Bornes Weidmüller para aplicaciones de 1000 VDC.

Weidmüller testea los bornes destinados a instalaciones fotovoltaicas con pruebas de descargas parciales con voltaje CC. Hasta la fecha es una prueba única sobre la calidad de los bornes. En pocas palabras, Weidmüller es el primer y único fabricante que pone a prueba la estabilidad a largo plazo, del aislamiento de sus bornes en "condiciones con voltajes CC ". Esto permite a Weidmüller garantizar que sus bornes son capaces de soportar una tensión de 1000 V CC en todas las condiciones climáticas. Sólo los bornes que han pasado este test de calidad garantizan un funcionamiento seguro y fiable de los sistemas fotovoltaicos con voltajes de 1000 VDC.

Las líneas aisladas reaccionan de forma completamente diferente en pruebas con descargas parciales con voltajes CA, que en pruebas con descargas parciales con voltajes CC. No es posible sacar conclusiones sobre si un borne es adecuado o no, en aplicaciones de 1000 VDC simplemente teniendo en cuenta el grosor, las dimensiones y otras características físicas del aislamiento. Cuando se trata de aplicaciones con voltajes CC las características de diseño del borne deben combinarse, ya que esta combinación es la responsable de proporcionar al borne una fiabilidad garantizada. Por esa razón, Weidmüller aprueba cada tipo de borne para diferentes configuraciones de borneros. Haga clic en "bornes aprobados" y podrá ver un listado con todos los bornes aprobados.

Durante la instalación de los módulos fotovoltaicos y para lograr unos sistemas con voltajes más altos, los paneles individuales se conectan en serie a los llamados “Strings”. Para estas aplicaciones Weidmüller realiza a sus bornes de 1000 VDC una prueba de descargas parciales con voltajes CC. Este método no destructivo y de control de calidad de las líneas aisladas, facilita el reconocimiento de descargas microscópicas que son “absorbidas” a través de una línea aislada durante días, semanas o incluso años y, que finalmente pueden provocar una ruptura en el aislamiento con los daños que esto puede suponer. Los test dieléctricos clásicos, no pueden determinar descargas de energía bajas. Solamente los bornes que han superado el test de descarga parcial - y que como resultado han demostrado su estabilidad a largo plazo - son aptos para un uso sin problemas en los sistemas fotovoltaicos, así como en todas las demás aplicaciones con voltajes CC en armarios de control.

En el pasado, los fabricantes concentraron en determinar las distancias entre dos partes conductoras para así poder determinar el rango de los bornes. Como consecuencia del aumento de los estándares internos de calidad, Weidmüller ya había introducido los tests de descargas parcial y con voltajes CA para sus bornes. Actualmente, Weidmüller va un paso más adelante y es el primer y único fabricante que lleva a cabo el test de descargas parcial con voltajes CC. El test de descarga parcial está reconocido como un procedimiento fiable para verificar la calidad y la seguridad de un sistema de aislamiento a largo plazo. Este test se realiza cuando líneas particulares de aislamiento deben cumplir con unos requisitos de calidad especialmente rigurosos. La unidad de medida para las descargas parciales es el Coulomb [C] (1C es igual a 1 A). Los valores de medición habituales para las descargas parciales están entre 1 y 10000 pC (pico- Coulomb).

Weidmüller testea de forma individual cada tipo de borne para así probar su adecuación en aplicaciones 1000 VDC, tales como los utilizados en los sistemas fotovoltaicos y otros. Las consecuencias en estos sistemas pueden ser fatales si se instala un borne no adecuado. El siguiente escenario nos sirve como ejemplo: Cuando se utiliza un borne no aprobado, la fatiga del material puede provocar calor y finalmente un arco eléctrico; el aislamiento ya no realiza su función.

Dos factores son decisivos para un funcionamiento seguro de los sistemas fotovoltaicos: la elección de los bornes correctos y su diseño, su adecuación al carril. El carril se utiliza para agrupar varios Strings PV según su potencial; en otras palabras, un grupo de bornes recoge el «positivo» y el otro grupo de bornes recoge el "negativo". Por ejemplo, cada fila de bornes consiste en un borne de 35 mm2, y 2 x cinco bornes de 6 mm2 unidos con conexiones transversales. Los bornes de 6 mm2 conectan los strings, y los bornes de 35 mm2 proporcionan la conexión hacia los inversores. Un ángulo de fijación lateral de 8 mm de ancho separa los grupos de bornes, el "positivo" del "negativo". Como consecuencia no hay riesgo de una descarga parcial, ya que la anchura del ángulo de fijación lateral asegura un campo eléctrico más bajo. Es insuficiente el uso de una tapa final o separador en lugar de un ángulo de fijación lateral, ya que entonces sí que es posible una descarga parcial. El espacio libre desde un extremo del carril hasta los componentes activos de un borne no es un factor crítico en esta aplicación. El punto crítico es en el montaje de los bornes uno al lado del otro, ya que se pueden producir descargas parciales. Esta es la razón por la que se deben utilizar los bornes aprobados 1000 V CC de Weidmüller. Si por el contrario, los strings se agrupan en grupos de bornes, los bornes de Weidmüller con rango de menos 1000 VDC se pueden utilizar.

Los bloques de bornes se utilizan en diversas secciones de los sistemas fotovoltaicos - se trata de las secciones del sistema "CC y CA". Los paneles fotovoltaicos instalados en serie o en paralelo están conectados a los Strings, sección de sistema de CC. Los inversores tienen un lado de CC y otro CA - porque la red eléctrica requiere CA. Diferentes soluciones de fusión y aparatos de medición requieren CA o CC. Por ese motivo, la ubicación de la aplicación y las condiciones locales son determinantes al elegir los bornes. La consideración básica es: si 1000 VDC son necesarios para el borne adyacente o no - o exclusivamente al carril de montaje.

Conclusión: Los bloques de bornes adecuados para 1000 VCA, de acuerdo con la normativa IEC 60947-7-1, no son adecuados para 1000 VDC . La normativa IEC solo tiene en cuenta las líneas de fuga. Es por eso que Weidmüller ha aumentado sus exigencias de calidad y testea las características de las descargas parciales de sus bornes con CA y, además, con voltaje CC. A través de este enfoque Weidmüller asegura la operatividad a largo plazo de los sistemas fotovoltaicos que operan bajo condiciones de carga máxima.