Recibimos esta pregunta de los clientes con bastante frecuencia:
"El voltaje y la corriente son los mismos. ¿Por qué no puedo usar un fusible de CC normal?"
A veces puedes encontrar un fusible de CC con exactamente los mismos números que un fusible fotovoltaico.
Por ejemplo:
1500 VCC / 20 A
La marca parece correcta.
Pero no aprobaríamos un reemplazo basándonos únicamente en esas dos cifras.
Un fusible fotovoltaico se selecciona por la forma en que se comporta un circuito fotovoltaico, no solo por el voltaje y la corriente que se muestran en la etiqueta.
Mira el circuito primero
Se puede utilizar un fusible de CC convencional en muchos tipos de equipos.
Puede proteger un circuito de batería, una fuente de alimentación industrial, un circuito de control u otra carga de CC.
Una cadena fotovoltaica es diferente.
La corriente disponible de un módulo solar está relativamente cerca de su corriente de funcionamiento normal. Un conjunto fotovoltaico también puede contener muchas cadenas conectadas en paralelo.
Eso crea una condición de falla diferente.
Por este motivo, cuando comprobamos una aplicación de fusibles fotovoltaicos, comenzamos con el circuito en lugar del catálogo de fusibles.
El problema de las cadenas paralelas
Tomemos como ejemplo una caja combinadora simple con diez cadenas fotovoltaicas.
Cada cadena está conectada al mismo bus de CC.
Si una cuerda desarrolla una falla, las otras nueve cuerdas no dejan de funcionar simplemente.
Pueden continuar suministrando corriente a la cadena con falla.
Esa corriente puede fluir en dirección inversa a través de la cuerda afectada.
Por lo tanto, es posible que el fusible de cadena deba interrumpir la corriente suministrada por las otras cadenas.
Esta es una de las principales razones por las que la protección de cadenas fotovoltaicas debe considerarse por separado de un circuito de CC general.
"Pero el fusible tiene una potencia nominal de 1500 VCC"
Eso todavía no resuelve la cuestión.
Supongamos que un fusible de CC estándar está marcado:
20A / 1500V CC
y el proyecto fotovoltaico requiere:
20A / 1500V CC
Parece una coincidencia directa.
Antes de usarlo, todavía querríamos saber:
¿Para qué aplicación fue diseñado el fusible?
¿Contra qué estándar se probó?
¿Cuál es su capacidad de ruptura nominal?
¿Ha sido probado bajo las condiciones fotovoltaicas requeridas?
¿Cuáles son sus límites de temperatura?
¿Es el fusible adecuado para la tensión máxima del sistema fotovoltaico?
¿El portafusibles tiene el mismo nivel de idoneidad?
Sin esta información, no la trataríamos como un sustituto directo.
También es necesario comprobar el voltaje de la cadena fotovoltaica
Otro punto que se pasa por alto es el voltaje máximo real de la cadena.
El voltaje del circuito abierto-de un módulo,voz, cambia con la temperatura.
Cuando la temperatura baja, la Voc aumenta.
Entonces, si un cliente nos dice:
"El voltaje del sistema es 1500V".
Aún podemos solicitar el módulo Voc, el número de módulos en la cadena y la temperatura mínima del sitio.
Por ejemplo:
Voc=49V
28 módulos por cadena
Cálculo básico:
49 × 28 = 1,372V
Pero 1372 V no es necesariamente el voltaje máximo que verá el fusible.
Si la temperatura del módulo cae, la tensión de la cadena puede aumentar.
Por lo tanto, el equipo debe seleccionarse utilizando la tensión máxima de cadena adecuada, no simplemente el valor nominal de funcionamiento.
La capacidad de ruptura importa
La siguiente pregunta es qué sucede cuando el fusible realmente se abre.
Un fusible fotovoltaico debe interrumpir la corriente de falla de CC disponible de manera segura al voltaje especificado.
Esto no es lo mismo que decir:
"El fusible se derretirá a 20 A".
El comportamiento de fusión es sólo una parte del trabajo.
Después de que se abra el elemento fusible, todavía es necesario interrumpir el circuito de forma segura.
Hay un arco.
El fusible tiene que controlar y extinguir ese arco en las condiciones de CC especificadas.
Aquí es donde la construcción del fusible, el voltaje nominal y la capacidad de corte se vuelven importantes.
Una clasificación de voltaje más alta no mejora automáticamente un fusible
A veces vemos que los clientes eligen un fusible con una clasificación más alta-simplemente porque creen que les brinda más margen de seguridad.
No es así como normalmente lo abordamos.
Si el sistema requiere 1000 V CC, un fusible fotovoltaico de 1000 V correctamente especificado puede ser exactamente lo que se necesita.
Si el sistema está diseñado para 1500 V CC, se requiere un fusible fotovoltaico de 1500 V adecuado.
No es necesario elegir el número más alto del catálogo porque sí.
La calificación debe corresponder al sistema real.
No olvides la temperatura
La temperatura entra en el cálculo de dos maneras diferentes.
A bajas temperaturas, el módulo Voc aumenta, lo que puede aumentar la tensión máxima de la cadena.
A altas temperaturas, el fusible y el portafusibles funcionan en diferentes condiciones térmicas.
Esto es importante en las cajas combinadoras para exteriores.
Una caja instalada bajo la luz solar directa puede calentarse mucho más que el aire circundante, especialmente en lugares con un clima cálido.
Por lo tanto, para un proyecto podemos preguntar tanto por la temperatura mínima como por la máxima de funcionamiento.
Estos dos números nos dicen cosas diferentes.
El portafusibles es parte del sistema de protección
No tiene mucho sentido seleccionar un fusible fotovoltaico adecuado y luego colocarlo en un soporte que no esté clasificado para la misma aplicación.
Es necesario comprobar el voltaje, la corriente, el aislamiento, la fuga y la holgura, las dimensiones y las características de temperatura del soporte.
Esto es particularmente importante con los sistemas de 1500 V CC.
Por este motivo, cuando cotizamos un fusible fotovoltaico para un nuevo proyecto, normalmente preferimos confirmar el titular al mismo tiempo.
¿Qué pasa con la certificación UL o TÜV?
La certificación debe comprobarse cuidadosamente.
Un fusible de CC puede tener una certificación UL u otra certificación y aun así no ser el fusible adecuado para una aplicación fotovoltaica en particular.
La pregunta importante no es simplemente:
"¿El fabricante tiene UL?"
Es:
"¿Este modelo de fusible en particular tiene la certificación y las capacidades requeridas para esta aplicación?"
Para el trabajo de proyecto, normalmente comprobamos el modelo real, la calificación y la documentación correspondiente.
Eso evita problemas posteriores cuando haya que incluir el fusible en la ficha técnica del cliente.
Entonces, ¿cuándo se puede utilizar un fusible de CC?
Un fusible de CC estándar no es un mal producto.
Hay muchas aplicaciones en las que es exactamente la elección correcta.
Si está protegiendo un circuito de CC industrial, un circuito de batería u otra carga de CC, un fusible de CC convencional puede ser apropiado.
El problema es usarlo en una cadena fotovoltaica simplemente porque el voltaje y la corriente parecen iguales.
Para una aplicación fotovoltaica, el fusible debe cumplir con los requisitos de ese circuito en particular.
Si un fusible de CC estándar ha sido probado y clasificado específicamente para la aplicación fotovoltaica requerida, entonces se puede evaluar.
Pero eso debe confirmarse en la documentación del producto.
Cómo comprobamos esto en Chifeng
Cuando un cliente nos envía un fusible CC estándar y pregunta:
"¿Podemos usar esto en lugar de su fusible fotovoltaico?"
Normalmente no respondemos desde la etiqueta.
Solicitamos la hoja de datos y la comparamos con el sistema fotovoltaico.
Normalmente necesitamos:
Tensión máxima del sistema
Voc del módulo
Módulo Isc
Número de módulos por cadena
Número de cadenas paralelas
Clasificación máxima del fusible en serie
Corriente de falla esperada
Temperatura mínima y máxima
Portafusibles
Estándar requerido
Requisito de certificación
Para un proyecto sencillo, estos detalles suelen ser suficientes para realizar la comparación.
Para un sistema más grande, un diagrama de una sola línea-también es útil.
Nuestro enfoque en Chifeng
Chifeng fabrica fusibles desde 1988.
A lo largo de los años, las aplicaciones han cambiado, pero la cuestión de ingeniería básica no:
¿Qué necesita el circuito que haga el fusible cuando algo sale mal?
Para aplicaciones fotovoltaicas, nuestra gama de productos incluye fusibles paraSistemas de 1000 V y 1500 V CC, con diferentes clasificaciones y configuraciones actuales.
También suministramos portafusibles compatibles y podemos proporcionar los documentos técnicos y de certificación relevantes de acuerdo con los requisitos del producto y del proyecto.
Para un cliente OEM, preferimos confirmar estos detalles antes de finalizar el diseño del equipo.
Es mucho más fácil conseguir las especificaciones de protección desde el principio que cambiarlas una vez fabricada la caja combinadora.
Entonces, ¿se puede utilizar un fusible de CC estándar?
No solo porque las clasificaciones de corriente y voltaje sean las mismas.
Antes de reemplazar un fusible fotovoltaico por un fusible de CC estándar, compare el producto real con la aplicación fotovoltaica.
Como mínimo, mire:
Tensión máxima del sistema
Tensión máxima de cadena
Calificación actual
Capacidad de ruptura
Requisitos de aplicación fotovoltaica
Temperatura
Portafusibles
Normas aplicables
Proceso de dar un título
Si el fusible de CC estándar tiene las clasificaciones requeridas y ha sido probado adecuadamente para la aplicación, entonces se puede considerar.
De lo contrario, nos quedaríamos con un fusible fotovoltaico-específico.
El fusible es una parte relativamente pequeña de una instalación solar.
Por lo general, no vale la pena arriesgarse a ahorrar una pequeña cantidad en el fusible con la protección de toda la cadena.
En Chifeng, así es como abordamos la cuestión:
No empezamos preguntando qué fusible es más barato. Comenzamos preguntando para qué necesita el circuito fotovoltaico el fusible.
