PROBLEMAS CONOCIDOS GENERADOR ELECTRICO INVERSOR SOLAR

PROBLEMAS CONOCIDOS GENERADOR ELECTRICO  INVERSOR SOLAR

PROBLEMAS CONOCIDOS GENERADOR ELECTRICO  INVERSOR SOLAR

1ª  CAUSA TENSION Y/O FRECUENCIA DEL GENERADOR FUERA DE LÍMITES:

El generador conectado al inversor al arrancar progresa desde tensión cero en parado a la nominal en breves segundos. El Inversor detecta la aparición de tensión y tras una breve comprobación de que la tensión y la frecuencia están dentro de los límites admisibles se conecta al generador.

Sin embargo en la práctica no siempre se cumplen las garantías que exige el Inversor para conectarse a la energía procedente del generador (o de una red externa) que son básicamente un valor de tensión comprendido entre un límite máximo y mínimo y una frecuencia en Hz igualmente sujeta a estrechos límites superior e inferior. Veamos en un caso práctico como se comporta por ejemplo el Inversor MUST SOLAR

MODELO 3000VA / 5000VA (norma VDE)

Voltaje de entrada nominal: 230 Vac

LIMITE PERDIDA VOLTAJE ALTO……… 253 Vac +-7V

BAJO VOLTAJE DE PERDIDA: …………. 186 Vac+-7V

Frecuencia nominal entrada ……. 50/60 Hz (auto detección)

PERDIDA POR FRECUENCIA ALTA…… 51,5 Hz +- 0.05 Hz

PERDIDA POR FRECUENCIA BAJA…… 47,5 Hz +- 0.05 Hz

Comprobamos la muy escasa tolerancia que permite por arriba de 50 Hz en la frecuencia en cambio por abajo el límite es mucho más amplio. La frecuencia alta en el generador es la causa más común de incompatibilidad. Los inversores son muy estrictos con la frecuencia alta y mucho más tolerantes con el límite bajo de frecuencia.

Si el generador girando en vacío presenta valores de frecuencia próximos a 51.5 Hz o superiores deberá bajarse la velocidad del motor ligeramente hasta obtener 50 - 51 Hz.

La tensión generalmente no será necesario corregirla en la AVR, siempre que tras el ajuste de la velocidad – frecuencia conserve valores parecidos a 230 V.

Esta sencilla medida resuelve el 90% de los problemas de incompatibilidad generador –inversor en unidades de gasolina y diésel.

generador inversor hibrido 2

2ª  CAUSA CABLEADO ELECTRICO DEFICIENTE ENTRE INVERSOR - BATERIAS:

El dimensionado precario del cable positivo y negativo a la salida del inversor hasta su conexión con las baterías puede causar caídas de tensión cuando circulan las fuertes corrientes que requiere el circuito de corriente continua.

La consecuencia se traducirá en desconexión del generador antes de haber cargado por completo las baterías. El Inversor utiliza las tensiones de batería para conocer su estado de carga por tanto una lectura errónea debida a las caídas de tensión alterará su funcionamiento.

La resistencia de contacto en terminales no apretados debidamente o de tamaño insuficiente para el cable puede originar otro componente de caídas de tensión en el circuito. Se pueden detectar fácilmente ambos problemas con el sistema en carga midiendo tensión a la salida del inversor y a la entrada de las baterías, deben ser idénticas con ligerísimas diferencias.

Cualquier diferencia significativa que supere 1-2 o 3 Volts o más supondrá una medición errónea del sistema del Inverter que interpretará las baterías como cargadas por la alta tensión de salida cuando en realidad no lo están.

La consecuencia es que el Inversor mal informado cortará la carga deteniendo el generador con baterías al 50% de carga por ejemplo.

Podemos comprobar la caída de tensión en el cableado a partir de la expresión de la resistencia óhmica de un cable de cobre:

R= L/Sx1/56 (R=resistencia del cable en ohm); L= longitud en metros del cable); (S=sección del cable en mm²): (1/56 coeficiente resistividad de Cu).

El valor obtenido en OHM nos dará la caída de tensión al circular una corriente dada según:

Caida de tensión V= R(OHM) x I (intensidad en Amp).

Finalmente la tensión en bornas del Inversor será la suma de tensiones en el circuito:

V Inversor= caída V positivo + Tensión bornes batería + Caida V cable negativo.

Sorprendera comprobar como unos cables con 10 o mas metros con sección técnicamente insuficiente pueden dar lugar a diferencias sorprendentes que alteran el funcionamiento del arranque y parada automatico del generador desde el Inversor.

generador inversor hibrido 3

3ª  CAUSA TAMAÑO INSUFICIENTE DEL GENERADOR:

Cuando el generador es superado por las cargas conectadas pierde rápidamente velocidad y por tanto cae en la misma medida la frecuencia y la tensión producidas. Cuando esto ocurre el Inversor detecta valores fuera de límites y se desconecta inmediatamente del generador.

Esta circunstancia siendo obvia no siempre es fácil de prever ya que los consumos en la vivienda son aleatorios y solo los regula el usuario. Como es frecuente encontrar esta situación facilitamos unos consejos útiles para conocer mejor el uso de la instalación.

Potencia demandada por el Inversor-cargador

El Inversor cargador ha llamado al generador de apoyo y ya está en marcha. En este escenario el generador deberá hacer frente a la potencia necesaria para cargar las baterías y toda la potencia requerida por la instalación.

Como intuimos las baterías cuando están cargando no pueden descargar al mismo tiempo. Por tanto el Inversor no producirá potencia alguna. Es decir mientras dure la carga de baterías toda la potencia que demande la instalación procederá del generador eléctrico.

Así ya podemos distinguir claramente dos demandas de consumo solicitadas al generador eléctrico:

a) Potencia solicitada por el cargador de baterías:

La parte del INVERSOR-CARGADOR destinada a carga de baterías tiene de fábrica una capacidad que viene indicada en cada equipo. Son habituales cargadores de 60 – 90 – 120 Amp. Al multiplicar este valor máximo por la tensión en cada caso, sabremos la potencia que requiere del generador.

Por ejemplo un valor de 60 Amp y baterías de 48 V = 2880 W

b) Potencia solicitada por la instalación receptora:

Todos los inversores-cargadores incluyen un BY-Pass que proyecta hacia la instalación la potencia del generador eléctrico. Es habitual capacidades de hasta el 150% de su potencia nominal. Aquí aparece el problema de cuantificar la demanda de la instalación, siempre aleatoria.

Si estimamos la demanda máxima de la instalación como igual a la del inversor-cargador, necesitaríamos un generador eléctrico de apoyo con el siguiente tamaño:

Potencia del generador= potencia carga de baterías + Potencia Inversor-cargador

Naturalmente si restringimos los consumos en la Instalación durante la carga de baterías podemos elegir un Generador de menor tamaño que permita cargar las baterías y mantener unos consumos discretos en la vivienda. En general nunca es recomendable generadores más pequeños que el inversor.

Limitación de potencia en el Inversor-cargador

Cuando se utiliza un generador de potencia muy justa se puede programar el inversor-cargador para que no sobrepase la potencia del generador. Como el Inversor-cargador no puede impedir que nosotros conectemos receptores en la instalación actuará reduciendo parcial o totalmente la carga de baterías.

Puede ser un buen recurso para no sobrecargar el generador con consumos puntuales en la instalación. A tener en cuenta que reducir el ritmo de carga de las baterías significa que su duración se prolongará en el tiempo aumentando las horas con el generador en marcha.

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