¿Cómo elegir un interruptor automático para un sistema solar?

Un interruptor automático solar es uno de los dispositivos de seguridad más importantes de un sistema de energía solar doméstico. Desconecta el circuito durante una sobrecorriente, un cortocircuito o tareas de mantenimiento para ayudar a prevenir el sobrecalentamiento de los cables, daños en los equipos y riesgos de incendio.

Esta guía explica cómo funciona un interruptor automático solar, compara los interruptores automáticos de CA y CC y ofrece consejos de selección para el lado de la batería/fotovoltaico y el lado de la red/carga, para que puedas elegir el interruptor adecuado para tu sistema de inversor solar.

¿Qué es un interruptor automático en un sistema solar?

Un interruptor automático solar es un dispositivo de protección contra sobrecorrientes y de aislamiento utilizado en un sistema de energía solar. Cuando se produce una sobrecorriente, un cortocircuito o una tarea de mantenimiento, desconecta rápidamente el circuito correspondiente para proteger los cables, el inversor, las baterías y otros equipos, al tiempo que ayuda a reducir los riesgos de incendio y descarga eléctrica.

En un sistema de inversor solar, los interruptores automáticos suelen dividirse en dos tipos: interruptores automáticos de CC e interruptores automáticos de CA. Se utilizan en circuitos diferentes, siguen distintos criterios de selección y no deben utilizarse indistintamente.

Interruptor automático de CC frente a interruptor automático de CA: ¿cuál es la diferencia?

La diferencia principal es el tipo de circuito que protegen. Un interruptor automático de CC está diseñado para circuitos de corriente continua, como la línea de la batería y el lado de los paneles solares / controlador de carga solar. Un interruptor automático de CA está diseñado para circuitos de corriente alterna, como la entrada de red y la salida de carga.

También se diferencian en la forma de interrumpir el circuito. La corriente de CA cruza naturalmente por cero, por lo que el arco es más fácil de extinguir. La corriente de CC no tiene un punto de cruce por cero, por lo que el arco es más difícil de detener, especialmente con una corriente de batería alta o una tensión fotovoltaica elevada. Por eso, los interruptores automáticos de CC y CA están diseñados de forma diferente y no pueden mezclarse ni utilizarse indistintamente.

Tabla comparativa entre interruptores automáticos de CC y CA

¿Cómo funciona un disyuntor?

Durante el funcionamiento normal, el disyuntor permanece cerrado para permitir el paso de la corriente por los circuitos de la batería, FV, red o carga.

Cuando se produce una sobrecarga o un cortocircuito y la corriente supera el límite de protección, el disyuntor se dispara y desconecta el circuito defectuoso. Esto ayuda a evitar el sobrecalentamiento de los cables, daños en los equipos y riesgo de incendio.

Para realizar tareas de mantenimiento, también puede apagar manualmente el disyuntor para aislar el circuito de forma segura. Una vez resuelto el problema, vuelva a encenderlo para restablecer la alimentación.

En un sistema solar, los disyuntores de CA y CC siguen un principio de protección similar, pero los arcos eléctricos de CC son más difíciles de extinguir. Por eso, los lados de la batería y FV necesitan disyuntores de CC, mientras que los lados de la red y la carga utilizan disyuntores de CA.

Factores clave que deben tenerse en cuenta al dimensionar un disyuntor

Al dimensionar un disyuntor para un sistema solar, primero confirme si el circuito es de CC o de CA. Después, elija la capacidad nominal según la corriente, la tensión, el tamaño del cable y el lugar de instalación. La lógica de selección es diferente en cada lado y los disyuntores no son intercambiables.

Selección del disyuntor de CC (batería / FV)

1. Disyuntor de CC del lado de la batería
Estime la corriente máxima de descarga de la batería a partir de la potencia del inversor y la tensión de la batería:

Aquí, 0,9 es una eficiencia estimada del inversor, y V es la tensión del sistema de baterías (por ejemplo, 24 V o 48 V). Después de calcular la corriente, multiplíquela por un factor de seguridad de 1,25 para elegir la capacidad nominal del disyuntor.

Ejemplo: Para un inversor de batería de 3 kW y 24 V (utilizado con un banco de baterías de 24 V), 3200 ÷ 24 ÷ 0,9 ≈ 139 A

Después de aplicar el factor de seguridad de 1,25: 139 × 1,25 ≈ 174 A

Normalmente, un disyuntor de CC de 175–200 A es adecuado para un sistema solar de 3 kW y 24 V.

Selección del disyuntor de CA (red / carga)

1. Disyuntor de CA de salida de carga
   Dimensione el disyuntor según la potencia nominal de salida del inversor y la corriente de carga real.
   Ejemplo: En un sistema de 230 V, 3,2 kW equivalen aproximadamente a 3200 ÷ 230 ≈ 14 A, por lo que normalmente se utiliza un disyuntor de CA de 16 A o 20 A (siga el manual y las normativas locales).

Tabla de disyuntores recomendados para inversores PowMr