La conexión a tierra es crucial para la seguridad y el correcto funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos. Estos sistemas pueden estar conectados a tierra o no, según la aplicación, para evitar descargas eléctricas y garantizar un funcionamiento eficaz. En este blog, le explicaremos las principales diferencias entre los sistemas fotovoltaicos con conexión a tierra y sin ella.
Sistemas fotovoltaicos con conexión a tierra y sin conexión a tierra
Los sistemas fotovoltaicos (FV) con y sin conexión a tierra difieren en diseño, implementación y riesgos y beneficios asociados. Antes de compararlos, analicemos cada sistema en detalle.
¿Qué son los sistemas puestos a tierra?
Estos sistemas tener un conductor puesto a tierra Requerido por Sección 250-23(b) del Código Nacional de Educación Para conectar con cada medio de desconexión de servicio. Este conductor de puesta a tierra puede servir como conductor conductor de corriente para todas las cargas relacionadas con el neutro y también como conductor de puesta a tierra del equipo para eliminar fallas a tierra por... Sección 250-61 del Código Nacional de Educación.
Un sistema se considera conectado a tierra si la fuente de alimentación, como un transformador o un generador, está conectada a tierra. La neutralidad de cualquier sistema conectado a tierra cumple dos funciones principales:
- Permitir el uso de voltaje de línea a neutro y sirve como conductor de corriente para corriente desequilibrada.
- Proporcionar una ruta de baja impedancia para corrientes de falla para permitir el funcionamiento de dispositivos de sobrecorriente en el circuito.
¿Qué es un sistema sin conexión a tierra?
Los sistemas sin conexión a tierra son No del todo sin conexión a tierra. Eléctricamente, su sistema está conectado a tierra mediante la capacitancia entre las líneas y la tierra. Es más preciso llamarlo un sistema con puesta a tierra por capacitancia. Sin embargo, convencionalmente se le conoce como sistema sin puesta a tierra porque no existe una conexión física prevista entre las líneas eléctricas y la tierra.
En términos simples, en un sistema sin conexión a tierra, La corriente de falla a tierra es mínima, lo que reduce el riesgo de descarga eléctrica. Durante una falla, se necesitan dos cables para transportar ciertas corrientes, lo que evita el exceso de voltaje que puede causar calor y daños al equipo. Sin embargo, dado que la falla a tierra es mínima, localizar fallas puede ser difícil y llevar mucho tiempo, lo que eleva considerablemente el costo total de los sistemas sin conexión a tierra.
Ahora que conoce ambos tipos de conexión a tierra eléctrica para sistemas fotovoltaicos, revisemos también una tabla que resalta la diferencia entre sistemas fotovoltaicos conectados a tierra y no conectados a tierra.
| Características | Sistemas fotovoltaicos conectados a tierra | Sistemas fotovoltaicos sin conexión a tierra |
| Conexión física entre las líneas eléctricas y el suelo | Tiene un conductor conectado a tierra que sirve como conductor portador de corriente y conductor de puesta a tierra del equipo. | Conectado a tierra a través de capacitancia entre las líneas y la tierra. |
| Conexión a tierra | 1 conexión necesaria desde el lado positivo o negativo | No es necesario realizar conexiones desde ninguno de los autobuses |
| Regiones donde se utiliza comúnmente | Norteamérica | Europa y asia |
| Requisito de conductor de circuito puesto a tierra | Obligatorio | No se requiere |
| Protección contra fallas a tierra | Protege contra problemas como arcos eléctricos, riesgos de descarga eléctrica, daños al equipo e incendios. | Menor protección contra disparos debido a la capacitancia, relacionada con el tamaño del sistema fotovoltaico |
Si bien los sistemas fotovoltaicos conectados a tierra y no conectados a tierra pueden ofrecer niveles de seguridad iguales, Los sistemas conectados a tierra proporcionan una mejor protección contra fallas a tierra y son menos susceptibles a viajes molestos.
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Precio de sistemas fotovoltaicos con conexión a tierra y sin conexión a tierra
Los sistemas sin conexión a tierra no difieren significativamente de los sistemas con conexión a tierra, ya que aún utilizan conductores de puesta a tierra para conectar los bastidores de módulos, los gabinetes de los combinadores, los desconectores y los inversores entre sí y a tierra. El costo de los sistemas fotovoltaicos con conexión a tierra y sin conexión a tierra puede variar según los componentes específicos utilizados. Sin embargo, Los sistemas sin conexión a tierra pueden ser menos costosos debido a su proceso de instalación más simple y la ausencia de un requisito de conductor de circuito puesto a tierra.
¿Qué es un sistema fotovoltaico funcionalmente conectado a tierra?
Un sistema fotovoltaico conectado a tierra funcionalmente es un sistema eléctrico solar que tiene una referencia de tierra eléctrica a tierra para fines operativos pero que no está conectado a tierra sólidamente.
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¿Qué es un sistema fotovoltaico con conexión a tierra negativa?
Un sistema fotovoltaico con conexión a tierra negativa es un sistema eléctrico solar donde el terminal negativo del conjunto de energía solar fotovoltaica está conectado a tierra. Esta conexión se realiza a través de materiales conductores como un fusible, un disyuntor, un dispositivo de resistencia, un circuito de CA conectado a tierra no aislado o un medio electrónico dentro de un inversor o controlador de cargaLa conexión a tierra negativa en los inversores solares mejora el rendimiento general del sistema de energía solar al reducir el ruido y las interferencias eléctricas, lo que garantiza el buen funcionamiento del inversor y del sistema solar.
Sistemas fotovoltaicos con conexión a tierra o sin conexión a tierra: ¿cuál elegir y cuándo?
Los sistemas fotovoltaicos conectados a tierra y no conectados a tierra ofrecen beneficios únicos, y la decisión entre ellos Depende de las regulaciones locales, las necesidades de seguridad y el diseño del sistema. Sin embargo, los sistemas con conexión a tierra, comunes en Norteamérica, ofrecen mejor protección contra fallas, pero pueden tener operaciones más complejas. Por otro lado, los sistemas sin conexión a tierra, comunes en Europa y Asia, se basan en la capacitancia y podrían ser más económicos al no requerir un conductor de conexión a tierra.
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