Mediciones profesionales en sistemas fotovoltaicos hasta 1500 V con el medidor Sonel PVM-1530 Pro
Teniendo en cuenta el creciente número de instalaciones fotovoltaicas, resulta fundamental garantizar su seguridad y su conformidad con la normativa vigente. Con el nuevo medidor Sonel PVM-1530, pensado para medir instalaciones fotovoltaicas que funcionan a tensiones de hasta 1500 V en conformidad con los requisitos de la norma IEC 62446-1, se pueden satisfacer estas necesidades.
Cada vez es más importante realizar inspecciones de las instalaciones fotovoltaicas
La industria energética pasa de un modelo convencional y centralizado a un modelo descentralizado. En este nuevo concepto, las fuentes de energía renovables (FER), tales como las centrales eólicas y fotovoltaicas, juegan un papel importante. Junto a los cientos de miles de micro-instalaciones fotovoltaicas, también se están construyendo parques fotovoltaicos de mayor tamaño y con gran capacidad de generación.
Pero este aumento tan rápido del número de instalaciones no siempre se acompaña de la utilización de componentes de calidad a la hora de su construcción. Esto provoca a su vez un aumento del riesgo de incendio, una reducción de la seguridad operativa y una disminución de la vida útil de las instalaciones. En consecuencia, resulta de la mayor importancia que, a partir de su instalación y puesta en servicio, la instalación se ajuste a todos los requisitos de seguridad y que su ejecución siga la normativa vigente.
Para evaluar el estado de las instalaciones fotovoltaicas son imprescindibles inspecciones, pruebas y mediciones. Como documento de referencia para esta evaluación se utiliza la normativa IEC 62446 de varias hojas, donde se define el método y el alcance de la inspección de seguridad de las instalaciones fotovoltaicas. Si se respetan estas directrices, se reduce el riesgo de descarga eléctrica o incendio. Las pruebas incluidas en la ficha uno de la norma IEC 62446-1 no sólo permiten comprobar la seguridad de la instalación (pruebas de categoría 1), sino también la eficacia de dicha instalación y de sus componentes (pruebas de categoría 2).
La compañía Sonel dispone de instrumentos que permiten realizar inspecciones exhaustivas de las instalaciones fotovoltaicas. Su última innovación consiste en el medidor Sonel PVM-1530, destinado a las mediciones de grandes instalaciones fotovoltaicas que operan a tensiones de hasta 1500 V.
Foto 1. Medidor Sonel PVM-1530 Pro y su equipamiento estándar
Posibilidades de medición de Sonel PVM-1530 Pro
El medidor Sonel PVM-1530 ofrece la posibilidad de mediciones conformes a la norma IEC 62446-1. Como paso preliminar a cualquier medición, es necesario realizar una inspección inicial de la instalación fotovoltaica, es decir, examinar la instalación eléctrica a través de los sentidos (por lo general, la vista). Con este control se intenta comprobar que los equipos eléctricos se han seleccionado e instalado de forma correcta y que no se han detectado irregularidades ni componentes dañados. Sonel PVM-1530 incorpora un módulo especial para facilitar esta inspección inicial, con el fin de que pueda llevarse a cabo de forma eficaz, según recomienda la normativa.
Una vez realizada la inspección inicial, se puede proceder a las mediciones. La normativa IEC 62446-1 clasifica todas las mediciones en pruebas de categoría 1 y 2 y pruebas adicionales. Las pruebas de categoría 1 son obligatorias, ya que sirven para la evaluación de la seguridad. El medidor posibilita la realización de las siguientes pruebas de categoría 1:
- medición de la continuidad de las conexiones de seguridad y de compensación con una corriente de 200 mA,
- prueba de polaridad,
- pruebas de conexión en las cajas de derivación de CC,
- medición del voltaje en circuito abierto en los paneles Uoc hasta 1500 V,
- medición de la corriente de cortocircuito de la cadena de paneles Isc de hasta 30 A a 1500 V o de 40 A a 1000 V,
- medición de la corriente de operación a través de la pinza amperimétrica Sonel CMP-1015-PV (que se incluye con el Sonel PVM-1530 Pro como accesorio estándar), de manera inalámbrica a través de Bluetooth,
- pruebas funcionales (mediciones de las potencias de CC y CA a ambos lados del inversor),
- medición de la resistencia de aislamiento en los circuitos de corriente continua según el método sin cortocircuito a tensiones de prueba de 250 V, 500 V, 1000 V y 1500 V.
Foto 2. Medición de los parámetros de la cadena fotovoltaica PV a través de Sonel PVM-1530 Pro
Foto 3. Medición de la corriente de servicio con Sonel CMP-1015-PV
Las pruebas de categoría 2 están recomendadas para instalaciones fotovoltaicas más grandes y complejas. Por lo general, estas pruebas se pueden realizar una vez que se han realizado y aceptado satisfactoriamente todas las pruebas de la categoría 1. El medidor Sonel PVM-1530 hace posible medir las características I-U de paneles fotovoltaicos hasta una potencia máxima de 45 kW.
También se pueden realizar otras pruebas con este medidor:
- prueba de diodos de bloqueo con una corriente de 1000 V o 1500 V,
- evaluación del sombreado por medio del medidor de la insolación Sonel IRM-1 (que se incluye con Sonel PVM-1530 Pro como un accesorio estándar).
Foto 4. El medidor Sonel IRM-1 durante una medición de la insolación
Medición de las características I-U
Las características I-U resultan muy útiles a la hora de evaluar las instalaciones fotovoltaicas de forma más precisa, en términos de rendimiento y problemas potenciales. Para determinar dichas características, resulta muy útil Sonel PVM-1530 Pro.
Para este tipo de medición, la norma IEC 62446-1 establece un valor mínimo de insolación de 400 W/m2. Sin embargo, la norma IEC 61829 exige que, en caso de convertir las mediciones de las características a condiciones STC, el valor mínimo de insolación ha de ser como mínimo de 700 W/m2. Por su parte, los fabricantes de paneles fotovoltaicos indican parámetros medidos en condiciones de laboratorio, las llamadas STC (Standard Test Conditions: temperatura 25°C, insolación 1000 W/m², factor de masa de aire AM 1,5). Con el fin de realizar comparaciones, Sonel PVM-1530 Pro permite la conversión automática de los resultados de las mediciones a condiciones STC, conforme a la norma IEC 60891. Esto se realiza mediante el medidor solar y de temperatura Sonel IRM-1, que trabaja de forma inalámbrica junto con el instrumento Sonel PVM-1530, incorporando también una base de paneles fotovoltaicos.
Foto 4. Medición de las características I-U utilizando Sonel PVM-1530 Pro
Seguridad y ergonomía
Hay que destacar que Sonel PVM-1530 Pro y su equipamiento son conformes a las normas de seguridad IEC 61557 e IEC 61010 y cuentan con la correspondiente declaración de conformidad CE. Gracias a su categoría elevada de medición CAT III 1500 V CC, este dispositivo se puede emplear para medir paneles fotovoltaicos sometidos a tensiones de hasta 1500 V. Este aspecto es de gran importancia, ya que la normativa IEC 61010-2-030 clasifica los paneles fotovoltaicos como dispositivos pertenecientes a la categoría de medición CAT III.
Este dispositivo cuenta con un maletín de transporte, de forma que su índice de impermeabilidad es IP 67 con la tapa cerrada. Su avanzado sistema de refrigeración permite distribuir el calor al exterior de forma eficaz. Esto facilita la realización de mediciones más frecuentes sin provocar que el medidor se sobrecaliente. Su gran pantalla táctil permite una lectura y un uso muy cómodos. Su elevada luminosidad garantiza una buena visibilidad incluso a plena luz del sol. Además, su batería Li-Ion recargable integrada permite un funcionamiento autónomo de larga duración, mientras que su fuente de alimentación interna permite cargar la batería y medir la instalación al mismo tiempo en el caso de que la batería se agote durante el funcionamiento.
Integración con Sonel MeasureEffect™: gestión inteligente de las mediciones
Sonel PVM-1530 está completamente integrado con la plataforma MeasureEffect™. Los datos de las mediciones se pueden sincronizar automáticamente con la nube asignándose a los elementos predefinidos. A través de la aplicación web, el usuario puede crear sus propios procedimientos de medición adaptados a elementos concretos, normas o requisitos particulares, así como ampliar la base de datos de paneles fotovoltaicos con parámetros técnicos, tipos de módulos, fabricantes y otros datos necesarios. Esto permite acelerar cada siguiente medición, mejorar la precisión y evitar la necesidad de configurar manualmente el dispositivo en el lugar de trabajo.
Con el entorno de trabajo completamente sincronizado, los distintos miembros del equipo pueden llevar un seguimiento del avance de la medición en tiempo real. El técnico de campo puede transmitir los datos a la nube al instante, el ingeniero de supervisión puede ver el estado actual de las tareas y el responsable de informes puede generar de inmediato toda la documentación aplicable. Este modelo de trabajo reduce considerablemente la duración de los proyectos, mejora la transparencia de las actividades y refuerza la eficacia del equipo.
Gracias al amplio abanico de interfaces de comunicación (USB, LAN, Bluetooth, Wi-Fi), Sonel PVM-1530 puede trabajar también con accesorios adicionales, como impresoras de etiquetas o lectores de códigos QR. Estas soluciones automatizan las mediciones periódicas: tras leer el código QR, el analizador reconoce el elemento, recupera el procedimiento utilizado anteriormente e inicia automáticamente la secuencia de pruebas correspondiente. Una vez terminada la medición, los datos se asignan al punto adecuado dentro de la estructura del objeto. Esto permite reducir sustancialmente el tiempo de trabajo del operador y aumentar la coherencia, la repetibilidad y la seguridad del proceso de diagnóstico.
Ilustración 1. Variantes de venta: Sonel PVM-1530, Sonel PVM-1530 Pro y Sonel PVM-1530 Max
El medidor fotovoltaico Sonel PVM-1530: una herramienta eficaz para los profesionales
Gracias a su amplio equipamiento estándar, Sonel PVM-1530 Pro posibilita la realización de mediciones exhaustivas de instalaciones fotovoltaicas de conformidad con la normativa IEC 62446-1. Por eso resulta una herramienta imprescindible para los responsables de la construcción y el mantenimiento de centrales fotovoltaicas. Es una herramienta fiable dirigida a los profesionales que les permitirá mantener las instalaciones fotovoltaicas en buen estado durante muchos años.
Autores: mgr inż. Marcin Szkudniewski, Michał Cichoń
Sonel S.A.
