dos parámetros de desconexión inferiores y dos superiores;
p. ej., sobretensión (fase 1). Si los valores RMS infringen los
ajustes de desconexión durante un tiempo superior al
«tiempo de tolerancia», el inversor deja de suministrar
energía a la red.
2 2
Ilustración 2.10 Control primario de la frecuencia: método de
histéresis
2.5 Ajuste de red
El archivo de ajuste de red MLX contiene los ajustes que
determinan tanto el comportamiento del inversor
individual como el de toda la planta. El archivo de ajuste
de red se divide en dos secciones principales:
•
•
Ajustes de protección de la red
Compatibilidad con redes (servicios adicionales)
La herramienta LCS, utilizada para la puesta en marcha del
inversor, cuenta con una serie de ajustes de red predeterminados para cumplir con la normativa nacional. Para
cambiar los parámetros de estos ajustes de red predeterminados se necesita un archivo de ajuste de red
personalizado suministrado por SMA. Si desea obtener más
información acerca de cómo solicitar los parámetros del
ajuste de red personalizado, consulte 2.7 Configuraciones
de seguridad funcional.
AVISO!
Antes de conectar un inversor a la red, obtenga la
aprobación del operador de la red de distribución local
(DNO).
2.5.1 Ajustes de protección de la red
Los ajustes de protección de la red se almacenan en cada
uno de los inversores. Garantizan la protección de la red
frente a determinadas incidencias, independientemente de
la conexión al Inverter Manager. El inversor supervisa
constantemente los siguientes valores de red y los
compara con los valores de desconexión especificados en
los ajustes de red. Ejemplo:
•
•
•
12
Tensión de desconexión
Frecuencia de desconexión
Reconexión
Ilustración 2.11 Sobretensión y subtensión de desconexión
Reconexión
Durante el arranque, o cuando el inversor se ha
desconectado de la red debido a, por ejemplo, la
sobretensión o la frecuencia, los valores de reconexión
determinan las condiciones necesarias para que el inversor
se vuelva a conectar a la red y empiece a suministrar
energía.
Desconexión por pérdida de red eléctrica (funcionamiento en isla)
La pérdida de red eléctrica (LoM) se detecta mediante tres
algoritmos distintos:
•
Supervisión trifásica de la tensión (el inversor
controla individualmente la corriente de las 3
fases). Los valores RMS de las tensiones de red
fase-fase se comparan con los parámetros de
desconexión superior e inferior. Si los valores RMS
infringen los ajustes de desconexión durante un
tiempo superior al «tiempo de tolerancia», los
inversores dejan de suministrar energía a la red.
•
Índice de cambio de frecuencia (ROCOF). Los
valores ROCOF (positivo y negativo) se comparan
con los ajustes de desconexión. El inversor deja
de suministrar energía a la red cuando se
incumplen los límites.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Información general sobre e...
•
Cambio de frecuencia El inversor siempre intenta
«empujar» un poco la frecuencia de red, pero la
estabilidad de la red no permite que suceda.
Si se produce una pérdida de red eléctrica, la estabilidad
de la red desaparece, por lo que es posible cambiar la
frecuencia en ese momento. Si la frecuencia se desvía de la
frecuencia de funcionamiento de la línea, el inversor se
desconecta y deja de suministrar energía a la red. Si el
inversor deja de suministrar energía a la red debido a la
frecuencia o a la tensión de la misma (sin LoM trifásica) y
si estas se restablecen en un periodo corto (interrupción
breve), el inversor puede reconectarse siempre y cuando
los parámetros de red hayan estado dentro de los límites
durante el tiempo especificado (tiempo de reconexión). De
lo contrario, el inversor vuelve a la secuencia de conexión
normal.
2 2
Por encima Para tensiones que sobrepasen la línea 1, el
de la línea
inversor no debe desconectarse nunca de la red
1
durante la Fault Ride Through (FRT).
Área A
El inversor no debe desconectarse de la red para
tensiones por debajo de la línea 1 o a la izquierda
2.6 Compatibilidad con redes (servicios
adicionales)
de la línea 2. En ocasiones, el operador de red
permite una breve desconexión. En tal caso, el
inversor debe volver a conectarse en un periodo de
Los servicios adicionales se dividen en dos categorías
principales:
•
•
dos segundos.
Área B
A la derecha de la línea 2 se permite siempre una
Fault Ride Through (FRT)
breve desconexión de la red. El tiempo de
reconexión y el gradiente de potencia pueden
Gestión de la potencia activa y reactiva
2.6.1 Fault Ride Through
negociarse con el operador de red.
Por debajo
Por debajo de la línea 3 no es necesario seguir
de la línea
conectado a la red.
3
La tensión de red suele tener una forma de onda suave,
pero, en ocasiones, la tensión cae o desaparece durante
varios milisegundos. A menudo, esto se debe al
cortocircuito de alguna línea por sobrecarga o al funcionamiento de equipos de conmutación o similares en la red
de alta tensión. En dichos casos, el inversor puede seguir
suministrando potencia a la red mediante la función Fault
Ride Through (FRT). El suministro continuo de energía
eléctrica a la red es esencial para:
•
Ayudar a evitar apagones y estabilizar la tensión
de red.
•
Aumentar la energía suministrada a la red de CA.
Se puede seleccionar entre los cuatro comportamientos
siguientes:
•
•
•
•
Corriente cero
Ilustración 2.12 Ejemplo alemán
Cuando se produce una desconexión breve de la red:
•
el inversor debe volver a conectarse en un plazo
de 2 segundos;
•
la potencia activa tiene que volver a aumentar a
una tasa máxima del 10 % de la potencia
nominal por segundo.
Gestión de la potencia activa
El inversor puede reforzar la red local mediante el límite
estático o dinámico de la potencia de salida de la planta.
Estos son los dos métodos de control posibles:
Solo corriente reactiva
Solo corriente activa
Corriente completa (prioridad reactiva)
Funcionamiento de FRT
La Ilustración 2.12 muestra los requisitos que debe cumplir
la función Fault Ride Through (FRT). El ejemplo
corresponde a redes alemanas de media tensión.
•
•
Pref. fija: límite de potencia activa máxima
Ajuste del nivel de potencia (PLA): límite de
potencia activa máxima controlada remotamente
(requiere caja de conexiones)
2.6.2 Gestión de la potencia reactiva
Gestión de la potencia reactiva
El inversor puede reforzar la tensión de la red local
mediante la inyección de potencia reactiva. A continuación
se describen los métodos de control:
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13
2 2
Información general sobre e...
Q(U) Potencia reactiva inyectada como función de la tensión
de red.
Q(P)
Potencia reactiva inyectada como función de la potencia
de salida activa.
Q(S)
Potencia reactiva inyectada como función de la potencia
de salida aparente.
Q(T)
Potencia reactiva inyectada como función de la
temperatura ambiente.
Cuando la tensión de red se encuentra por debajo de la
nominal, el inversor está configurado para inyectar
potencia reactiva inductiva con el fin de aumentar la
tensión de red y que esta vuelva a su valor nominal.
Cuando la tensión de red se encuentra por encima de la
nominal, el inversor inyecta potencia reactiva capacitiva
con el fin de disminuir la tensión de red y que esta
mantenga un nivel más estable y adecuado.
PF(P) Factor de potencia como función de la potencia de salida
activa.
PF(T) Factor de potencia como función de la temperatura
ambiente.
PFext Factor de potencia según la señal externa que llega del
Modbus o de la caja de conexiones externa (RS-485).
Qext y PFext
La inyección de potencia reactiva de la planta se puede
controlar de forma remota mediante una caja de
conexiones a través del RS-485 o del Modbus con una
señal externa de terceros.
Qext Potencia reactiva inyectada según la señal externa que
llega del Modbus o de la caja de conexiones externa
(RS-485).
Tabla 2.2 Gestión de la potencia reactiva: métodos de control
AVISO!
Solo se puede utilizar un único método cada vez. Un
selector de modo determina el método que se activará.
Caja de conexiones
La caja de conexiones supervisa el estado del relé correspondiente al receptor de control de ondulación
(suministrado por el operador de red) y se lo transmite al
Inverter Manager a través del RS-485. El Inverter Manager
traduce el estado del relé en su correspondiente valor de
PLA (potencia de salida máxima de la planta) de acuerdo
con la configuración del ajuste de red.
Con los valores de la curva del punto de ajuste Q(U), el
inversor controla la potencia reactiva en función de la
tensión de red U. Los valores de la curva de consigna
vienen determinados por la compañía eléctrica local y
deben ser acordados con ella (consulte la Ilustración 2.13).
Ilustración 2.13 Curvas de punto de ajuste Q(U): potencia
reactiva
14
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
2
180AA037.1
Información general sobre e...
1
RS-485
3
4
4
4
Ethernet
1
Receptor de control de ondulación
2
Caja de conexiones
3
Inverter Manager
4
MLX
Ilustración 2.14
Señal externa (de terceros)
El perfil de control de Modbus SunSpec se puede utilizar
para controlar la potencia reactiva que inyecta la planta.
para permitir la optimización de la red local. Póngase en
contacto con SMA para obtener un ajuste de red personalizado.
2.6.3 Gestión de la potencia activa
Gestión de la potencia aparente
El inversor puede reforzar la red local mediante el establecimiento de un límite de potencia aparente máxima.
•
Sref fija: límite de potencia aparente máxima
Valores de funcionamiento
Los inversores de la red se controlan mediante una Qref y
una Pref del Inverter Manager. Si se pierde la conexión con
el Inverter Manager, el inversor se desconecta de la red
transcurridos un máximo de 40 segundos. Si la conexión se
restablece dentro de ese periodo, el inversor no se
desconectará de la red. Los inversores se volverán a
conectar a la red una vez restablecida la conexión.
2.7 Configuraciones de seguridad funcional
El inversor está diseñado para uso internacional y puede
manejar una amplia variedad de requisitos relacionados
con la seguridad funcional y el comportamiento de la red.
Los parámetros para la seguridad funcional están
predefinidos y no es necesario modificarlos durante la
instalación. Sin embargo, quizá sea necesario modificar
algunos parámetros de ajuste de red durante la instalación
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
15
2 2
3 3
Planificación del sistema: ...
3 Planificación del sistema: mecánica
La finalidad de este apartado es facilitar la información
general necesaria para preparar la instalación mecánica del
inversor MLX, incluidos el montaje y las especificaciones
del cableado.
3.1 Desembalaje
Índice:
•
•
•
•
•
Ilustración 3.3 Asegúrese de que exista suficiente ventilación
Inversor
Placa de montaje
Bolsa de accesorios, que incluye:
•
•
•
6 tomas de pared de 8 × 50 mm
•
2 soportes de conducto (2 in - sólo para
la versión UL)
•
1 perno de conexión a tierra del equipo
de 6 × 12 mm
6 tornillos de montaje de 6 × 60 mm
1 prensaestopas M25 con anillo aislante
para cables Ethernet
Ilustración 3.4 Asegúrese de que exista suficiente ventilación
Guía de instalación (folleto)
Guía rápida (cartel)
3.2 Instalación
Ilustración 3.5 Móntelo en una superficie ignífuga
Ilustración 3.1 Evite el flujo constante de agua
Ilustración 3.6 Móntelo recto en una superficie vertical. Se
permite una inclinación de hasta 10º
Ilustración 3.2 Evite la radiación solar directa
Ilustración 3.7 Evite la exposición a polvo y gases de
amoniaco
16
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Planificación del sistema: ...
AVISO!
A la hora de elegir el emplazamiento para la instalación,
asegúrese de que el inversor y las etiquetas de
advertencia permanecen visibles. Si desea obtener más
información, consulte 6 Datos técnicos.
3 3
3.2.1 Condiciones de la instalación
Parámetro
Especificaciones
Intervalo de temperatura de funciona-
–25 °C-60 °C (posible reducción de potencia por encima de 45 °C) (–13 °F-140 °F [posible
miento
reducción de potencia por encima de 113 °F])
Temperatura de almacenamiento
–40 °C-+60 °C (–40 °F-140 °F)
Humedad relativa
95 % (sin condensación)
Clase ambiental según IEC 60721-3-4
4K4H/4Z4/4B2/4S3/4M2/4C2
Concepto de refrigeración
Forzada
Calidad del aire: general
ISA S71.04-1985
Nivel G3 (con 75 % HR)
Calidad del aire: zonas costeras, muy
Debe ser calculado y clasificado según ISA S71.04-1985: G3 (con 75 % HR)
industrializadas y agrícolas
Vibración
1G
Clase de protección de la carcasa
IP65
Tipo de carcasa UL 50E
Tipo 3R
Altitud máxima de funcionamiento
2000 m (6500 ft) sobre el nivel del mar (por encima de los 1000 m se puede producir una
Instalación
Evite el flujo constante de agua.
reducción de potencia)
Evite la luz solar directa.
Asegúrese de que haya suficiente ventilación.
Móntelo en una superficie ignífuga.
Móntelo recto en una superficie vertical.
Evite la formación de polvo y de gases de amoniaco.
Tabla 3.1 Condiciones para la instalación
Parámetro
Condición
Especificaciones
Placa de montaje
Diámetro del orificio
30 × 9 mm
Alineación
Perpendicular ±10º en todos los ángulos
Tabla 3.2 Especificaciones de la placa de montaje
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
17
Planificación del sistema: ...
3.3 Montaje del inversor
3 3
Ilustración 3.8 Espacios de seguridad
AVISO!
Deje un espacio libre de 620 mm (24 in) en la base para
que el aire fluya adecuadamente.
18
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Planificación del sistema: ...
3.3.1 Colocación del inversor
Utilice argollas de elevación de M12 o ½ y tuercas
compatibles (no suministradas con la bolsa de accesorios)
para el montaje.
3 3
Ilustración 3.9 Placa de montaje
Ilustración 3.10 Colocación del inversor.
AVISO!
Es obligatorio utilizar la placa de montaje suministrada
con el inversor. Si el inversor se monta sin la placa de
montaje, la garantía no tendrá validez. Se recomienda
encarecidamente utilizar los seis orificios de montaje.
Aspectos que se deben tener en cuenta durante la
instalación de la placa de montaje:
•
•
Móntela en el entorno definido.
Utilice unos tornillos y tacos apropiados que
puedan soportar el peso del inversor con
seguridad.
•
Asegúrese de que la placa de montaje está
correctamente alineada.
•
Tenga en cuenta los espacios de seguridad
cuando instale uno o más inversores, para
garantizar un flujo de aire adecuado. Los espacios
libres se especifican en la Ilustración 3.8 y en la
etiqueta de la placa de montaje.
•
Se recomienda montar varios inversores en una
única fila. Póngase en contacto con su proveedor
para obtener instrucciones sobre cómo montar
inversores en más de una fila.
•
Asegúrese de que queda espacio libre suficiente
en la parte delantera para permitir el acceso al
inversor durante las tareas de mantenimiento.
Ilustración 3.11 Argollas de elevación
PRECAUCIÓN
Consulte el reglamento local de salud y seguridad antes
de manipular el inversor.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
19
Planificación del sistema: ...
3.3.2 Especificaciones del par para la
instalación
3.4 Especificaciones de los cables
Terminal Intervalo
3 3
Temperatura
Material
Diámetro
nominal
del
exterior del
máxima del
conductor
cable
Al/Cu
37-44 mm
Al/Cu
14-21 mm
conductor
CA+PE
16-95 mm2 90 ºC
6-4/0 AWG
FV
16-95 mm2 90 ºC
6-4/0 AWG
Tabla 3.4 Tamaños aceptados para los conductores
Ilustración 3.12 Vista general del inversor con indicaciones del
par de apriete
Parámetro
1
2
Herramienta
Prensaestopas de Llave de
calibre M63
65/68 mm
Terminales del
TX 30
Par de apriete
6 Nm (53 in-lbf)
14 Nm (124 in-lbf)
bloque de
terminales de CA
3
PE
TX 30
3,9 Nm (35 in-lbf)
4
Terminal en CC
TX 30
14 Nm (124 in-lbf)
5
Prensaestopas de Llave de 36 mm
6 Nm (53 in-lbf)
calibre M32
6
Tuerca de
Llave de 36 mm
1,8 Nm (16 in-lbf)
Prensaestopas de Llave de 27 mm
10 Nm (89 in-lbf)
compresión de
prensaestopas
M32
7
calibre M25
8
Tuerca de
Llave de 27 mm
1,8 Nm (16 in-lbf)
TX 20
3,9 Nm (35 in-lbf)
TX 30
1,5 Nm (13 in-lbf)
compresión de
prensaestopas de
calibre M25
9
Uniones para el
equipo de calibre
M6
Tornillo frontal
(no se muestra)
Tabla 3.3 Especificaciones del par de apriete
PRECAUCIÓN
Si se desmontan los tapones roscados (consulte [7] en
Ilustración 3.12), utilice accesorios con una clasificación
del tipo: 3, 3S, 4, 4X, 6 y 6P.
20
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Planificación del sistema: ...
4 Planificación del sistema: electricidad
4.1 Introducción
La finalidad de este apartado es facilitar información
general para preparar la incorporación del inversor al
sistema FV:
•
Diseño del sistema FV, incluyendo la conexión a
tierra
•
Requisitos de conexión a la red de CA;
incluyendo la elección de la protección del
cableado de CA
•
Condiciones ambientales, p. ej., la ventilación
4 4
4.2 Lado de CC
4.2.1 Requisitos para la conexión FV
Las especificaciones de la conexión FV se muestran la
Tabla 4.1.
Ilustración 4.1 Intervalo de funcionamiento por seguidor MPP
Parámetro
MLX 60
Seguidores MPP / entradas por
1/1 (combinación de
MPPT
cadena externa)
Tensión de entrada máxima,
1000 V
circuito abierto (Vccmáx.)
Intervalo de tensión de entrada
565-1000 V a 400 Vca
Para evitar cualquier tipo de daño en el inversor, se deben
respetar los límites indicados en la Tabla 4.1 cuando se
lleve a cabo el dimensionamiento del generador FV correspondiente.
680-1000 V a 480 Vca
Tensión nominal de CC
630 V a 400 Vca
710 V a 480 Vca
Intervalo de tensión MPPT,
570-800 V a 400 Vca
potencia nominal
685-800 V a 480 Vca
PRECAUCIÓN
Cumpla siempre los requisitos, reglamentos y normas
locales para la instalación.
Corriente continua (CC) MPPT máx. 110 A
Corriente continua de cortocircuito 150 A
4.2.1.1 Tensión de circuito abierto máxima
máxima
Tabla 4.1 Condiciones de funcionamiento FV
La tensión de circuito abierto de las ramas FV no debe
exceder el límite máximo de tensión de circuito abierto del
inversor. Calcule el valor de la tensión de circuito abierto a
la temperatura mínima de funcionamiento del módulo FV
que se espera en esa ubicación. Si la temperatura de
funcionamiento del módulo no está bien definida,
compruebe los procedimientos locales de diseño. Realice el
cálculo con un máximo de 23-26 módulos por cadena con
módulos estándar de 60 células c-Si. Este dependerá del
clima del lugar, el modelo del módulo y las condiciones de
la instalación (por ejemplo, si está montada en la pared o
en el suelo). Compruebe, además, que no se supere la
tensión máxima del sistema de los módulos FV.
Los módulos de capa fina están sujetos a requisitos
especiales. Consulte 4.2.3 Capa fina.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
21
Planificación del sistema: ...
AVISO!
4.2.1.2 Tensión MPP
La tensión MPP de la cadena debe encontrarse dentro del
intervalo de funcionamiento del MPPT del inversor. El
intervalo de funcionamiento queda definido por los
siguientes valores:
•
4 4
•
MPP de la tensión de funcionamiento mínima:
-
570 V a 400 Vca
-
685 V a 480 Vca
-
Otra tensión de red: utilice la fórmula
√2 × tensión de red [Vca]
MPP de la tensión de funcionamiento máxima
(800 V), para el intervalo de temperatura de los
módulos FV
Este requisito implica un mínimo de 23-25 módulos por
cadena con módulos estándar de 60 células c-Si.
Dependerá de la ubicación, el modelo del módulo, las
condiciones de la instalación y la tensión de red. Si la
tensión de la CC de entrada se encuentra por debajo de la
tensión MPP mínima durante algún tiempo, el inversor no
saltará, sino que pasará al MPP de la tensión de funcionamiento mínima, lo que generará cierta pérdida de
producción energética.
El MPP del inversor se puede encontrar por debajo de la
tensión de funcionamiento mínima por alguna de estas
causas:
•
•
•
•
Alta temperatura de las células
Sombra parcial
Número insuficiente de módulos por cadena
Tensión de red alta
En general, la pérdida de producción energética es mínima
en las redes de 400 Vca, mientras que en las de 480 Vca se
pueden reducir al mínimo realizando las siguientes
acciones:
•
•
Aumento del número de módulos por cadena.
Reducción de la tensión de red que reciben los
inversores.
La tensión de red se puede reducir mediante las
siguientes acciones:
-
Modificación de la posición del
cambiador de tomas en el
transformador.
-
Cambio de ubicación de los inversores.
-
Modificación de las secciones de cable
de CA.
Si, en un proyecto concreto, no basta con estas acciones
para minimizar la pérdida de producción energética como
consecuencia del bajo nivel del intervalo MPP, aún se
puede instalar un transformador automático de 480-400 V
para reducir la tensión de red.
22
SMA puede ayudarle a analizar la pérdida de producción
energética relacionada con el intervalo MPP de su
proyecto, así como a seleccionar el mejor enfoque
técnico.
4.2.1.3 Corriente de cortocircuito
La corriente de cortocircuito (Isc) no debe exceder el
máximo absoluto que el inversor puede soportar.
Compruebe las especificaciones de la corriente de
cortocircuito a la temperatura máxima de funcionamiento
del módulo FV y al máximo nivel de irradiancia esperado.
Cada cadena utiliza el 125 % de la corriente de
cortocircuito del módulo en las condiciones de prueba
estándar para realizar el cálculo, de acuerdo con las
recomendaciones de los NEC y otros reglamentos. Esto
implica un máximo de 14 cadenas por inversor con
módulos estándar de 60 células c-Si.
4.2.1.4 Corriente MPP
El inversor MLX tiene la capacidad de suministrar toda la
potencia CA incluso en el límite más bajo del intervalo
MPP. Si la corriente MPP excede los 110 A (como
consecuencia de una alta irradiancia o de un gran número
de cadenas por inversor), el inversor no se activará, sino
que cambiará el punto de funcionamiento, lo que generará
cierta pérdida de producción energética. Además, el
inversor limita la entrada de potencia al cambiar el MPP
cuando se disponga de un excedente de potencia FV. Para
obtener más información sobre el sobredimensionamiento
FV y sus consecuencias, consulte 4.2.2 Definición del factor
de dimensionamiento de los sistemas FV.
4.2.1.5 Resistencia a tierra del campo FV
La supervisión de la resistencia a tierra del campo FV se
ejecuta en todos los ajustes de red. El suministro de
energía a la red con excesivamente poca resistencia podría
dañar el inversor y / o los módulos FV. Los módulos FV
diseñados según la norma IEC 61215 solo se comprueban
para una resistencia específica mínima de 40 MΩ*m2. Por
lo tanto, para una planta eléctrica de 84 kWp con un 14 %
de eficacia del módulo FV, el área total de los módulos es
de 600 m2. Esto produce una resistencia mínima de
40 MΩ*m2/600 m2 = 66,67 kΩ. El diseño FV debe estar
dentro del límite requerido del ajuste de red escogido.
Consulte 2.3.2 Seguridad funcional y 2.5 Ajuste de red.
4.2.1.6 Conexión a tierra
No es posible conectar a tierra ninguno de los terminales
de los strings FV. Sin embargo, podría ser obligatorio
conectar a tierra todos los materiales conductores, como el
sistema de montaje, con el fin de cumplir con los códigos
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Planificación del sistema: ...
generales para las instalaciones eléctricas. Además, el
terminal PE del inversor debe estar siempre conectado a
tierra.
PRECAUCIÓN
Si no se conecta correctamente a tierra podría ser dañino
para las personas.
4.2.1.7 Conexión en paralelo de strings FV
El inversor MLX consta de una entrada y un MPPT. Siempre
es necesario un string combiner externo. Debido a la
cantidad de cadenas en paralelo, siempre es necesario
añadir fusibles a las cadenas del string combiner. Se
recomienda colocar el string combiner cerca de las
cadenas. El uso de un cable para cada polo del string FV al
inversor reduce los costes de instalación y cableado.
4.2.1.8 Dimensiones y diseño del cable FV
El cableado de CC se compone de dos segmentos de cable
distintos:
•
El cableado de las cadenas de los módulos al
string combiner (generalmente de 4 o 6 mm2)
•
La línea combinada del string combiner al
inversor (mínimo recomendado de 50 mm2
[cobre] o 70 mm2 [aluminio])
La sección del cable de cada segmento debe seleccionarse
de acuerdo con la corriente máxima del cable y la pérdida
máxima del cableado de CC, así como con la normativa
nacional.
La corriente máxima del cable depende del material de los
hilos (cobre o aluminio) y del tipo de aislamiento (p. ej.,
PVC o XLPE). Diversos factores, como una temperatura
ambiente elevada o la agrupación de los cables, pueden
producir una reducción de potencia del cableado. Siga la
normativa local para calcular los factores de corrección.
La pérdida máxima permitida del cableado de CC también
depende de la normativa local. Tenga en cuenta que el
límite debe incluir la pérdida tanto en las cadenas como
en la línea combinada. La pérdida del cableado depende
del material de los hilos (cobre o aluminio), del área de su
sección transversal y de su longitud.
Tenga en cuenta los siguientes aspectos:
•
•
La longitud total de una cadena se define como
el doble de la distancia entre la propia cadena y
el string combiner más la longitud de los cables
FV que incluyan los módulos.
La longitud total de la línea combinada se define
como el doble de la distancia física entre el string
combiner y el inversor.
AVISO!
En el caso de la línea combinada, la sección máxima del
cable que se conecta al inversor (95 mm2 / AWG 4/0)
debe plantearse desde el diseño del sistema. Si la
sección de cable calculada excede este límite, deberá
cambiar el tipo de cable, el tamaño de la subplanta o la
ubicación de los string combiners / inversores.
Evite realizar bucles en los cables de CC, ya que estos
pueden actuar como antena del ruido emitido por el
inversor. Los cables con polaridad positiva y negativa
deben colocarse en paralelo con el menor espacio posible
entre sí. Esto también reduce la tensión inducida en caso
de descarga eléctrica y disminuye el riesgo de daños.
4.2.2 Definición del factor de
dimensionamiento de los sistemas FV
A la hora de determinar el factor de dimensionamiento del
sistema FV, se recomienda realizar un análisis específico,
especialmente en el caso de instalaciones FV de gran
tamaño. Las claves para elegir el factor de dimensionamiento se pueden determinar en función de las
condiciones locales, por ejemplo:
•
•
•
Clima local
Legislación local
Nivel del precio del sistema
Para seleccionar la configuración / el factor de dimensionamiento óptimos, es preciso realizar un análisis de la
inversión. Los factores de dimensionamiento elevados
suelen reducir los costes específicos de inversión (€/kWp),
pero podrían tener una producción energética específica
menor (kWh/kWp), debido a las pérdidas por reducción de
potencia del inversor (debido a exceso de potencia CC o
sobrecalentamiento) y, por lo tanto, menores ingresos.
Factores de dimensionamiento menores pueden dar lugar
a mayores costes de inversión. Sin embargo, la producción
energética específica es potencialmente mayor debido a
que no existen pérdidas por reducción de potencia o son
muy pequeñas.
Las instalaciones en regiones cuyos niveles de irradiación
suelen superar los 1000 W/m2 tienen un factor de
dimensionamiento inferior que aquellas en las que no es
frecuente. Especialmente si la temperatura ambiente no
suele ser alta durante los picos de irradiancia.
También se debe considerar un factor de dimensionamiento menor en el caso de los sistemas de seguimiento,
ya que permiten unos niveles de irradiancia elevados y
más frecuentes. Además, debe considerarse la reducción
de potencia debido al sobrecalentamiento del inversor en
los sistemas de seguimiento instalados en climas cálidos.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
23
4 4
4 4
Planificación del sistema: ...
Esto también podría reducir el factor de dimensionamiento
recomendado.
El inversor MLX admite varios factores de dimensionamiento en función del número de módulos por cadena y
del de cadenas por inversor.
Si se han tenido en cuenta las diversas condiciones para
las distintas aplicaciones en la configuración, los límites
indicados en la Tabla 4.1 para la corriente de cortocircuito
y la tensión de circuito se considerarán válidos y, por
tanto, quedarán cubiertos bajo la garantía.
4.2.3 Capa fina
El inversor MLX no dispone de transformador ni de
amplificador, de manera que la tensión FV se distribuye a
tierra de forma simétrica. No está permitida la conexión a
tierra del polo negativo.
•
•
El uso de los inversores sin transformador, como
el MLX, está aprobado por muchos fabricantes de
módulos de capa fina que no requieren de la
conexión a tierra del polo negativo.
El inversor MLX no es compatible con los
módulos de capa fina que requieren de la
conexión a tierra del polo negativo.
El fusible de la derecha (verde) no requiere sustitución.
2 SPD (CC) con 2 fusibles.
El fusible del centro (verde) no requiere sustitución.
Ilustración 4.2 Información general sobre el área de
instalación
Gracias a la combinación de un descargador de chispas a
gas y de la tecnología MOV, los SPD de MLX presentan las
siguientes ventajas:
AVISO!
Es importante que obtenga la aprobación del fabricante
del módulo antes de instalar módulos de capa fina con
los inversores MLX.
PRECAUCIÓN
La tensión del módulo durante la degradación inicial
puede ser más elevada que la tensión nominal indicada
en la hoja de datos. Esto se debe tener en cuenta al
realizar el diseño del sistema FV, ya que una tensión de
CC excesiva puede dañar el inversor. La corriente del
módulo también puede situarse por encima del límite de
corriente del inversor durante la degradación inicial. En
este caso, el inversor reduce la potencia de salida en
consecuencia, lo que da lugar a una menor producción
energética. Por tanto, al realizar el diseño, es importante
tener en cuenta las especificaciones del inversor y del
módulo tanto antes como después de la degradación
inicial.
4.2.4 Protección contra sobretensión
interna
El inversor MLX DPS de alto rendimiento para el raíl DIN,
tanto en el lado de CA (tipo II+III, en cumplimiento de
IEC 61643-11) y de CC (tipo II). Los SPD son fáciles de
sustituir en caso de que sufran algún daño.
24
1 SPD (CA) con 3 fusibles.
•
No tienen corriente de funcionamiento ni de
fuga: sin fallos de aislamiento ni desconexión del
inversor y sin envejecimiento.
•
No tienen corriente de seguimiento: la protección
contra sobrecorriente no se activa durante las
incidencias por sobretensión.
Si el sistema FV está instalado en un edificio con un
sistema de protección pararrayos, el sistema FV debe estar
adecuadamente incluido en dicho sistema de protección.
PRECAUCIÓN
Cuando se monte el inversor sobre una superficie
metálica con conexión a tierra, es preciso asegurarse de
que el punto de conexión a tierra del inversor y la placa
de montaje estén conectados directamente. De no ser
así, el inversor podría sufrir daños materiales por la
formación de arco eléctrico entre la placa de montaje y
su carcasa.
4.2.5 Gestión térmica
Todas las unidades electrónicas de potencia generan un
exceso de calor, que se debe controlar y eliminar para
evitar posibles daños y obtener una gran fiabilidad y una
larga vida útil. La temperatura en torno a componentes
clave como los módulos de potencia integrados se mide
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Planificación del sistema: ...
constantemente para proteger el sistema electrónico de un
posible sobrecalentamiento. Si la temperatura supera los
límites, el inversor reduce la potencia de salida para
mantener la temperatura a un nivel seguro.
El concepto de gestión térmica del inversor se basa en el
enfriamiento forzado mediante ventiladores de velocidad
controlada. Los ventiladores se controlan electrónicamente
y solo se ponen en marcha cuando es necesario. La parte
trasera del inversor está diseñada como un disipador
térmico que elimina el calor generado por los semiconductores eléctricos en los módulos de potencia integrados.
Además, las partes magnéticas se ventilan de forma
forzada. A grandes alturas, la capacidad de refrigeración
del aire se ve reducida. El control del ventilador intentará
compensar la refrigeración reducida. En altitudes
superiores a 1000 m, es preciso considerar la reducción de
potencia del inversor en la planificación de la disposición
del sistema para evitar la pérdida de energía.
Altitud
2000 m
Carga máxima del inversor
95%
Tabla 4.2 Compensación por altitud
AVISO!
La protección PELV es efectiva únicamente hasta 2000 m
por encima del nivel del mar.
Hay que tener en cuenta otros factores relacionados con la
altura, como el aumento de la irradiación.
Optimice la fiabilidad y vida útil montando el inversor en
una ubicación con temperatura ambiente baja.
AVISO!
En caso de que la ubicación de la instalación sea interior,
cuente con un flujo de aire máximo de 640 m3/h y una
disipación térmica máxima de 1500 W por inversor.
4.2.6 Simulación de FV
Póngase en contacto con el proveedor antes de conectar
el inversor a una fuente de alimentación para realizar
pruebas, como la simulación de FV. El inversor tiene
funciones integradas que pueden afectar a su fuente de
alimentación.
4.2.7 Capacitancia del campo fotovoltaico
Los campos fotovoltaicos tienen una pequeña capacitancia
parasitaria que es directamente proporcional a su área e
inversamente proporcional al grosor de los módulos. En
función de las condiciones climáticas, una planta con
módulos cristalinos puede contar con una capacidad total
de aproximadamente 50-150 nF/kW. Si se trata de módulos
estándar de capa fina (CdTe, CIS y a-Si), los valores
esperados son similares. En condiciones extremas, los
módulos de capa fina fabricados en acero inoxidable
pueden generar valores cercanos a 1 mF/kW.
El inversor MLX se ha diseñado para que funcione con un
campo fotovoltaico de una capacitancia de hasta 8,8 μF. Si
se excede este límite, la corriente de fuga capacitiva puede
provocar la desconexión no deseada de la RCMU de clase
B del inversor MLX y, por tanto, la desconexión del
inversor de la red.
ADVERTENCIA
Las plantas cuya estructura no disponga de una
conexión a tierra pueden ser peligrosas. Si una persona
con conexión a tierra tocase los módulos, la corriente de
fuga capacitiva podría atravesar su cuerpo. Resulta
especialmente importante llevar a cabo la conexión a
tierra de la estructura de soporte de los módulos cuando
se instalan inversores sin transformador que cuenten con
una ondulación de CA en su lado de CC en combinación
con módulos FV de alta capacidad. De este modo, la
corriente de fuga capacitiva se conduce a tierra y se
evitan lesiones físicas.
Cumpla con el código eléctrico nacional, ANSI/NFPA 70.
Los circuitos de entrada y salida están aislados de la
carcasa. El sistema de conexión a tierra es responsabilidad
del instalador.
4.3 Lado de CA
4.3.1 Requisitos para la conexión de CA
PRECAUCIÓN
Respete siempre las normativas locales.
Los inversores MLX se han diseñado con interfaz de red de
CA trifásica (sin neutro) y con conexión a tierra protectora
para que funcionen bajo las condiciones descritas en la
Tabla 4.3.
Parámetro
Intervalo de funcionamiento
Interfaz de red
3P + PE (delta o WYE)
Tensión de red, fase-fase
400 V o 480 V (+/-10 %)
Frecuencia de red
50 Hz o 60 Hz (+/-10 %)
Tabla 4.3 Condiciones de funcionamiento de CA
Cuando elija el ajuste de red, los parámetros anteriores se
verán delimitados para cumplir con los ajustes de red
especificados.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
25
4 4
4 4
Planificación del sistema: ...
Sistemas de conexión a tierra
Los inversores MLX pueden funcionar con los sistemas TN-S, TN-C, TN-C-S y TT. Los sistemas delta sin conexión a
tierra son compatibles, pero los sistemas IT no lo son.
Cuando se necesite un RCD externo además de la RCMU
integrada, este deberá ser de tipo RCD. Calcule una
sensibilidad de corriente de 600 mA por inversor para
evitar las molestas desconexiones. En la Tabla 4.4 se
pueden consultar los valores máximos de la resistencia de
tierra en las redes TT, que dependen de la sensibilidad del
RCD para que sus valores de tensión de contacto sean
inferiores a 50 V, y la protección necesaria.
Sensibilidad de corriente
Valor máximo de la resistencia de
tierra
Sensibilidad básica
Sensibilidad media
20 A
2,5 Ω
10 A
5Ω
5A
10 Ω
3A
17 Ω
1A
50 Ω
En las redes TN sin instalación de RCD, compruebe que el
valor nominal y la curva de los disyuntores / fusibles
seleccionados sean los adecuados para una correcta
protección contra la corriente residual (con una
desconexión lo suficientemente rápida), teniendo en
cuenta el tipo de cable y su longitud.
Tenga en cuenta la corriente de cortocircuito máxima en la
ubicación de los disyuntores / fusibles. La corriente de
cortocircuito puede alcanzar los 60 kA si se produce dentro
de una estación transformadora de 2,5 MVA. Esta es la
razón de que solo se deban utilizar fusibles NH o MCCB,
con una mayor capacidad disyuntora, en la placa LV de
protección integrada en la estación transformadora, y
fusibles D0 y MCB, de menor capacidad, en los
combinadores de CA distribuidos por la planta.
500 mA 100 Ω
300 mA 167 Ω
100 mA 500 Ω
Sensibilidad alta
Es necesario instalar disyuntores / fusibles en todas las
líneas de salida de cada inversor individual, tal y como se
describe en las especificaciones de la Tabla 6.4. En esta
tabla se ha tenido en cuenta que quizá sea necesario llevar
a cabo una reducción de potencia de los
disyuntores / fusibles como consecuencia de su autocalentamiento cuando se instalen en grupos o estén expuestos
a focos de calor. La capacidad máxima de los fusibles es
de 125 A.
≤30 mA >500 Ω
Tabla 4.4 Resistencia máxima a tierra en las redes TT en
función de la sensibilidad de corriente del RCD
AVISO!
Compruebe que no hay diferencias entre el potencial de
la conexión a tierra de todos los inversores cuando
utilice una conexión a tierra TN-C, para evitar corrientes
a tierra en el cable de comunicación.
4.3.2 Protección de la conexión de CA
No se debe aplicar carga de consumo entre los fusibles o
el disyuntor de la red eléctrica y los inversores. La
sobrecarga del cable podría no detectarse. Utilice siempre
líneas independientes para las cargas de consumo,
protegidas contra sobrecorriente y cortocircuitos con los
fusibles y disyuntores adecuados.
Utilice disyuntores / fusibles con interruptor para la
protección frente a cortocircuitos y la desconexión segura
de los inversores. Los fusibles roscados de tipo «Diazed»
(tipo D) no son apropiados como interruptores. El portafusibles puede verse dañado si se desmonta en carga. Los
fusibles «Neodazed» (tipo D03, 100 A) se pueden instalar
en las unidades de desconexión del portafusibles que sean
válidas como interruptores. Los fusibles NH requieren de
una empuñadura adicional.
26
Los combinadores de CA no son necesarios para la distribución de corriente alterna en las plantas sobre suelo con
inversores MLX. En este caso, la línea de salida de cada
inversor se puede proteger directamente mediante fusibles
NH en la placa LV de protección integrada en la estación
transformadora. Si la disposición de CA incluye un
combinador de corriente alterna y una placa LV de
protección principal, se deberá tener en cuenta la coordinación selectiva de la protección para evitar la
desconexión de la misma en la placa LV principal en caso
de que se produzca un cortocircuito en alguna línea del
inversor. Esta coordinación selectiva puede ser
especialmente complicada si se utilizan MCB en el
combinador de CA y MCCB en la placa LV de protección
principal.
Utilice el interruptor de carga FV para apagar el inversor
antes de extraer o cambiar los fusibles.
Para obtener información sobre los requisitos del cableado,
consulte 3.4 Especificaciones de los cables.
4.3.3 Impedancia de red
La impedancia de red deberá corresponder con la potencia
de la aplicación*, con el fin de evitar desconexiones no
intencionadas de la red o la reducción de potencia de
salida. Asegúrese de que las dimensiones del cable son las
adecuadas para evitar pérdidas. Además, debe tenerse en
cuenta la tensión sin carga en el punto de conexión.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Planificación del sistema: ...
*La impedancia total del sistema, en porcentaje, es definida
como:
Ztotal = ZPCC + ZtrafoMVHV + ZtrafoLVMV [%], donde:
-
ZPCC es la impedancia de cortocircuito en
porcentaje en el punto de acoplamiento común
(PCC) calculada en base a la potencia de
cortocircuito disponible en el punto de acoplamiento común (esta información suele estar
proporcionada por la DNO/TSO),
-
ZtrafoMVHV es la impedancia de cortocircuito del
transformador de MV/HV ( media/alta tensión),
proporcionada en la ficha técnica del transformador
(si la información no existe, usar 0 por defecto),
-
ZtrafoLVMH is la impedancia de cortocircuito del
transformador de LV/MV (baja/media tensión),
proporcionada en la ficha técnica del transformador
( si la información no existe, usar 6% por defecto).
Comience por una sección mínima del cable de CA de
35 mm2 (Cu) y 50 mm2 (Al).
AVISO!
La sección transversal máxima del cable que se conecta
al inversor (95 mm2 / AWG 4/0) debe plantearse desde el
diseño del sistema. Si la sección transversal de cable
calculada excede este límite, deberá utilizar
combinadores de CA, cambiar el tipo de cable, la
dimensión de la subplanta o la ubicación de los
inversores.
Para el inversor MLX 60 KVA, el valor de la impedancia
máxima del sistema Ztotal es igual a 30%.
4.3.4 Cable de CA: consideraciones
La sección transversal del cable se debe seleccionar
teniendo en cuenta su capacidad y la pérdida máxima del
cable de CA permitida por la legislación local. En las redes
TN sin RCD, la sección transversal del cableado, en
combinación con la protección contra cortocircuitos que se
instale, debe garantizar la protección adecuada frente a la
corriente residual.
La corriente máxima del cable depende del material de los
hilos (cobre o aluminio) y del tipo de aislamiento (p. ej.,
PVC o XLPE). Diversos factores, como una temperatura
ambiente elevada o la agrupación de los cables, pueden
producir una reducción de potencia del cableado. Siga la
normativa local para calcular los factores de corrección.
La pérdida máxima del cable de CA permitida también
depende de la legislación local. La pérdida del cable
también depende del material de los hilos (cobre o
aluminio), su sección transversal y su longitud.
En las redes TN, la corriente de cortocircuito es alta como
consecuencia de la baja impedancia de la ruta para el
bucle de avería. Esto significa que la protección contra
cortocircuitos también se puede utilizar para la corriente
residual, siempre que se pueda garantizar un tiempo de
desconexión inferior a 0,4 segundos, en cumplimiento de
la normativa IEC 60364-4-41 (tabla 41.1). Para realizar las
comprobaciones pertinentes se pueden utilizar las curvas
de tiempo / corriente de los fusibles / disyuntores
instalados para la corriente de cortocircuito mínima (Isc,mín.)
de la línea que protegen.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
27
4 4
Comunicación y planificació...
5 Comunicación y planificación del sistema: Inverter Manager
•
•
•
•
5.1 Comunicación Ethernet
5.1.1 Vista general del sistema
El sistema está formado por cuatro componentes:
PC con el programa LCS
Router / DHCP para la red de la planta
Inverter Manager
Inversores MLX
5 5
Ilustración 5.1 Puesta en marcha de inversores con la herramienta LCS
1
Herramienta LCS
2
Router / DHCP
3
Inverter Manager MLX
4
Inversor MLX
5
LAN 2
6
LAN 1
ADVERTENCIA
SMA no se hará responsable de las pérdidas o daños
derivados del acceso no autorizado a la planta.
En este apartado se describe el funcionamiento del sistema
y de sus componentes individuales.
El sistema se divide en dos redes Ethernet: la red de planta
y la red del inversor (consulte la Ilustración 5.1). La red de
planta es la interfaz de comunicación con la planta y
puede funcionar de forma conjunta con otro equipo de IT,
mientras que la red del inversor solo la deben utilizan los
inversores de la serie MLX.
La red de planta debe tener un servidor DHCP / router, ya
que el Inverter Manager requiere de asignación automática
de IP. Se recomienda el uso de routers e interruptores
profesionales.
AVISO!
Es importante tener en cuenta la seguridad de la red
durante la fase de diseño para garantizar que
únicamente el personal autorizado tenga acceso a la red
de la planta. Esto es especialmente importante si la red
de la planta está conectada a Internet.
28
Los inversores están equipados con dos puertos Ethernet
que permiten la conexión en cadena. El Inverter Manager
alberga un servidor DHCP con capacidad para hasta
42 inversores, la cantidad máxima que se puede conectar a
cada Inverter Manager. Para la puesta en marcha de la
planta, todos los inversores deben estar conectados al
Inverter Manager. Si los inversores pierden la conexión,
quedarán desconectados de la red. Las plantas que
necesiten más de 42 inversores pueden utilizar varios
Inverter Manager en su red.
5.1.2 Inverter Manager
El Inverter Manager separa la red de la planta de la del
inversor y lleva a cabo las siguientes tareas:
•
Permite el acceso a través del perfil TCP del
Modbus SunSpec (actúa como puerta de enlace
de los inversores).
•
Distribuye el control de la potencia activa y
reactiva (p. ej., mediante las curvas del punto de
ajuste reactivo y el ajuste del nivel de potencia).
•
Carga en el servidor FTP a través del portal.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Comunicación y planificació...
•
Da acceso a la configuración y el mantenimiento
de la planta mediante la herramienta LCS.
•
Ofrece interfaces de conexión para dispositivos
externos, como cajas de conexiones (gestión de
redes) o estaciones meteorológicas.
Los inversores MLX e Inverter Managers deben ponerse en
marcha con la herramienta de puesta en marcha y
mantenimiento local (herramienta LCS). Es necesario
realizar la puesta en marcha antes de que los inversores
MLX puedan conectarse a la red de CA y empiecen a
inyectar potencia.
5.2 Interfaces de usuario
Los inversores e Inverter Managers deben ponerse en
marcha con la herramienta de puesta en marcha y
mantenimiento local (herramienta LCS), que los habilita
para la inyección de potencia en la red. La herramienta
LCS permite realizar las siguientes acciones:
•
•
La herramienta LCS está disponible en la zona de
descargas de www.sma.de.
Los requisitos de hardware para la herramienta LCS son los
siguientes:
•
•
•
Actualización de software del sistema
Lectura de los valores del inversor (tensión,
corriente, etc.)
•
Visualización del registro de incidencias del
inversor
•
Carga del archivo de ajustes de red personalizado
(para obtener información acerca de la obtención
de este archivo, consulte 2.5 Ajuste de red)
•
Configuración de la carga al FTP a través del
portal
•
•
Acceso a los informes de puesta en marcha
•
Adición / sustitución de inversores
Lista de direcciones de la puerta de enlace del
Modbus
PC con WindowsTM 7 o superior
HDD de 1 GB
RAM de 2 GB
La herramienta LCS debe instalarse en un PC. El ordenador
debe estar conectado a la red de planta del Inverter
Manager.
AVISO!
El Inverter Manager debe tener una dirección IP
asignada por un servidor DHCP en el puerto LAN 1.
Es importante que el ordenador que aloje la herramienta
LCS esté conectado a la misma subred IP que el Inverter
Manager.
El puerto LAN 2 está destinado exclusivamente a
inversores MLX.
Ilustración 5.2 Puesta en marcha de inversores con la herramienta LCS
1
Herramienta LCS
2
Router / DHCP
3
Inverter Manager MLX
4
Inversor MLX
5
LAN 2 (red del inversor)
6
LAN 1 (red de planta)
5.3 Caja de conexiones
La caja de conexiones se utiliza para transmitir el estado
del relé desde un receptor de control de ondulación,
suministrado por el operador de red, al Inverter Manager a
través del RS-485. Cada Inverter Manager requiere una caja
de conexiones.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
29
5 5
Comunicación y planificació...
5.4 Estación meteorológica
El Inverter Manager permite la conexión de cualquier
estación meteorológica RS-485 con certificado SunSpec.
5 5
30
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Datos técnicos
6 Datos técnicos
6.1 Datos técnicos
Parámetro
MLX 60
CA
Potencia aparente nominal1)
60 kVA
Potencia activa nominal2)
60 kW
Intervalo de potencia reactiva1)
0-60 kvar
Tensión de red nominal (intervalo de tensión)
3P + PE (delta o WYE) / 400-480 V (+/- 10 %)
Sistemas de conexión a tierra admitidos
TT y TN
Corriente CA nominal
3 × 87 A
Corriente CA máx.
3 × 87 A
Distorsión de la corriente alterna (THD a potencia de salidad
6 6
< 1%
nominal)
Factor de potencia predeterminado
>0,99 de potencia nominal
Factor de potencia, regulado
0,8 inductivo; 0,8 capacitivo
Consumo de energía en standby (solo comunicaciones)
3W
Frecuencia de red nominal (intervalo de frecuencia)
50/60 Hz (+/- 10 %)
CC
Intervalo de tensión de entrada
565-1000 V a 400 Vca
680-1000 V a 480 Vca
Tensión nominal de CC
630 V a 400 Vca
710 V a 480 Vca
Intervalo de tensión MPPT, potencia nominal
570-800 V a 400 Vca
685-800 V a 480 Vca
Tensión de CC máxima
1000 V
Mín. en potencia de red
100 W
Corriente
continua4)
110 A
(CC) MPPT máx.
Corriente continua4) de cortocircuito máx.
150 A
Número de seguidores MPP / entradas por MPPT
1 / 1 (combinación de cadena externa)
Eficiencia
Eficiencia máx. EU/CEC
98,8 %
Eficiencia eruopea a 570 Vcc
98,5 %
Eficiencia CEC a 400/480 Vca
98,0 % / 98,5 %
Eficiencia MPPT estática
99,9 %
Carcasa
Dimensiones (al. × an. × pr.)
740 × 570 × 300 mm (29 × 22,5 × 12 in)
75 kg (165 lb)3)
Peso
Nivel de ruido acústico
55 dB(A) (valor preliminar)
Tabla 6.1 Especificaciones
1)
A tensión de red nominal.
2)
A tensión de red nominal, Cos(phi)=1.
3)
En función de las opciones instaladas.
4)
En todos los casos.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
31
Datos técnicos
Parámetro
Serie MLX
Eléctrico
•
Seguridad eléctrica
IEC 62109-1/IEC 62109-2 (Clase I, conectado a tierra, componente de
comunicación de Clase II, PELV)
•
•
PELV en las tarjetas de control y comunicaciones
UL 1741 con inversores FV interactivos EPS sin aislamiento
IEEE 1547
Clase II
Funcional
Seguridad funcional
6 6
Detección de funcionamiento en isla: pérdida de la red
eléctrica
Compatibilidad con RCD1)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Monitorización de tensión y frecuencia
Monitorización del contenido CC de la corriente alterna (CA)
Monitorización de la resistencia de aislamiento
Control de la corriente de fugas
UL1998
Cambio de frecuencia activa
Desconexión
Monitorización trifásica de la red
ROCOF/SFS
Tipo B, 600 mA
Tabla 6.2 Especificaciones de seguridad
1)
En función de la normativa local.
6.2 Límites de reducción de potencia
potencia indicados en 2.4.2 Reducción de potencia del
inversor.
(Limite = valor nominal + tolerancia).
Para garantizar que los inversores puedan producir la
potencia nominal, las imprecisiones de medición se tienen
en cuenta a la hora de cumplir los límites de reducción de
32
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
Datos técnicos
6.3 Normativa
Estándares internacionales
Serie MLX
Eficiencia europea, Standard: EN50530
Eficiencia
Eficiencia CEC, Standard: CEC guideline
Procedimiento de ensayo: Performance Test Protocol for Evaluating Inverters Used in Grid-Connected
Photovoltaic Systems (Draft): March 1, 2005
Directiva LVD
2006/95/EC
Directiva sobre compatibilidad
2004/108/EC
electromagnética (CEM)
IEC 62109-1/IEC 62109-2
Seguridad
UL 1741
UL 508i
IEC 62109-2
Seguridad funcional
UL 1741/IEEE 1547
Compatibilidad electromag-
EN 61000-6-1
nética (CEM), inmunidad
EN 61000-6-2
6 6
EN 61000-6-3
EN 61000-6-4
Compatibilidad electromagnética (CEM), emisión
CISPR 11 clase B
FCC apartado 15
Interferencias de red
EN 61000-3-12
CE
Sí
IEC 61727
Características de la red
EN 50160
IEEE 1547 UI
Tabla 6.3 Cumplimiento de los estándares internacionales
Hay autorizaciones y certificados disponibles, se
encuentran en la zona de descargas de www.sma.de.
6.4 Especificaciones del circuito de la red eléctrica
Parámetro
Especificaciones
Corriente máxima del inversor, Icamáx.
87 A
Tipo de fusible gL/gG recomendado (IEC 60269-1)
100-125 A
Clase de fusible recomendado T (UL/EE. UU.)
125 A
Tipo de fusible MCB recomendado B o C
125 A
Capacidad máxima del fusible
125 A
Tabla 6.4 Especificaciones del circuito de la red eléctrica
AVISO!
Tenga en cuenta la normativa local.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
33
Datos técnicos
6.5 Especificaciones de la interfaz auxiliar
Interfaz
Parámetro
Datos de los parámetros
Especificaciones
Ethernet
Cable
Diámetro exterior del cable (⌀)
2 × 5-7 mm
Tipo de cable
Par trenzado apantallado (STP CAT 5e
o SFTP CAT 5e)1)
Impedancia característica del
100 Ω-120 Ω
cable
Conectores RJ-45:
Calibre de cable
2 uds. RJ-45 para Ethernet
24-26 AWG (en función del enchufe
metálico de acoplamiento RJ-45)
Terminación de la pantalla del
Mediante enchufe metálico RJ-45
cable
Conexión para aislamiento
Sí, 500 Vrms
galvánico
Protección frente a contactos
6 6
Aislamiento doble / reforzado
Sí
directos
Protección frente a cortocir-
Sí
cuitos
Comunicación
Topología de red
Conexión en cadena o en estrella
Cable
Longitud máxima de cableado
100 m (328 ft)
entre inversores
Número máx. de inversores
Por Inverter Manager
Tabla 6.5 Especificaciones de la interfaz auxiliar
1)
Para uso subterráneo o en exteriores, asegúrese de utilizar el tipo
de cable Ethernet adecuado.
Ilustración 6.1 Interfaces auxiliares (disyuntor del compartimento de la instalación del inversor)
34
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
42
Datos técnicos
6.6 Conexiones Ethernet
6 6
Ilustración 6.2 Datos del diagrama de pines RJ-45 para
Ethernet
Diagrama
de pines
Colores estándar
Cat. 5
Cat. 5
para
T-568A
T-568B
1. RX+
Verde / blanco
Naranja / blanco
2. RX
Verde
Naranja
3. TX+
Naranja / blanco
Verde / blanco
4.
Azul
Azul
5.
Azul / blanco
Azul / blanco
6. TX-
Naranja
Verde
7.
Marrón / blanco
Marrón / blanco
8.
Marrón
Marrón
Ilustración 6.3 Topología de red
Ethernet
Tabla 6.6 Datos del diagrama de pines RJ-45 para Ethernet
6.6.1 Topología de red
El inversor tiene dos conectores Ethernet RJ-45 que
permiten conectar varios inversores en una topología en
cadena como alternativa a la topología típica en estrella.
A
Conexión en cadena
B
Topología en estrella
C
Topología en anillo (únicamente si se utiliza árbol de
expansión)
1
Inversor MLX
2
Interruptor Ethernet
Tabla 6.7 Topología de red
El estado de los LED junto al puerto Ethernet se explica en
la Tabla 6.8. Hay 2 LED por cada puerto.
Estado
LED amarillo
Off
Velocidad de 10 Mbit
LED verde
Sin enlace
On
Velocidad de 100 Mbit
Enlace
Parpadeando
-
Actividad
Tabla 6.8 Estado de LED
AVISO!
La topología en anillo (C en la Ilustración 6.3) solo está
permitida si se hace con árbol de expansión compatible
con conmutador de Ethernet.
L00410648-02_05 / Fecha rev.: 03-10-2014
35
SMA Solar Technology AG
Sonnenallee 1
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Fax +49 561 9522-100
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Rev. date 2014-10-03 Lit. No. L00410648-02_05