Respuesta directa: Protegé un inversor de bombeo solar con un sistema, no con un solo dispositivo: dispositivos de protección contra sobretensiones (DPS) en el lado de CC y, donde se conecte una fuente de respaldo, también en el lado de CA; un único sistema de puesta a tierra correctamente unido; tendidos de cable cortos y separados; y un orden de desconexión antes de la tormenta, aplicado antes de que el rayo esté sobre la instalación. Ningún DPS hace que un sistema sea a prueba de rayos, y un DPS sin puesta a tierra no puede hacer su trabajo. Todo trabajo eléctrico debe hacerlo personal eléctrico calificado, según el manual del modelo y las normas eléctricas locales.
Por dónde llega una sobretensión a un sistema de bombeo solar
Una sobretensión no necesita un impacto directo sobre el inversor. Un rayo cerca de una cadena fotovoltaica larga, de un cable de bomba largo o de una línea aérea puede inducir un pico de tensión en esos conductores. La conexión de un respaldo de red o de generador, y las fallas en otra parte de una red compartida, también pueden enviar un transitorio al sistema. Por eso los sistemas de bombeo a la intemperie están expuestos en dos direcciones a la vez: el campo fotovoltaico es una red de conductores grande y expuesta, y el cable de la bomba recorre una larga distancia hasta el pozo o el tanque. Un gabinete sellado no es, por sí solo, protección contra sobretensiones.
Pensá la protección en capas. El DPS desvía la sobretensión a tierra. La puesta a tierra le da un camino. El tendido de cables reduce cuánta sobretensión se capta en primer lugar. Desconectar antes de la tormenta elimina por completo los caminos activos. Si falta una capa, las restantes cargan más de lo que deberían.
Ventanas de tensión verificadas: revisalas antes de elegir un DPS
Un DPS debe elegirse según la clase de tensión real del sistema, no para un sistema solar genérico. La tabla siguiente usa solo cifras publicadas en las páginas de producto del inversor de bombeo solar QB100-PV y del VFD de bombeo solar IP65 de IDEEI. Confirmá la rama que compraste antes de pedir cualquier dispositivo de protección, porque la misma familia de productos cubre rangos de CC muy distintos.
| Rama del producto | Entrada FV en la página del producto | Salida |
|---|---|---|
| QB100-PV, modelos de 220 V | CC 180–450 V | Monofásica 220 V o trifásica 220 V |
| QB100-PV, modelos de 400 V | CC 250–900 V | Trifásica 380–400 V |
| Serie IP65, ramas de 220 V | CC 200–400 V recomendada; máxima CC 440 V | 220 V |
| Serie IP65, rama de 380 V | CC 300–750 V recomendada; máxima CC 900 V | 380 V |
De esta tabla se desprenden dos controles. Primero, la tensión de la cadena en condiciones frías y luminosas debe mantenerse dentro del rango de la rama; una cadena ya cerca del máximo no deja margen cuando llega un transitorio. Segundo, la clase de tensión del DPS debe coincidir con la rama, no con la potencia de la bomba. Un dispositivo elegido para una rama de 220 V no pertenece a una rama de 400 V, y viceversa. La página del QB100-PV también enumera protecciones verificadas del variador —sobretensión FV, sobrecorriente y reducción por sobretemperatura—, pero son protecciones dentro del variador. No reemplazan a un DPS externo, como se explica en las preguntas frecuentes.
Ubicación del DPS: CC, respaldo de CA y puesta a tierra
Colocá los DPS donde entran las sobretensiones, tan cerca como sea práctico del equipo que protegen, con conductores de tierra cortos. Los conductores largos y en bucle del DPS reducen la protección que el dispositivo puede dar, así que el tendido físico importa tanto como el dispositivo mismo.
| Ubicación | Qué instalar | Por qué importa |
|---|---|---|
| Lado de CC, en el combinador del campo o en la entrada del inversor | DPS de CC acorde a la clase de tensión de la rama | Desvía una sobretensión del lado FV antes de que llegue a la entrada MPPT |
| Lado de CA, donde se conecta el respaldo de red o generador | DPS de CA acorde a la clase del suministro de respaldo | Protege el camino de entrada del respaldo, un segundo punto de entrada de sobretensiones |
| Unión de puesta a tierra | Tierra del DPS, marcos del campo y tierra de protección del inversor unidos al mismo sistema de puesta a tierra | Da a la sobretensión desviada un único camino a tierra, en lugar de un camino a través del variador |
Después de instalarlos, registrá el tipo de DPS, su ubicación y el estado de su indicador. Un DPS que absorbió una sobretensión grande puede necesitar reemplazo aunque la bomba siga funcionando. Revisá el indicador después de cada tormenta y tratá un indicador cambiado como un dispositivo fallado, no como una falla estética.
Puesta a tierra y tendido de cables
La puesta a tierra es la parte de la protección que más suele tratarse como un detalle, y es la parte de la que depende el DPS. Uní los marcos del campo FV, la tierra de protección del inversor, la tierra del DPS y cualquier gabinete o poste metálico al mismo sistema de puesta a tierra, según el manual del modelo y las normas locales. No dejes el DPS conectado a una jabalina aislada separada mientras el inversor está conectado a tierra en otro lado: una sobretensión tendrá entonces una diferencia de tensión para impulsar corriente a través del equipo, en lugar de un único camino hacia afuera. El tendido es la segunda mitad del mismo trabajo. Mantené los cables de CC y de CA separados cuando sea práctico, evitá bucles grandes entre conductores y evitá tendidos paralelos largos junto a otros servicios sin motivo. Mantené los prensaestopas acordes al diámetro del cable, orientados hacia abajo en unidades exteriores, y sellá cada entrada sin uso, para que el agua no entre al gabinete ni degrade las terminaciones que el DPS protege.
Cómo proteger un inversor de bombeo solar: lista de verificación contra rayos
- Confirmá la rama y la clase de tensión. Registrá la rama QB100-PV o IP65, el rango de entrada FV de la tabla anterior y la tensión de la cadena. Elegí los DPS para esa clase, no solo según la potencia de la bomba.
- Instalá DPS de CC y de CA en los puntos de entrada. Colocá el DPS de CC en el combinador o en la entrada del inversor y, donde haya respaldo, un DPS de CA en el camino del respaldo. Mantené los conductores del DPS cortos y directos.
- Uní todo a un único sistema de puesta a tierra. Uní marcos del campo, tierra del inversor, tierra del DPS y partes metálicas, y hacé verificar la puesta a tierra por personal calificado. No omitas este paso porque ya instalaste un DPS.
- Tendé los cables sin bucles grandes. Separá los tendidos de CC y de CA cuando sea práctico, evitá tendidos paralelos innecesarios y terminá correctamente los prensaestopas y las entradas sin uso.
- Revisá el orden de desconexión antes de la temporada de tormentas. Confirmá en el manual el orden para detener la bomba, abrir la desconexión de respaldo de CA y abrir la desconexión de CC, y etiquetá ambas desconexiones.
- Antes de una tormenta, desconectá en orden. Detené la bomba, abrí la desconexión de respaldo de CA si hay una instalada y luego abrí la desconexión de CC. Dejá el sistema aislado. Nunca trabajes sobre conductores mientras haya rayos sobre la instalación.
- Después de la tormenta, inspeccioná antes de volver a arrancar. Revisá los indicadores de los DPS, los prensaestopas, las entradas de cable y los daños visibles. Reemplazá cualquier DPS cuyo indicador haya cambiado.
- Restablecé en orden inverso, después de los controles. Confirmá polaridad, tensión de la cadena y puesta a tierra, luego cerrá la desconexión de CC, después la de CA, y volvé a arrancar la bomba observando la primera marcha.
- Registrá el evento. Anotá la fecha, qué indicadores cambiaron, qué se reemplazó y el resultado del rearranque. Ese registro hace que la próxima tormenta sea una revisión de rutina, no un diagnóstico.
Si también estás por reemplazar un variador viejo, leé ¿Qué información le enviás a un proveedor para reemplazar un variador de ascensor viejo?: la misma disciplina de registrar placa, rama y fotos evita una cotización equivocada.
Preguntas frecuentes
¿Un DPS puede hacer que un inversor de bombeo solar sea a prueba de rayos?
No. Un DPS reduce la sobretensión que llega al variador; no hace que el sistema sea inmune a un impacto directo ni a todo transitorio. La puesta a tierra, el tendido y la desconexión antes de la tormenta forman parte de la misma protección, y un impacto directo igual puede dañar equipos. Tratá al DPS como reducción de riesgo, no como garantía.
Si instalo un DPS, ¿todavía necesito puesta a tierra?
Sí: esta es la trampa. Un DPS funciona desviando la sobretensión a tierra. Sin un sistema de puesta a tierra unido, la sobretensión desviada no tiene un camino seguro, y el DPS no puede proteger al inversor como se espera. La puesta a tierra no es un extra opcional que el DPS reemplace; es el camino que el DPS usa.
¿Dónde debe ir el DPS: en el campo o en el inversor?
En los puntos de entrada del equipo que se protege, tan cerca como sea práctico: el DPS de CC en el combinador o en la entrada del inversor, y un DPS de CA donde se conecte un respaldo de red o generador. Un único DPS lejos del inversor, conectado con conductores largos y en bucle, da una protección más débil que el mismo dispositivo instalado cerca de la entrada que protege.
¿Debo desconectar el sistema antes de una tormenta eléctrica?
Sí, si podés hacerlo con seguridad antes de que llegue la tormenta: detené la bomba, abrí la desconexión de respaldo de CA y luego la desconexión de CC, y dejá el sistema aislado. No toques desconexiones, cables ni el inversor durante la tormenta. Si el rayo ya está sobre la instalación, alejate del equipo y revisalo solo después de que haya pasado la tormenta.
¿Cómo sé si un DPS falló después de una tormenta?
Revisá primero su indicador, luego buscá daños visibles y probá el sistema solo después de los pasos de inspección de la lista anterior. Un indicador cambiado significa que el dispositivo actuó y debe ser reemplazado por personal calificado, aunque la bomba parezca funcionar con normalidad. Registrá el reemplazo para que la próxima inspección parta de un estado conocido.
¿La protección incorporada contra sobretensión FV del QB100-PV reemplaza a un DPS externo?
No. La página del QB100-PV enumera la sobretensión FV, la sobrecorriente y la reducción por sobretemperatura como protecciones verificadas del variador. Esas funciones protegen al variador en condiciones de funcionamiento; no son un camino externo de desvío de sobretensiones para transitorios inducidos por rayos en cables FV o de respaldo largos. Usá ambas: las protecciones del variador y los DPS instalados y conectados a tierra como se describe arriba.
¿Estás planificando una instalación expuesta a tormentas? Enviá a IDEEI la placa de la bomba, los datos de la cadena FV, la rama y la longitud del cable, y contactanos para una selección acorde y orientación de cableado. El precio se informa por consulta.