Uso correcto de cables con núcleo de aluminio en sistemas fotovoltaicos

Jan 13, 2024

En sistemas fotovoltaicos, se recomienda utilizar cables de CA con núcleo de cobre. Si necesita utilizar cables de aluminio, preste atención al método de transición al conectar cables de aluminio a cables de cobre o equipos con terminales de cobre.

Artículo de | Inversores Solís

Los cables de transmisión de red suelen tener un núcleo de aluminio. Por lo tanto, en la construcción de proyectos de plantas fotovoltaicas en áreas residenciales y comerciales (especialmente plantas fotovoltaicas domésticas), muchos usuarios utilizarán cables con núcleo de aluminio para interactuar directamente con los puertos de salida del inversor o los puertos de los disyuntores. Esto puede causar muchos problemas de seguridad. Este seminario de Solís compartirá contigo la correcta conexión de cables de cobre y aluminio.

Figura 1: En los problemas de conexión eléctrica de las plantas fotovoltaicas, las fallas del lado de CA representan el 30%,

Formación de una reacción de celda galvánica: cuando los conductores de cobre y aluminio se conectan directamente, las superficies de contacto de estos dos metales forman fácilmente celdas galvánicas en el aire. Esto provoca corrosión galvánica del aluminio y aumenta la resistencia de contacto en la unión de conductores de cobre y aluminio.

Aumente la resistencia de contacto: el módulo elástico y el coeficiente de expansión térmica del cobre y el aluminio son muy diferentes. Después de múltiples ciclos de enfriamiento y calentamiento (encendido y apagado) durante el funcionamiento, se generará una separación de contacto más grande en el punto de contacto, lo que aumenta la resistencia del contacto. El aumento de la resistencia de contacto hará que aumente la temperatura del punto de contacto y, finalmente, provocará la quema de cables e interfaces de equipos.

La resistividad del alambre de aluminio y del alambre de cobre es diferente.

Figura 2: Resistividades de metales comunes

El alambre de aluminio se oxida fácilmente con el aire y se forma una capa de óxido en su superficie, lo que aumentará la resistencia de contacto del punto de contacto entre el alambre de aluminio y el alambre de cobre. Cuando la corriente pasa a través de este punto de contacto, el calor aumentará en el punto de conexión y podría provocar un incendio.

Figura 3: El cable de cobre y el cable de aluminio no se pueden conectar directamente

De acuerdo con las normas de operación de seguridad, los cables de aluminio no se pueden conectar directamente a cables de cobre o terminales conductores de cobre.

Para conectar hilos individuales de alambres de cobre y aluminio de sección transversal pequeña, se debe hacer una hojalata en los alambres de cobre y luego se puede conectar a los alambres de aluminio.

Figura 4: Cable de soldadura Cu-Al

Al conectar varios cables de aluminio de sección transversal grande con cables de cobre o disyuntores que contienen terminales conductores de cobre, se debe utilizar un conector de cable Cu-Al.

Figura 5: Conector de cable Cu-Al

En una habitación seca, los conductores de cobre deben estañarse y luego conectarse al cable de Al. En exteriores o donde la humedad relativa del aire sea cercana al 100%, se debe utilizar un conector de cable Cu-Al junto con estañar los terminales de cobre.

Para engarzar terminales, utilice siempre equipo profesional y engarce los cables firmemente.

En sistemas fotovoltaicos, se recomienda utilizar cables de CA con núcleo de cobre. Si necesita utilizar cables de aluminio, preste atención al método de transición al conectar cables de aluminio a cables de cobre o equipos con terminales de cobre. Si el método es incorrecto, los cables podrían provocar un evento catastrófico.

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