Como equipo central para la conversión de energía en los sistemas fotovoltaicos, los inversores afectan directamente a la seguridad de los equipos eléctricos y a la continuidad del suministro eléctrico. La sobrecarga es uno de los fallos más comunes durante el funcionamiento del inversor. Si no se soluciona a tiempo o no se previene eficazmente, no sólo puede dañar el propio inversor, sino también provocar riesgos para la seguridad, como fallos en los equipos y cortocircuitos.
Este artículo analiza sistemáticamente las causas de la sobrecarga de los inversores y propone soluciones específicas y métodos de prevención basados en escenarios prácticos, ofreciendo una referencia profesional para los profesionales y usuarios pertinentes.
¿Qué es la sobrecarga del inversor?
La sobrecarga se produce cuando la potencia total de las cargas conectadas supera la potencia de salida nominal del inversor (límite a largo plazo) o la capacidad de potencia pico (límite de sobretensión a corto plazo). Esto impide que el inversor convierta la energía de forma segura.
Distinción clave: La potencia nominal es para un funcionamiento continuo y estable, mientras que la potencia pico se encarga de breves picos de arranque. Confundir ambas es una causa común de sobrecarga.
Causas principales de la sobrecarga del inversor
I. Lado de carga
Sobrepotencia sostenida: La potencia total de la carga supera continuamente la potencia nominal del inversor.
Sobretensión instantánea: Las cargas inductivas (p. ej., frigoríficos, unidades de CA) pueden consumir entre 2 y 3 veces su potencia nominal en el arranque. El arranque simultáneo de varios dispositivos puede superar la capacidad máxima.
Fallos ocultos: Los cortocircuitos o la corriente de fuga en un dispositivo de carga pueden provocar picos repentinos de corriente, desencadenando una sobrecarga incluso con aparatos de baja potencia.
II. Equipamiento Lateral
Potencias sobredimensionadas: Los inversores de baja calidad pueden tener una potencia real muy inferior a su potencia nominal declarada, provocando una "falsa sobrecarga."
Envejecimiento de los componentes: El uso prolongado degrada los componentes internos, reduciendo la capacidad de carga del inversor.
Sistemas de protección defectuosos: Los sensores o circuitos de protección defectuosos pueden calcular mal las cargas o no desconectar el circuito de protección durante una sobrecarga.
III. Cuestiones medioambientales
Mala disipación del calor: Las rejillas de ventilación obstruidas o la instalación en espacios cerrados y calurosos elevan la temperatura interna, lo que activa la protección térmica y reduce el rendimiento.
Tensión de entrada anormal: Una tensión de entrada significativamente fuera del rango nominal reduce la eficiencia de conversión, provocando una salida insuficiente y haciendo que las cargas normalmente aceptables sobrepasen la potencia del inversor.
Soluciones paso a paso
Si su inversor activa una alarma de sobrecarga o se apaga, siga este enfoque "La seguridad ante todo, paso a paso":
- Desconecte todas las cargas: Apague todo y espere unos minutos a que el inversor se enfríe. Vuelva a encenderlo y conecte sólo uno o dos aparatos de bajo consumo. Si funciona con normalidad, vuelva a añadir otros aparatos de uno en uno.
- Controle la potencia total: Utilice un medidor de potencia digital para asegurarse de que la potencia total consumida se mantiene por debajo de la capacidad nominal del inversor. Evita poner en marcha al mismo tiempo electrodomésticos de alto consumo (por ejemplo, bombas de agua o microondas), ya que su arranque combinado puede provocar una sobrecarga temporal.
- Para los nuevos inversores que muestran alertas de sobrecarga persistentes:
Compruebe todo el cableado. Los cables de tamaño insuficiente o los terminales sueltos crean una resistencia excesiva, lo que puede desencadenar falsas señales de sobrecarga.
Si se produce una sobrecarga sin carga aparente conectada, es posible que la causa sean pequeñas corrientes de fuga o cargas parásitas (por ejemplo, de motores o realimentación de red). La inversión de polaridad o las fugas a tierra también pueden crear este tipo de cargas parásitas. Utilice una pinza amperimétrica para aislar los circuitos e identificar la fuente de la sobrecarga.
Prevención a largo plazo
Para evitar la sobrecarga de los inversores, es esencial adoptar medidas proactivas, desde el diseño hasta el mantenimiento diario.
- Diseño con margen
Durante el diseño del sistema, seleccione un inversor con una potencia nominal 20-30% superior a su carga máxima estimada. Este colchón de capacidad es crucial para hacer frente a subidas de tensión inesperadas y garantiza un funcionamiento fiable a largo plazo.
- Elija un producto de alta calidad
Opte por inversores de buena reputación que dispongan de funciones de protección completas (por ejemplo, sobrecarga, sobretemperatura). Evite los productos de calidad inferior con potencias exageradas.
- Instalar correctamente
Siga el manual para la instalación. Asegúrese de colocar el inversor en un lugar fresco y bien ventilado, alejado de la luz solar directa y con espacio suficiente para disipar el calor.
- Mantenimiento periódico
Comprobaciones mensuales: Limpie el polvo de las rejillas de ventilación y asegúrese de que el ventilador de refrigeración funciona.
Inspeccione las cargas: Compruebe regularmente que los aparatos y cables conectados no estén dañados para evitar cortocircuitos.
Monitoriza los datos: Vigile los datos de funcionamiento (por ejemplo, potencia de salida, temperatura). Investiga cualquier caída significativa del rendimiento o alarmas frecuentes.
Conclusión
La sobrecarga del inversor es un problema manejable. Los usuarios deben dar prioridad a una correcta adaptación de la potencia y evitar añadir cargas indiscriminadamente o utilizar equipos de calidad inferior. Los equipos de operación y mantenimiento deben aplicar un uso normalizado y realizar inspecciones periódicas para mitigar los riesgos.
Combinar la resolución inmediata de problemas con estrategias preventivas a largo plazo maximiza el rendimiento del inversor y garantiza un suministro eléctrico estable y seguro.
Si necesita más ayuda u orientación para que su inversor funcione correctamente, el equipo de UE está a su disposición.