Dispositivo de protección contra sobrecorriente
Todos los componentes de un sistema eléctrico tienen una cantidad máxima de corriente que están clasificados para manejar de manera continua, si se excede esta clasificación, se generará un exceso de calor que puede provocar un incendio. Los dispositivos de protección contra sobrecorriente (DPCS) se utilizan para abrir (desconectar) automáticamente un circuito si se alcanza una determinada corriente durante un cierto período de tiempo. El tamaño del dispositivo de protección contra sobrecorrientes requerido está determinado por la cantidad máxima de corriente que se anticipa que transportará un circuito y el tamaño del conductor en el circuito que está protegiendo. Los tipos más comunes de dispositivos de protección contra sobrecorriente que se utilizan en los sistemas eléctricos son los fusibles y los interruptores automáticos.
Los DPCS para un sistema FV autónomo deben dimensionarse y seleccionarse junto con el tamaño del conductor de un circuito; consulte Dimensionamiento y selección de cables, protección contra sobrecorrientes y medios de desconexión para obtener más información.
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DPCS en un sistema FV autónomo
Cada sistema FV variará en términos de sus necesidades de DPCS debido al diseño y los requisitos locales. El diagrama de la derecha muestra un hipotético sistema autónomo con iluminación de CC y un inversor para cargas CA. El gráfico muestra todos los DPCS que se incorporan comúnmente en un sistema autónomo, pero los sistemas más simples no requerirán tantos y los sistemas más complejos probablemente requerirán OCPD adicionales. No todos los OCPD en el diagrama son completamente necesarios, es posible omitir algunos, ya que ya están protegidos de una corriente excesiva por otro DPCS. Cualquier conexión realizada directamente al sistema de almacenamiento de energía debe estar protegida por un DPCS ya que el sistema de almacenamiento de energía puede suministrar una enorme cantidad de corriente en un corto período de tiempo. Muchos de los DCPS representados en el gráfico también sirven como medios de desconexion de fuente de energía y medios de desconexion de equipos.
- Circuito de fuente PV DPCS
- Circuito de salida PV DPCS
- Circuito de salida del controlador de carga DPCS
- Circuito de salida de iluminación de CC DPCS
- Circuito derivado de CC DPCS
- Circuito de entrada del inversor DPCS
- Circuito de salida del inversor DPCS
- Circuito derivado CA DPCS
- Circuito de batería DPCS
Caracteristicas
Hay muchos tipos de DPCS en el mercado y cada uno está diseñado para un uso en específico. Muchos DPCS son similares en apariencia, por lo que es muy importante revisar la letra pequeña en el lateral de cualquier OCPD que se esté considerando para asegurarse de que sea apropiado para las condiciones de uso.
Tipo de corriente
Los DPCS pueden diseñarse para funcionar con CA, CC o ambos tipos de corriente. Si un interruptor autómatico es clasificado para CA y CC, es probable que el voltaje de CC sea menor ya que los circuitos de CC son más difíciles de abirir o interrumpir.
Corriente máxima
(B) (más sensible), (C) (un poquito menos sensible), (D) (lo más sensible).[1]
Los DPCS se clasifican con una corriente máxima.
- Tamaños de DPCS internacionales estándar: 1 A, 2 A, 4 A, 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A, 63 A, 80 A, 100 A , 125 A, 150 A, 175 A, 200 A, 225 A, 250 A.
- Tamaños estándar de DPCS de EE. UU. Según NEC de EE. UU .: 15 A, 20 A, 25 A, 30 A, 35 A, 40 A, 45 A, 50 A, 60 A, 70 A, 80 A, 90 A, 100 A, 110 A , 125 A, 150 A, 175 A, 200 A, 225 A, 250 A, 300 A, 350 A, 400 A, 450 A, 500 A. Hay algunos tamaños de fusibles estándar adicionales: 1, 3, 6, 10 y 601 A .
Flujo de corriente
Algunos circuitos en un sistema FV autónomo transportan corriente en ambas direcciones, como el circuito del sistema de almacenamiento de energía, mientras se carga y descarga. Esto puede ser un problema para ciertos tipos de interruptores que no están clasificados para el flujo de corriente en ambas direcciones. Si un interruptor está marcado en el costado que especifica una dirección para el flujo de corriente, generalmente con "línea" o "line en inglés" en la parte superior y "carga" o "load en inglés" en la parte inferior, entonces no debe usarse en un circuito que tenga flujo de corriente en ambas direcciones.
Curva de disparo
Los OCPD tendrán una curva de disparo que especifica cuánto tiempo el dispositivo puede mantener la corriente por encima de su capacidad de servicio continuo. Esto es deseable porque en los sistemas eléctricos a menudo hay cargas con corrientes de arranque que requieren corriente adicional durante un período muy breve al arrancar. Si un DPCS no tiene un ligero retardo de tiempo, se disparará cada vez que arranque una estas cargas. Para todos los circuitos típicos en un sistema FV autónomo, se recomienda un DPCS con un retardo de tiempo.
Tensión máxima
Los interruptores de CA y CC se clasifican para la tensión de circuito máximo con el que deben funcionar. Puede ser difícil encontrar DPCS clasificados para trabajar con CC a voltajes más altos, por lo que suele usar fusibles en estos circuitos.
Capacidad de interrupción
La clasificación de capacidad de interrupción (AIC) es la capacidad del DPCS es la corriente máxima que el dispositivo puede aguantar y aún interrumpir el circuito. Esta clasificación suele ser cientos de veces la clasificación actual del interruptor con un interruptor doméstico típico de 15 A que tiene una clasificación AIC de 10.0000 A. Las clasificaciones AIC generalmente no son relevantes en el caso de sistemas FV autónomos.
Tipo de montaje
- Hay muchos tipos diferentes de portafusibles y sus correspondientes fusibles. Deben estar diseñados para trabajar juntos.
- Los interruptores se diseñarán para montarse en un tipo específico de panel de distribución o en riel DIN.
Tiempo de vida útil
- Los fusibles solo funcionan una vez y deben reemplazarse después de dispararse. Para sistemas FV autónomos, siempre se prefieren los interruptores automáticos por esta razón, ya que adquirir fusibles de reemplazo en ubicaciones remotas puede ser difícil.
- Los interruptores automáticos normalmente pueden soportar un mínimo de cientos de fallas. Si un disyuntor falla, normalmente fallarán en un estado abierto (circuito desconectado).
Mantenimiento
No es necesario realizar ningún mantenimiento en ninguno de los casos, salvo para asegurarse de que las conexiones al DPCS permanezcan firmes a lo largo del tiempo.
Reciclabilidad
Standard breakers and fuses typically do not contain anything hazardous, but should be recycled as E-waste as traditional waste disposal streams cannot process them.
Notes/references
- ↑ Wikimedia Commons: Standard Trip Characteristic of a Thermomagnetic Circuit Breaker https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Standard_Trip_Characteristic_of_a_Thermomagnetic_Circuit_Breaker.svg
