Lado de alterna y conexión a la instalación

Idea clave

La salida del inversor se conecta a la instalación de la vivienda por un circuito independiente y dedicado, desde un cuadro con diferencial tipo A de 30 mA en viviendas (ITC-BT-40, ap. 4.3). El cable se calcula para el 125 % de la corriente máxima del inversor y con una caída de tensión ≤ 1,5 % hasta el punto de conexión (ap. 5). Si la instalación es sin excedentes, lleva además un sistema antivertido que cumpla el anexo I. Y en el contador, la energía va en los dos sentidos.

Diagrama

¿Hace falta circuito dedicado? (ITC-BT-40, ap. 4.3)

flowchart TD
  Q{"¿Modalidad?"} -- "Con excedentes" --> SI["Circuito independiente y dedicado<br/>desde un cuadro con diferencial tipo A<br/>(cualquier potencia)"]
  Q -- "Sin excedentes" --> P{"¿Potencia > 800 VA?"}
  P -- "Sí" --> SI
  P -- "No" --> NO["Puede ir a un enchufe<br/>(kit enchufable)"]
  NO --> FUGA["Fuga a tierra del generador ≤ 10 mA<br/>(si no hay circuito dedicado<br/>ni transformador de aislamiento)"]
  SI --> D30["30 mA en viviendas y zonas<br/>residenciales o accesibles al público"]

Explicación

Dónde se conecta el inversor

En una vivienda, el inversor se conecta a la instalación interior, aguas abajo del contador:

Por un circuito independiente y dedicado que solo alimenta al generador, igual que el C13 lo es para la recarga.
Ese circuito sale de un cuadro de mando y protección con diferencial tipo A, que puede ser el propio cuadro general de la vivienda (con su magnetotérmico y su diferencial para la fotovoltaica) o un cuadro propio junto al inversor.
La energía que produce el inversor se consume primero en la propia vivienda; lo que sobra sale por el contador hacia la red (si la instalación es con excedentes).

En edificios y autoconsumo colectivo, la ITC-BT-40 (ap. 4.3) permite conectar la producción en el embarrado general de la centralización de contadores, en la CGP de la que parten los consumos o en una CGP independiente conectada a la red. En un edificio en propiedad horizontal con autoconsumo colectivo, la producción no puede conectarse directamente a la instalación interior de ninguno de los vecinos.

El circuito dedicado (ITC-BT-40, ap. 4.3)

Es obligatorio:

en todos los generadores de autoconsumo con excedentes, sea cual sea su potencia;
en los sin excedentes de más de 800 VA.

Por debajo de 800 VA y sin excedentes, un generador puede ir a un enchufe: son los kits enchufables de uno o dos módulos con microinversor. Si un generador para vivienda no se conecta por circuito dedicado ni a través de un transformador de aislamiento, su corriente de fuga a tierra tiene que ser ≤ 10 mA.

Kit enchufable no es «sin papeles»

Aunque vaya a un enchufe, un kit de autoconsumo sin excedentes sigue siendo una instalación generadora: necesita su sistema antivertido y la documentación del anexo I de la ITC-BT-40, que en ese caso entrega el fabricante o el vendedor del kit al usuario (ap. 4.3).

El diferencial

Tipo A: detecta también fugas con componente continua pulsante, que puede producir la electrónica del inversor (Protección contra contactos directos e indirectos).
De 30 mA en viviendas y en instalaciones accesibles al público en zonas residenciales o análogas.
Algunos fabricantes de inversores indican un tipo concreto según si su equipo puede generar corrientes de defecto con continua lisa; si piden un tipo superior, se sigue al fabricante.

Con el diferencial y el esquema TT de la vivienda (ITC-BT-40, ap. 8.2.3), la protección contra contactos indirectos funciona igual que en cualquier circuito.

El magnetotérmico

Protege el cable del circuito contra sobrecargas y cortocircuitos (Protección contra sobreintensidades):

Su calibre, entre la corriente de trabajo del inversor y la que admite el cable: $I_b \leq I_n \leq I_z$ .
Muchos fabricantes indican el calibre recomendado, a menudo algo por encima de la corriente máxima de salida.
Ojo: el cortocircuito aquí puede llegar por los dos lados, desde la red y desde el inversor. La red es la que da la corriente de cortocircuito alta; el inversor aporta poco más de su corriente nominal.

El cable (ITC-BT-40, ap. 5)

Intensidad: no menor del 125 % de la corriente máxima del generador. Se toma la corriente máxima de salida de la ficha del inversor y se multiplica por 1,25. La intensidad admisible del cable, por la tabla de la ITC-BT-19 · Instalaciones interiores o receptoras. Prescripciones generales según su sistema de instalación, tiene que superarla.
Caída de tensión: ≤ 1,5 % entre el generador y el punto de interconexión (la red o la instalación interior), a la intensidad nominal. Es más exigente que el 3 % de un circuito de vivienda: el inversor regula su tensión de salida según la que ve en sus bornes, y una caída grande lo hace dispararse por sobretensión en las horas de más producción.

Con las fórmulas de Conductores, resistividad y sección: monofásico $\Delta u = \dfrac{2 \cdot L \cdot I \cdot \cos\varphi}{\gamma \cdot S}$ y trifásico $\Delta u = \dfrac{\sqrt{3} \cdot L \cdot I \cdot \cos\varphi}{\gamma \cdot S}$ . El inversor suele trabajar con $\cos\varphi = 1$ .

El sistema antivertido (sin excedentes)

Las instalaciones sin excedentes tienen que tener un sistema que evite verter energía a la red y que cumpla el anexo I de la ITC-BT-40 (ap. 4.3):

Un medidor de potencia (vatímetro con sus sondas o pinzas) aguas arriba de la generación y de las cargas, en el origen de la instalación, que mide el intercambio con la red. O bien un medidor del consumo de las cargas.
Un elemento de control, a menudo integrado en el inversor o en el propio medidor, que reduce la producción del inversor para que en el punto de conexión el saldo sea siempre consumidor.
Si se incumple, debe corregirlo en menos de 2 segundos. Y si se pierde la comunicación entre el medidor y el inversor, el inversor deja de generar en menos de 2 segundos.
En fotovoltaica, el antivertido tiene que regular la producción: la opción de cortar el generador sin regulación solo se admite en generadoras que no son fotovoltaicas (ITC-BT-40, ap. 10).

El sistema se acredita con la documentación del anexo I, apartado I.4, que incluye los ensayos de un laboratorio acreditado. El instalador la entrega con el certificado de la instalación.

El contador

La energía que sale a la red se mide en un contador bidireccional, que registra por separado la energía consumida y la vertida. Lo gestiona la distribuidora al dar de alta el autoconsumo (Autoconsumo, modalidades y trámites).

Potencia máxima en baja tensión (ITC-BT-40, ap. 4.3.1)

Con carácter general, a una red de BT de 3 × 400/230 V se pueden conectar generadores cuya suma de potencias nominales no pase de 100 kVA ni de la mitad de la capacidad de la salida del centro de transformación de esa línea. No se aplica a las instalaciones sin excedentes, que no vierten.

Fórmulas

Magnitud	Fórmula	Unidad
Intensidad de cálculo del cable	$I_b = 1{,}25 \cdot I_{max,inv}$	A
Caída de tensión monofásica	$\Delta u = \dfrac{2 \cdot L \cdot I \cdot \cos\varphi}{\gamma \cdot S}$	V
Caída de tensión trifásica	$\Delta u = \dfrac{\sqrt{3} \cdot L \cdot I \cdot \cos\varphi}{\gamma \cdot S}$	V
Límite de caída	$\Delta u\,(\%) \leq 1{,}5$ %	%
Calibre del magnetotérmico	$I_b \leq I_n \leq I_z$	A

Qué dice el REBT

ITC-BT-40, ap. 4.3: conexión de las interconectadas

Anti-isla, limitación de la inyección de continua y de sobretensiones para todas.
Sin excedentes: sistema antivertido según el anexo I.
Producción próxima a consumo: cuadro de mando y protección con diferencial tipo A, de 30 mA en zonas residenciales o accesibles al público.
Circuito independiente y dedicado con excedentes (cualquier potencia) y sin excedentes de más de 800 VA.
Generadores en viviendas sin circuito dedicado ni transformador de aislamiento: fuga ≤ 10 mA.

Ver ITC-BT-40 · Instalaciones generadoras de baja tensión.

ITC-BT-40, ap. 5: cables

Intensidad ≥ 125 % de la máxima del generador; caída de tensión ≤ 1,5 % hasta el punto de interconexión, a la intensidad nominal.

ITC-BT-40, ap. 8.2.3: tierras

Instalación receptora acoplada a una red con neutro a tierra: esquema TT, masas a una tierra independiente de la del neutro de la red.

En la práctica

Errores típicos

Conectar el inversor a un circuito de enchufes existente: con excedentes, o sin excedentes de más de 800 VA, tiene que ser un circuito dedicado.
Calcular la caída de tensión con el 3 %: para el generador es el 1,5 %.
Dimensionar el cable con la potencia nominal sin el 125 %.
Diferencial tipo AC: la ITC-BT-40 pide tipo A como mínimo.
Instalación sin excedentes sin antivertido certificado, o con un antivertido que corta en lugar de regular en fotovoltaica.
Olvidar la documentación del anexo I al entregar el certificado.

Para practicar

Test: Test · Fotovoltaica
Flashcards: Flashcards · Fotovoltaica
Casos prácticos: CP22 · Línea del inversor al cuadro de la vivienda
Relacionado: Inversores · Autoconsumo, modalidades y trámites · Cuadro general de mando y protección · ITC-BT-40 · Instalaciones generadoras de baja tensión