Medida Segura de 1500 V DC en Sistema Fotovoltaico
Solución de problemas de mantenimiento para sistemas fotovoltaicos de alto voltaje
El impulso para reducir las emisiones de CO2 a fin de lograr una sociedad descarbonizada está creciendo a raíz de la amplia adopción de equipos de generación de energía que utilizan energía natural, como la energía solar y la energía eólica en todo el mundo. Instalaciones de gran escala, como megaplantas de energía solar y parques eólicos marinos, se están construyendo una tras otra, y su capacidad aumenta con cada año que pasa. El voltaje en los sistemas fotovoltaicos está aumentando para mejorar la eficiencia de generación de energía. Pero los sistemas fotovoltaicos que operan a voltajes más altos significan un mayor peligro durante las inspecciones de construcción y mantenimiento.
Durante las inspecciones de mantenimiento, se utilizan varios instrumentos de medición según el propósito para verificar si hay fallas en los paneles solares. Por ejemplo, la función de medición de tensión de un multímetro digital o pinza amperimétrica se utiliza para medir la tensión de circuito abierto de una cadena. Como resultado, si el valor medido es significativamente más bajo que el valor de diseño, se puede determinar que la cadena está rota o que el módulo está defectuoso.
Los estándares relacionados con la seguridad se han revisado para tener en cuenta el aumento de voltaje, y la medición de equipos de energía solar conectados a la red ahora se clasifica como categoría de medición III. La sonda de alto voltaje de CC P2000, que admite la medición CAT III de 2000 V, se puede utilizar con la pinza amperimétrica de CA/CC CM4375-50 para resolver los problemas encontrados durante las inspecciones de mantenimiento y las pruebas de sistemas fotovoltaicos de voltaje cada vez más alto.
Medición segura de sistemas fotovoltaicos de alto voltaje
Problema 1: Alcance de medición de voltaje insuficiente
La empresa Z posee y opera una de las plantas de energía solar a mayor escala del mundo. No había necesidad de medir 1500 V CC en el pasado, pero los voltajes han ido en aumento debido a la disponibilidad en el mercado de inversores solares que admiten 1500 V CC y aumentos en la cantidad de conexiones para módulos solares debido al crecimiento en el tamaño de las instalaciones. Como resultado, la empresa había estado utilizando pinzas amperimétricas Hioki con un alcance de medición de voltaje de hasta 1500 V. Sin embargo, esos modelos se usaban para medir instalaciones que no estaban conectadas a la red eléctrica. Además, las pinzas amperimétricas que la empresa Z había estado usando no tenían un alcance de medición de voltaje lo suficientemente grande.
Los voltajes continuaron aumentando, lo que hizo necesario medir voltajes superiores a 1500 V, por ejemplo, 1700 V. Es probable que los sistemas continúen creciendo y sean más eficientes en el futuro, lo que requerirá instrumentos que puedan admitir voltajes más altos.
Cuestión 2: Revisiones de las normas relacionadas con la seguridad
El estándar de seguridad internacional IEC 61010 establece categorías de medición para garantizar que los instrumentos se puedan usar de manera segura mientras se protege a las personas de descargas eléctricas y al equipo de daños. Según IEC 61730-1, que define las calificaciones de seguridad de los módulos fotovoltaicos (PV), los módulos PV se clasifican en la categoría de sobretensión III. En consecuencia, los instrumentos utilizados para medir dichos módulos deben admitir voltajes de línea a tierra equivalentes a la categoría de medición III. Ha aumentado la demanda de instrumentos altamente seguros que puedan soportar entradas de mayor voltaje
Problema 3: Eficiencia de inspección deficiente debido a una cantidad extremadamente grande de ubicaciones de medición
Durante las inspecciones de megainstalaciones solares construidas en enormes extensiones de tierra, los trabajadores de inspección deben inspeccionar miles de módulos fotovoltaicos uno a la vez. La dificultad de transportar instrumentos grandes aumenta la carga de trabajo del técnico. Las inspecciones de mantenimiento de los sistemas solares fotovoltaicos requieren instrumentos que no solo sean seguros, sino también compactos, fáciles de transportar y eficientes de usar.
Resolución de problemas con sonda CAT III 2000 V y pinza amperimétrica
La empresa Z, que buscaba la capacidad de medir voltajes de 1500 V CC y mayores con un instrumento más seguro, decidió implementar la sonda de alto voltaje CC P2000 y la pinza amperimétrica CA/CC CM4375-50 Hioki. La razón es porque el P2000 tiene capacidad de medición CAT III 2000 V y el CM4375-50 de su portabilidad, conveniencia y eficiencia.
La sonda de alto voltaje de CC P2000 es una sonda CAT III de 2000 V que ofrece un tamaño compacto y seguridad como resultado de la experiencia patentada de Hioki. Al atenuar y emitir el voltaje medido, el instrumento se puede usar para medir hasta 2000 V CC cuando se combina con una pinza amperimétrica o un multímetro digital.
El P2000 es lo suficientemente pequeño y liviano como para sujetarlo con una mano, lo que soluciona dos problemas de los modelos anteriores: (1) el tamaño del instrumento engorroso, lo que refleja la necesidad de proporcionar un rendimiento de aislamiento suficiente para proteger contra descargas eléctricas, y (2) la inconveniencia debido a la mala portabilidad en el campo. Gracias a un diseño seguro que puede soportar 2000 V CC, la sonda evita descargas eléctricas y daños al equipo. Además, las sondas de punta larga del P2000 aumentan la eficiencia del trabajo, ya que son fáciles de colocar en contacto con terminales de metal ubicados en el interior de las cajas de conexiones.
La pinza amperimétrica de CA/CC CM4375-50 es una pinza amperimétrica con mordazas delgadas diseñadas para aplicarse de manera segura alrededor de cables delgados en ubicaciones intrincadas. El instrumento determina automáticamente si la corriente que se mide es CC o CA y admite corrientes de hasta 1000 A, voltajes de CA de hasta 1000 V y, cuando se usa con el P2000, voltajes de CC de hasta CAT III 2000 V.
El modo SONDA DE ALTA V CC del CM4375-50 convierte y muestra los voltajes de CC en función de la relación de salida del P2000, lo que elimina la necesidad de convertir los valores mostrados. Durante las inspecciones de mantenimiento de los sistemas solares fotovoltaicos, este único instrumento se puede utilizar para comprobar el voltaje de circuito abierto (Voc) y la corriente de funcionamiento de cada cadena.
Voltaje de circuito abierto (Voc), corriente de funcionamiento
Durante el trabajo de inspección en megainstalaciones solares que ocupan grandes extensiones de terreno, el instrumento es lo suficientemente pequeño y liviano como para sostenerlo con una mano, y se puede transportar fácilmente, incluso cuando se usa con el P2000. Su construcción compacta y liviana alivia la carga de trabajo de inspección.
Instrumentos Hioki que se adaptan a la evolución de los sistemas energéticos
Es probable que los voltajes a los que operan los sistemas fotovoltaicos continúen aumentando en el futuro. Dichos aumentos son una parte inevitable del aumento de la eficiencia de los equipos de generación y almacenamiento, no solo de los sistemas solares fotovoltaicos, sino también de los sistemas de almacenamiento de energía utilizados en relación con las instalaciones de energía eólica a gran escala y las plantas de generación híbrida que combinan componentes de energía térmica y natural.
Hioki ofrece una gama completa de instrumentos para uso en inspecciones de mantenimiento, incluidos analizadores de calidad de energía, probadores de aislamiento y multímetros digitales.
Analizador de calidad de energía PQ3198
Probador de aislamiento IR4053
(Para Sistemas Fotovoltaicos)
Multímetro digital DT4261
Continuaremos evolucionando la funcionalidad de estas ofertas, por ejemplo, para aumentar los voltajes y mejorar la eficiencia de la medición, a medida que evolucionan los sistemas fotovoltaicos. También habilitaremos tareas de medición que parecían imposibles en el pasado mediante la evaluación de las tendencias del mercado y la búsqueda de comentarios del personal involucrado en el trabajo de inspección, fabricación y desarrollo de mantenimiento.
Hioki ofrece una amplia gama de instrumentos de medición con funcionalidad diseñada para satisfacer las demandas de los clientes, y hay disponibles instrumentos de demostración. Póngase en contacto con su distribuidor o revendedor autorizado Hioki si desea experimentar la funcionalidad de nuestros productos por sí mismo. También nos complace proporcionar muestras para que los posibles clientes puedan realizar pruebas de medición. Y póngase en contacto con cualquier problema de medición que desee resolver o los instrumentos que le interesen.
