El transformador fotovoltaico en caja es el «nudo eléctrico» de una planta solar, pero al personalizarlo, el mayor miedo es: «transformador bien elegido, pero caja de interruptores que lo hace fallar». Si no se combinan, al mínimo baja la eficiencia, y en el peor caso, surgen fallos frecuentes. El secreto de una combinación científica está en el «acoplamiento a las necesidades». ZTelec China, especialista en equipos eléctricos para energía renovable de China, desglosa los pasos clave para una combinación ideal.
El transformador es el «corazón» del equipo en caja; su capacidad y tipo determinan la dirección de la combinación:
- Capacidad: Reservar entre 1.1~1.2 veces la potencia total del inversor (para compensar fluctuaciones de carga). Ejemplo: En una planta de 10MW, si la potencia total del inversor es 11MW, un transformador de 12.5MVA es más seguro.
- Tipo: Para proyectos de techo o agricultura-solar, elige transformador de tipo seco (antincendio, sin mantenimiento); para desiertos o regiones áridas, elige el inmerso en aceite (resistente al clima, bajo costo).
- Pérdidas: Prioriza la eficiencia de clase 1 (pérdidas en vacío/carga reducidas en ≥20%), ahorra costos de electricidad a largo plazo.
La caja de interruptores es la «válvula de protección» del equipo; debe vincularse profundamente a la «capacidad de salida» del transformador:
- Acoplamiento de corriente: La corriente nominal de la caja ≥ corriente nominal del transformador (ej: transformador de 12.5MVA, corriente nominal ~721A, elige caja de 800A).
- Capacidad de interrupción: Alinear con la impedancia de cortocircuito del transformador para cortar rápidamente en caso de fallo (generalmente ≥25kA).
- Grado de protección: Igual al entorno de la planta (IP54 para zonas polvorientas, IP65 para ambientes húmedos).
Un proyecto de pesca-solar de 10MW sufrió quemado de bobinas del transformador durante una tormenta: la caja de interruptores tenía capacidad de interrupción insuficiente (solo 20kA) y no pudo cortar el cortocircuito. Luego, se reemplazó por una caja de 25kA (alineada a la impedancia del transformador) — hasta ahora funciona establemente.
Además de parámetros duros, la compatibilidad de acoplamiento se suele olvidar, pero es crucial:
- Modo de conexión de barras principales (barras de cobre/cables) debe coincidir con la salida del transformador, evitar calor por 压接 (apretado incorrecto).
- Protocolo de señales de control secundario (ej: control de temperatura, protección) debe ser uniforme, prevenir fallos en monitoreo.
- Diseño de de refrigeración (transformador seco con ventiladores termostáticos, caja de interruptores con calefacción/deshumidificación) mejora adaptabilidad ambiental.
