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Resolución de problemas en sistemas fotovoltaicos: Tres problemas habituales

Climatización, Energía renovable, Gestión de energía, Diagnóstico de averías

El número de instalaciones solares aumenta rápidamente cada año, lo que genera una mayor demanda de técnicos que sepan solucionar problemas en sistemas fotovoltaicos de forma eficiente y eficaz.

Un técnico que se encuentra entre filas de paneles solares y toma lecturas en la parte trasera de un panel con un Fluke 393 FC.

La resolución de problemas es un requisito fundamental de todo técnico solar. Aquí el técnico toma lecturas en la parte trasera de un panel fotovoltaico con la Fluke 393 FC.

La resolución de problemas en un sistema fotovoltaico se centra normalmente en cuatro partes: los paneles fotovoltaicos, la carga, el inversor y las cajas combinadoras.

El mejor instrumento para trabajar en la mayor parte de una instalación solar es la pinza amperimétrica Fluke 393 FC CAT III de 1500 V. Se trata de la única pinza amperimétrica de CA/CC CAT III de 1500 V con protección IP 54 que incorpora funciones (como potencia de CC, indicador acústico de polaridad y continuidad visual) ideales para pruebas y mediciones en aplicaciones fotovoltaicas solares.

La Fluke 393 FC con cables de prueba, sonda de corriente flexible iFlex, soporte magnético y maletín de transporte

Pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz Fluke 393 FC CAT III de 1500 V con sonda de corriente flexible iFlex™

1. Resolución de problemas en paneles fotovoltaicos

En primer lugar, compruebe la salida de todo el sistema en el contador o inversor. Antes de empezar a solucionar el problema, compruebe y registre la tensión de entrada del inversor y el nivel de corriente de los paneles. Es probable que se encuentre con una de estas dos situaciones:

  • Todo el sistema fotovoltaico, o parte del mismo, está inactivo o no genera energía; esto puede deberse a un problema con el inversor.
  • O bien la salida del sistema fotovoltaico es inferior a la prevista; esto puede deberse a un problema con uno de los paneles o módulos.

Haga un seguimiento del cableado de derivación individual hacia atrás desde el concentrador. Compruebe visualmente todos los fusibles del sistema. Restablezca los disyuntores e interruptores. Compruebe si hay cables rotos y conexiones flojas o sucias. Sustitúyalos y límpielos si es necesario. Preste atención a posibles conexiones sueltas entre los módulos. Es posible que se hayan aflojado y esto provoque que no haya contacto.

Las cajas combinadoras pueden ser un sitio excelente para diagnosticar el sistema, pues los cables de los módulos se dirigen hacia ellas. Cada módulo puede tener un fusible que debe comprobar con su Fluke 393 FC.

Los problemas de cableado y las conexiones flojas también pueden causar que un módulo produzca una tensión demasiado baja. Compruebe todas las conexiones del cableado. Si la salida de un módulo es baja, es posible que una sección de celdas no funcione. Se puede hacer un seguimiento con la 393 FC en la caja de empalmes hasta encontrar la causa del problema.

La Fluke 393 FC proporciona una advertencia acústica de polaridad al comprobar la VOC. Si detecta que la polaridad está invertida, puede significar que otros circuitos de la caja combinadora están conectados accidentalmente en serie, lo que da lugar a tensiones superiores a la tensión de entrada máxima del inversor.  

Cualquier suciedad o sombra en los propios módulos puede causar una reducción en la salida. Aunque los módulos suelen estar diseñados para no necesitar mantenimiento durante años, es posible que haya que limpiarlos. El polen y el polvo pueden ser un problema importante en algunas zonas del país.

2. Resolución de problemas en cargas fotovoltaicas

El sistema fotovoltaico se utiliza para operar cargas eléctricas del edificio, por lo que cualquier problema con las cargas afectará también al sistema. El primer paso es comprobar los interruptores, fusibles y disyuntores de carga con la Fluke 393 FC para verificar que la tensión de la conexión de la carga es adecuada. A continuación, use la 393 FC para comprobar los fusibles y los disyuntores. Si encuentra fusibles fundidos o disyuntores que hayan saltado, localice la causa y repare o sustituya el componente que esté fallando. Si la carga es un motor, es posible que un disyuntor térmico interno haya saltado o que haya un devanado abierto en el motor. Como prueba, conéctelo en otra carga para verificar que funcione correctamente.

Como con cualquier otro sistema eléctrico, compruebe la presencia de cables rotos y conexiones flojas. Limpie todas las conexiones sucias y sustituya todos los cables que no funcionen. Con la corriente desconectada, compruebe y repare todos los fallos de conexión a tierra. Si algún fusible o disyuntor salta de nuevo, significa que hay un problema de cortocircuito que debe localizar y reparar.

Si la carga aún no funciona correctamente, use la Fluke 393 FC para comprobar la tensión del sistema en la conexión de la carga. Es posible que haya que cambiar los cables por otros de mayor tamaño. También es posible que la longitud de los cables sea excesiva. Esto se traducirá en una baja tensión en la carga. En tal caso, puede reducir la carga en el circuito o tender un cable más largo.

3. Resolución de problemas en inversores fotovoltaicos

Si trabaja con variadores de velocidad todos los días, estará acostumbrado a comprobar la potencia de CC y CA. El inversor de un sistema fotovoltaico también puede fallar y causar problemas. El inversor convierte la corriente continua del sistema fotovoltaico en potencia de CA para el edificio.

Si el inversor no produce la salida esperada, compruebe y registre en primer lugar el nivel de corriente y la tensión de entrada de CC de funcionamiento del inversor. En el lado de CA, use la Fluke 393 FC para comprobar la tensión de salida y los niveles de corriente del inversor. Muchos de estos sistemas tienen una pantalla que indica el rendimiento actual del sistema y del inversor. Recuerde que el 393 FC genera lecturas de verdadero valor eficaz, por lo que puede utilizar la tensión y la corriente para medir y registrar la salida de kilovatios (kW). Si es posible, use la pantalla del inversor para visualizar el total de kilovatios-hora (kWh) actual. A continuación, puede anotar este valor y compararlo con el que se registró durante la última inspección. En el lado de CC puede utilizar la 393 FC para comprobar la potencia de CC y guardar la lectura en la app Fluke Connect™ de su teléfono.

Si el inversor no produce la cantidad correcta de energía, esto puede deberse a diversos problemas, que puede comprobar fácilmente con la Fluke 393 FC:

  • Fusible fundido
  • Disyuntor saltado
  • Cables rotos

Utilice la Fluke 393 FC para medir la salida de CA del inversor, pues la carga en el inversor puede tener una demanda de corriente demasiado alta. Gracias a la pantalla doble que muestra la tensión y la frecuencia de CA, puede determinar si la salida de CA del inversor funciona correctamente.

El inversor puede estar conectado al suministro de la compañía eléctrica. La salida de CA del inversor fluctúa dependiendo del nivel de entrada de luz solar en los paneles. El inversor mantiene la tensión de salida y la fase correctas para la compañía eléctrica. Cualquier problema de tensión de la compañía eléctrica puede hacer que el inversor se apague. Si eso sucede, póngase en contacto con la compañía para que lo repare.

Una pinza amperimétrica Fluke 393 FC cuelga junto a un panel de inversor abierto mientras un técnico con el equipo de protección individual, incluidos guantes y protector facial, utiliza sus cables de prueba para realizar una medición.

La pinza amperimétrica Fluke 393 FC CAT III de 1500 V es útil para medir potencia de CC, tensión y corriente de CA/CC, así como para solucionar problemas con inversores.

4. Resolución de problemas en las cajas combinadoras

Al solucionar problemas con cajas combinadoras, las mediciones y cálculos de amperaje son esenciales para determinar si los paneles fotovoltaicos funcionan correctamente. La medición de corriente en cada panel o la combinación de las medidas de corriente le ayudarán a determinar si el funcionamiento de una celda no es adecuado.

El diseño más delgado de la pinza amperimétrica Fluke 393 FC le permite tomar varios conductores con la mordaza para mediciones de corriente combinadas, incluso en espacios reducidos o de difícil acceso, como cajas combinadoras o inversores.