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¿Por qué utilizar una pinza amperimétrica de categoría CAT III en instalaciones solares fotovoltaicas?

Las instalaciones solares o fotovoltaicas siguen multiplicándose rápidamente en todo el mundo gracias a sus ventajas económicas para generar energía solar a gran escala y los esfuerzos por descarbonizar la red eléctrica. A medida que las cargas y los sistemas de distribución de energía solar se vuelven más grandes y complejos, se incrementan las posibilidades de que aumenten las sobretensiones transitorias, y las implicaciones para la seguridad se vuelven más importantes que nunca.

Pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz Fluke 393 FC CAT III 1500 V

Fabricada para energía solar: la pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz Fluke 393 FC CAT III 1500 V

Cuando se realizan medidas en instalaciones solares, estos transitorios constituyen peligros invisibles e inevitables, lo que significa que su protección depende de los márgenes de seguridad ya incorporados en sus instrumentos. Aquí entra en juego la categoría de seguridad, diseñada para indicar al usuario en qué tipos de instalaciones eléctricas se pueden tomar medidas de forma segura con el instrumento.

Sin embargo, una tensión nominal por sí sola no le indicará si un instrumento portátil es capaz de sobrevivir a impulsos transitorios altos; su categoría también debe adaptarse al entorno de trabajo.

Qué es preciso saber sobre las categorías de sobretensión

Las normas que definen las categorías de medida se centran sobre todo en la seguridad. La Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) establece las normas de seguridad para los equipos de medida con el fin de garantizar que el instrumento y el operario no sean nunca el eslabón débil del sistema (y en última instancia la causa del fallo) si se produce un transitorio de tensión. A continuación se definen estas categorías.

Categoría de seguridadEjemplos
CAT IV
  • Se refiere al “origen de la instalación”, es decir, donde se realiza la conexión de baja tensión a la red de la compañía eléctrica
  • Contadores de electricidad y equipos de protección principales frente a sobrecorrientes
  • Entrada exterior y de servicio, cable de acometida desde el origen de alta tensión al edificio, tramo entre el contador y el cuadro
  • Tendido eléctrico entre edificios no adosados, línea subterránea a la bomba del pozo
CAT III
  • Equipo en instalaciones fijas, como conmutadores de alta tensión y motores polifásicos
  • Instalaciones fotovoltaicas
  • Barras y sistemas de alimentación de plantas industriales
  • Sistemas de alimentación y circuitos derivados cortos, cuadros de distribución
  • Sistemas de iluminación comercial monofásicos
  • Tomas de corriente de dispositivos eléctricos con conexiones cortas a entradas de servicio
CAT II
  • Electrodomésticos, herramientas portátiles así como otras cargas domésticas y similares
  • Tomas de corriente y circuitos derivados largos
    • Tomas de corriente a más de 10 m (30 pies) de una fuente CAT III
    • Tomas de corriente a más de 20 m (60 pies) de una fuente CAT IV
























Las categorías de medida IEC 61010 se aplican a los equipos de prueba para medidas de la red eléctrica de <3000 V y corresponden a las definiciones de categoría de sobretensión y protección contra transitorios definidas para instalaciones de la red eléctrica en la norma IEC 60664.
 

La división de un sistema de distribución de energía en categorías se basa en el hecho de que un transitorio peligroso de alta energía, como un rayo o un transitorio de conmutación, se verá atenuado o amortiguado a medida que recorre la impedancia (resistencia de CA) del sistema. Cuanto más alta sea la categoría, mayor será la corriente de fallo potencial disponible y mayores pueden ser los transitorios de tensión, con un pico de hasta 10.000 V para la red eléctrica que se mide en CAT III <1500 V.

Las instalaciones solares son entornos de categoría III

La norma IEC 61730-1 define los módulos fotovoltaicos como instalaciones eléctricas con cableado permanente (categoría III), no como tomas de corriente en el punto de uso (categoría II).

Las instalaciones solares son entornos de categoría III

Categorías de sobretensión en una instalación fotovoltaica conectada a la red eléctrica
 

Además de someterse a pruebas con un transitorio de sobretensión real, los instrumentos de medida portátiles deben contar con un nivel de aislamiento mínimo (una combinación de aislamiento sólido, separación y línea de fuga) entre los componentes internos y los nodos del circuito para cumplir los requisitos de la categoría. El aislamiento protege los circuitos internos contra los fallos provocados por incendios o arcos y al operario contra las descargas eléctricas. Cuanto mayor sea la tensión de trabajo y la categoría de medida, mayor será el aislamiento necesario.

Dentro de una categoría, una tensión nominal más alta indica una categoría más alta frente a transitorios. Por ejemplo, una pinza amperimétrica CAT III 1500 V resiste transitorios de energía mucho más altos y, por lo tanto, ofrece una protección superior en comparación con una pinza amperimétrica CAT III 1000 V.

La tensión de las instalaciones solares está aumentando

Los sistemas de sobretensión de categoría III de 1500 V se están generalizando en la energía solar, lo que permite a los propietarios de las instalaciones ahorrar costes y aumentar la eficiencia. Cada inversor puede procesar más energía y se pueden conectar más paneles en serie para crear cadenas más largas, lo que requiere menos cables e inversores.

Por motivos de seguridad y exactitud, la realización de medidas en un entorno de sobretensión de categoría III requiere instrumentos CAT III.

La pinza amperimétrica solar Fluke 393 FC es la única pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz CAT III 1500 V / CAT IV 600 V que cumple los requisitos de aislamiento para entornos CAT III, como instalaciones solares, y mide hasta 1500 V CC.

La prueba dieléctrica para una pinza amperimétrica CAT III 1000 V es de 8000 V pico / 7000 V RMS. Para CAT III 1500 V es de 10.000 V pico / 9700 V RMS.

Pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz Fluke 393 FC CAT III 1500 V

La pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz Fluke 393 FC CAT III 1500 V es la única pinza amperimétrica del mundo con categoría CAT III, que es la adecuada para instalaciones fotovoltaicas de 1500 V.
 

Al elegir los instrumentos de medida para paneles fotovoltaicos merece la pena plantearse el peor escenario de trabajo posible. En primer lugar, seleccione una pinza amperimétrica para la categoría más alta en la que podría tener que trabajar. Luego busque una tensión nominal que se ajuste a sus necesidades. La elección del instrumento con la CAT adecuada para su entorno le ayuda a usted y a su equipo a realizar medidas fiables y a reducir el riesgo.

La pinza amperimétrica 393 FC cumple los requisitos de seguridad del equipo de prueba (IEC 61010-2-032) correspondientes al nivel de categoría de sobretensión de la instalación eléctrica de la matriz fotovoltaica (IEC 61730-1). Además, ofrece medidas de tensión seguras y exactas hasta 1500 V CC en aplicaciones solares y de baterías, con características que facilitan el trabajo:

  • Una mordaza un 25% más fina (en comparación con las pinzas amperimétricas Fluke 37X) facilita y agiliza la realización de medidas en espacios reducidos y de alta densidad.
  • Protección IP 54 para entornos exteriores con polvo y lluvia.
  • Fluke Connect™ recoge y almacena datos en la nube para acceder a ellos desde cualquier lugar.
  • Incorpora cables de prueba aislados CAT III 1500 V.
  • Cumple la promesa de Fluke de seguridad, resistencia y fiabilidad demostradas.

¿Por qué utilizar un instrumento CAT III en instalaciones solares? Por seguridad: la suya. No confíe su protección (o la de su equipo) a ningún instrumento que no sea de la categoría adecuada para el trabajo.

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