En esta sección vamos a ver como se hace el cálculo de caída de tensión, es bien importante mantener la caída de tensión por debajo del 2%, mucha gente pregunta qué es lo que pasa si esto no se sigue. Lo que va a suceder es que los microinversores al ser una fuente de generación de energía van a ver esa caída de tensión como si el voltaje estuviera aumentando, el no respetar el 2% de caída de tensión es probable que tenga como resultado que el microinversor más lejano al punto de interconexión vea un voltaje demasiado alto y este se salga de operación de manera frecuente.
Debemos realizar el cálculo de tal manera que incluya las 3 secciones que vamos a tener, la primera sección va a ser en el cable troncal de los microinversores, la segunda sección va a ser desde el circuito de los microinversores hasta el centro de carga donde vayamos a conectarnos y la tercera sección va a ser desde el centro de carga donde se va a concentrar los microinversores hasta el punto de interconexión.
Caída de tensión sección 1
En esta sección la manera de realizar el calculo es muy sencilla, basta con ir a revisar unas tablas para saber la caida de tensión que vamos a tener en el cable troncal.
Recuerda el ejemplo con el que estamos trabajando, donde tenemos circuitos con 13 microinversores cada uno, vamos a realizar una práctica que se llama “center feed” esto quiere decir que a los circuitos donde estamos utilizando el máximo número de unidades vamos a partirlos por la mitad. Como muestra la imagen.
De esta manera vamos a mantener la caída de tensión lo más baja posible en el cable troncal. Y el claro ejemplo está en que si teníamos una caída de tensión de 0.77% para nuestro circuito de 13 microinversores, ahora solamente vamos a tener 0.24% de caída de tensión.
Caída de tensión sección 2
En esta sección es necesario conocer la distancia que tenemos entre nuestro circuito y centro de carga, pensemos que la distancia es de 5 metros. Debemos aplicar la siguiente formula:
VRise = (amps/inverter × número de inversores) × (resistencia en Ω/m) × (2 veces la longitud del cable en metros)
amps/ inversor = 1.2
número de inversores = 7
resistencia en Ω/m para cable calibre 12 AWG: 0.0065 -> (este dato lo vas a sacar del NEC capítulo 9 tabla 8), si no lo tienes, te recomiendo lo compres por Amazon en esta liga
2 veces la longitud del cable en metros = 10 metros
VRise = (1.2 × 7) × (0.0065) × (10)
VRise = 0.546 volts
%VRise = (0.546 volts / 240 volts) x 100 = 0.22%
Caída de tensión sección 3
Para calcular la caída de tensión en esta sección vamos a utilizar la misma fórmula que en la sección anterior con la diferencia de que ahora vamos a realizar el cálculo para todos los microinversores que tenemos instalados, que en este caso son 45. Ahora para este ejemplo vamos a suponer que tenemos una distancia de 15 metros entre el centro de carga y el punto de interconexión, el calibre de cable que estamos usando es calibre #6AWG.
VRise = (amps/inverter × número de inversores) × (resistencia en Ω/m) × (2 veces la longitud del cable en metros)
VRise = (1.2 × 45) × (0.001608) × (30)
VRise = 2.60 volts
%VRise = (4.13 volts / 240 volts) x 100 = 1.08%
Caída de tensión de las tres secciones.
Ahora que hemos realizado el cálculo de la caída de tensión de las 3 secciones es hora de ver si esto está por debajo del 2%, para eso vamos a sumar la caída de tensión de cada sección.
- Sección 1: 0.24%
- Sección 2: 0.22%
- Sección 3: 1.08%
El resultado de la suma es: 1.54%, lo cual está debajo del 2% y por lo tanto podemos decir que nuestro diseño es correcto.