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¿Qué es un arco eléctrico en instalaciones fotovoltaicas?

Arcos Eléctricos

Hace unas semanas hablábamos sobre las posibles razones por las que se producen incendios en instalaciones fotovoltaicas, y uno de los puntos fuertes fue la discusión sobre los arcos eléctricos. Esta vez, vamos a profundizar en una de las razones más importantes de estos incendios y veremos cómo podemos evitar que ocurran.

¿Qué es un arco eléctrico?

ARCO-ELÉTRICO
Ejemplo de arco eléctrico

Un arco eléctrico es una descarga eléctrica que ocurre entre dos puntos con una diferencia de potencial eléctrico significativa. Esto puede suceder cuando se produce una ruptura en el aislamiento entre dos conductores eléctricos, como cables o terminales, lo que permite que la corriente eléctrica fluya a través del aire o un medio gaseoso.

El arco eléctrico produce una intensa emisión de luz y calor, y puede ser peligroso debido a la alta temperatura y la posibilidad de quemaduras, incendios o explosiones. Se puede encontrar en una variedad de entornos, desde sistemas de distribución de energía eléctrica hasta equipos de soldadura y circuitos eléctricos industriales.

¿Qué pueden provocar los arcos eléctricos?

Como discutimos anteriormente, los arcos eléctricos representan una forma de cortocircuito que puede ocasionar problemas eléctricos en nuestras instalaciones o incluso acabar en un incendio. Además, constituyen un riesgo significativo para el personal de mantenimiento que trabaja en líneas de alta tensión, pudiendo resultar en quemaduras graves. Es crucial abordar adecuadamente la prevención de estos arcos eléctricos para garantizar la seguridad tanto de nuestras instalaciones como de nuestro equipo humano.

¿Cuando se puede produce un arco eléctrico?

Por lo general, las instalaciones fotovoltaicas son de baja tensión, pero a pesar de ello son susceptibles de que se produzcan los arcos eléctricos. En la mayoría de los casos, los arcos eléctricos se producen en instalaciones que no han sido correctamente acopladas o que 

Condiciones ambientales adversas

La presencia de humedad, polvo o suciedad en los paneles solares o en los componentes eléctricos puede provocar arcos eléctricos.

Daños mecánicos o desgaste

Si los componentes de la instalación fotovoltaica sufren daños mecánicos o están desgastados debido al tiempo, pueden producirse arcos eléctricos.

Fallas en los componentes eléctricos

Problemas como cables sueltos, conexiones defectuosas, cortocircuitos u otros fallos en los inversores, reguladores de carga u otros dispositivos pueden causar arcos eléctricos.

Errores durante la instalación

Una mala instalación eléctrica suele ser una de las razones más frecuentes para que se produzcan los arcos, ya sea por la utilización de cables que nos son los adecuados, mal crimpado de los mismos o baja calidad de los materiales.

¿Cómo podemos evitar los arcos eléctricos en instalaciones fotovoltaicas?

Como hemos discutido anteriormente, la calidad de la instalación eléctrica es fundamental para su funcionamiento óptimo y seguro. Los instaladores deben evitar cualquier tipo de trabajo deficiente o »chapuza» y garantizar que se tomen todas las medidas de seguridad necesarias. Además de estos aspectos, hay elementos inherentes a la propia instalación que incorporan medidas contra los arcos eléctricos.

protección AFCI
Protección AFCI contra arcos eléctricos

Un ejemplo destacado son las protecciones contra arcos eléctricos integradas en los inversores de Auxsol (Protección AFCI). Estas protecciones no solo abarcan las sobretensiones, sino que también están diseñadas para mitigar los arcos de corriente continua (CC), lo que amplía significativamente la protección del circuito. De hecho, estas protecciones son capaces de cubrir distancias de hasta 300 metros, lo que refuerza la seguridad del sistema eléctrico en general.

protecciones de corriente continua de Beny
Protecciones de corriente continua de ZBeny

En la gestión de problemas como estos, las protecciones de corriente continua son fundamentales. En el caso de la protección térmica, el interruptor se dispara cuando la corriente eléctrica supera el valor nominal. A medida que se genera más calor, el contacto bimetálico se calienta y se expande. La protección térmica puede ayudar en casos en los que la corriente va aumentando. De esta manera, nos será mucho más fácil evitar situaciones que desemboquen en un incendio