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1
MANUAL DE INSTALACIÓN Y
MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE
PROTECCIÓN Y ENERGÍA
FOTOVOLTAICA
(Conceptos, Técnicas de Instalación,
Materiales)
2014
DIGETE - Ministerio de Educación
Dirección de Informática y Telecomunicaciones
Equipo de Telecomunicaciones
Diseño y Elaboración: Ing. CIP. Julio Mera Casas
Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica
DIGETE V1.2014
2
INTRODUCCIÓN
El objetivo de este manual, es brindar la información necesaria al Docente de Apoyo Tecnológico
(DAT) y Docente del Aula de Innovación Pedagógica (DAIP), CRT de la DIGETE, con el propósito
que pueda realizar la instalación y mantenimiento de sistemas de protección como es el caso de
los pararrayos y puesta a tierra, así como también para los sistemas de energía fotovoltaica en
las instituciones educativas que cuenten con equipamiento VSAT y fotovoltaico.
Se explica en forma práctica, con imágenes que le ayudarán a comprender el procedimiento de la
implementación del Sistema de Pararrayos, Sistema de Puesta a Tierra (SPAT) y Sistemas de
Energía Fotovoltaica (SFV) y realizar el mantenimiento respectivo.
El presente trabajo se ha dividido en 03 capítulos, tales como Capítulo I: Instalación y
Mantenimiento de Sistema de Pararrayos, Capitulo II: Instalación y Mantenimiento de Sistema de
Puesta a Tierra, y Capitulo III: Sistemas de Energía Fotovoltaica.
Para la realización de los trabajos de instalación y mantenimiento de estos sistemas se deberá
coordinar con la Unidad de Telecomunicaciones de la DIGETE.
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CAPITULO I
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
DE SISTEMA DE PARARRAYOS
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1. CONCEPTO DE RAYO:
• El rayo es la unión violenta de las cargas positivas y negativas, constituyendo una descarga
eléctrica a través de gases de baja conductividad, las descargas pueden ocurrir de nube a
nube o de nube a tierra. Éstas últimas son a las que nos referiremos por ser las que provocan
daños en tierra.
• Las descargas pueden ocurrir de nube a nube o de nube a tierra. Esta última la más peligrosa,
pues es la que puede producir daños a estructuras, animales y personas.
• Simultáneamente con el rayo se produce la luz (relámpago) y sonido (trueno).
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2. Efectos de los rayos:
Mecánicos: destrucción de elementos afectados.
Térmicos: incendios, volatilización de metales por fusión.
Fisiológicos: quemaduras, parálisis y a menudo la muerte.
Eléctricos: generación de tensiones de paso y de contacto
3. Sistema de Pararrayos
Son elementos, metálicos cuya función es ofrecer un punto de incidencia para atraer un rayo y
canalizar la descarga eléctrica hacia tierra, de modo tal que no cause daños a las instalaciones de
telecomunicaciones como por ejemplo en las estaciones repetidoras de microondas, TVRO, VSAT,
equipos de radio y equipos de cómputo en general. Además lo más importante proteger a los
seres humanos.
3.1 Tipos de Pararrayos:
 Pararrayos tipo Franklin
Pueden ser de una y de cuatro puntas (tetrapuntal), este último es el que usamos en las
instalaciones de los Sistemas de Pararrayos en las instituciones educativas que cuentan con
sistema VSAT y fotovoltaico.
 Pararrayos tipo Radiactivo
Usa un material radioactivo en el captor, el cual tiene la prioridad de ionizar la atmósfera,
multiplicando en decenas y centenas de millones de veces su conductividad.
Los radio isótopos más comunes que se emplean en los captores de estos pararrayos
radioactivos son el Radio 226, el Americio 241, etc. Lo importante es que en todos los
casos se garantice la no contaminación del medio ambiente.
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3.2 Componentes de un Sistema de Pararrayos:
• Captor. Llamado Es un elemento conductor de una terminación aérea, capaz de atraer
una descarga atmosférica, para desviarla de alguna parte vulnerable de una estación de
telecomunicaciones, escuelas, viviendas, etc.
• Torre. Es la estructura metálica donde el la parte superior se instala el captor, es el que da
altura y define el área de protección.
• Cable de bajada.
Es aquel que conecta al captor (pararrayos) y el Sistema de Puesta a Tierra (SPAT).
A través de él circula la descarga eléctrica de un rayo hacia tierra.
• Puesta a tierra (SPAT). Es la encargada de dispersar con rapidez y confiabilidad
cualquier corriente de descarga.
3.4. Campo de Protección de un Pararrayos:
• Tipo Franklin, está determinado por un cono, teniendo como vértice el punto más alto
del pararrayos y cuya generatriz forma un ángulo de 60° con relación al vértice.
Correctamente instalado, un sistema de Pararrayos puede brindar un ángulo de
Protección de aproximadamente de 45 a 60 grados. Estadísticamente se ha comprobado
que su campo de protección se debe calcular aproximadamente con un radio igual a su
altura.
• Tipo Radiactivo, es mucho mayor que el de un pararrayos tipo Franklin, existe una
buena diferencia de costos entre pararrayo Franklin y un Radioactivo; este último, ofrece
mayores ventajas y cuesta mucho más.
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3.5. Instalación de un Sistema de Pararrayos:
 El pararrayos estará al menos dos metros por encima de cualquier otro elemento dentro
de su radio de protección.
 El conductor de bajada se instalará de forma que su recorrido sea lo más directo posible,
evitando cualquier acodamiento brusco o remonte
A continuación se muestra un esquema general de una instalación de un sistema de pararrayos
en una estación remota VSAT.
Fuente: Consorcio GILAT
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3.7 Normatividad de los Sistema de Pararrayos
El objetivo de las normas actuales de protección contra el rayo es salvaguardar la vida de las
personas e instalaciones y remarcan que en mayor o menor grado, aceptan que no existe una
protección absoluta contra el rayo, sino sólo una protección adecuada.
 IEC 62305: Norma internacional
 NFC-17102 - UNE 21186: Norma internacional
3.8 Mantenimiento de los Sistema de Pararrayos
El mantenimiento del sistema de pararrayos tipo Franklin en particular se refiere a la limpieza del
captor los pararrayos, cambio de los elementos de fijación, ajuste de conectores, protección con
grasa para contactos revisión del recorrido del cable de bajada hasta el pozo a tierra, revisión
periódica de pozo a tierra, revisión y ajuste de los vientos de la torre del pararrayos.
Instalación en suelo Instalación en azotea
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CAPITULO II
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
DE SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
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SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA
1. Concepto
 Es un conjunto de elementos formados por electrodos, cables, conexiones, platinas y líneas
de tierra física de una instalación eléctrica, que permiten conducir, drenar y disipar a tierra
una corriente no deseada.
 Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de artefactos eléctricos y electrónicos a
tierra, para evitar que sufran daño, tanto las personas como nuestros equipos, en caso de
una corriente de falla.
2. Finalidad de las Puestas a Tierra
 Brindar seguridad a las personas.
 Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta
operación de los dispositivos de protección.
 Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a
tierra, bajo condiciones normales de operación.
 Mejorar la calidad del servicio eléctrico, disipar la corriente asociada a descargas
atmosféricas y limitar las sobre tensiones generadas.
 Mantener los potenciales producidos por las corrientes de falla dentro de los límites de
seguridad de modo que las tensiones de paso o de toque no sean peligrosas para los
humanos
2.1 ¿Porqué instalar un Sistema de Puesta a Tierra?
Se debe instalar un sistema de puesta a tierra porque ante una descarga atmosférica o un corto
circuito, sin tierra física, las personas estarían expuestas a una descarga eléctrica, los equipos
tendrían errores en su funcionamiento. Si las corrientes de falla no tienen un camino para disiparse,
por medio de un sistema de conexión correctamente diseñado, entonces éstas encontrarían caminos
no intencionados que podrían incluir a las personas.
1. Seguridad Humana
2. Seguridad de los Equipos eléctricos ó electrónicos
3. Buen funcionamiento de los equipos
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3. Características geoeléctricas del suelo
Todo sistema de puesta a tierra, involucra el conjunto (electrodo – suelo), es decir la efectividad de
toda puesta a tierra será la resultante de las características geoeléctricas del terreno y de la
configuración geométrica de los electrodos a tierra. Los suelos están compuestos principalmente, por
oxido de silicio y óxido de aluminio que son muy buenos aislantes, sin embargo, la presencia de sales
y agua contenidas en ellos mejora notablemente la conductividad de los mismos.
Los factores que determinan la resistividad de los suelos son:
• La naturaleza de los suelos
• La humedad
• La concentración de sales disueltas
• La temperatura
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4. Métodos aplicados para la elaboración de Sistema de Puesta a Tierra (SPAT)
4.1 Método Convencional (Aplicando Aditivo Thor Gel o similar)
 Se emplea aditivos químicos del tipo GEL Ejemplos: THORGEL. Laborgel, Tierra Gel.
 Requieren mantenimiento cada 4 a 6 meses
 Se recomienda repotenciarlo cada 2 a 3 años
 Sufren pérdidas de su conductividad eléctrica al paso de los años.
4.1.1 Materiales a emplear para un pozo de Puesta a Tierra
 01Caja de registro con tapa ( 40x40cm)
 01 Electrodo principal (varilla de cobre puro de 3/4 “ x 2.40 m)
 03 Conectores desmontable ( conector pico de loro de 3/4 “ )
 Conductor de conexión (cable Nº 6 AWG, color amarillo-verde o amarillo ) desde el pozo a
tierra hasta el tablero eléctrico de distribución que será ubicado dentro del aula de cómputo
VSAT (solo para puesta a tierra para equipos)
 06 m de cable de cobre denudo de 50 mm2 o 1/0 ) utilizado como Electrodo auxiliar
 Pozo vertical ( 1m de diámetro x 3m de profundidad) u horizontal
 3 m3 de tierra de cultivo , totalmente tamizada en malla de 1/2 “
 Aditivo ( 02 dosis química de Thorgel, Tierragel, Protegel, Laborgel o similar)
 01 balde de plástico de 20 litros de capacidad
 01 compactador o pizón de 40 kilos (para compactar la tierra dentro del pozo)
 01 escalera de 3 metros.
 Herramientas varias, palanas, picos carretillas, etc.
4.1.2. Consideraciones técnicas para la elaboración de Sistemas de Puesta a Tierra
 Es necesario contemplar la construcción de pozos ( o arreglos de pozos ) de tierra de
electrodo vertical u horizontal con arreglo de electrodos auxiliares en forma de lazo sobre el
electrodo principal (varilla de cobre) con la finalidad de soportar la totalidad de la red
eléctrica para los equipos de cómputo de las instituciones educativas.
 El arreglo de pozos de tierra a construir en cada local deberá ser rellenado con tierra
de cultivo previamente zarandeada en malla de 1/2 pulgada mezclada y tratada con
dosis químicas del compuesto químico Thorgel, Laborgel ó similar . Los pozos deberán
tener 3 metros de profundidad por 1 metro de diámetro (pozo vertical).
 Se debe dejar caja(s) de registro de 40 X 40 cms con tapa(s) para inspección y
mantenimiento ( puede también aplicarse caja de registro de PVC tipo bóveda. Asimismo se
debe considerar la elaboración de por lo menos 2 puntos de medición con sus
respectivas tapas metálicas sobre piso de concreto.
 El valor óhmico del sistema de puesta a tierra debe ser menor o igual a 8 ohmios.
 Debe existir un solo sistema de puesta a tierra.( 2 o más pozos interconectados con
cable de cobre desnudo de 50 mm2)
 La separación entre cada pozo debe como mínimo ser 6 metros y máximo 10 metros.
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4.1.2 Preparación de la Puesta a Tierra
Pozo vertical
Son las que más se aplican por el mínimo de espacio que necesitan.
Primer Paso:
 Excavar un pozo de 1mt de diámetro por una profundidad de 3mt desechando todo
material de alta resistencia, piedra, hormigón, cascajo, etc.
 Preparar el arreglo de la varilla de cobre con electrodo auxiliar ver figuras
20 cm 20 cm
20 cm20 cm
electrodo auxiliar
(6m de cable de cobre
desnudo de 50mm2)
conector
pico de loro
de 3/4"
15cm
Fig.Arreglo con electrodos auxiliares
electrodo principal
(Varilla de cobre de 3/4 " x 2.40 m)
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Segundo Paso
Para rellenar el pozo se utilizará tierra de cultivo tamizada en malla de 1/2 “llene los primeros 0.30
mts y compacte con un compactador y coloque la barra de cobre de 3/4 “de diámetro y de 2.40 mts
de longitud (con arreglo de electrodo auxiliar. Ver figura), llene los siguientes 0.20mt y vuelve a
compactar, repita la operación no olvidando que la tierra debe estar húmeda hasta completar la mitad
del pozo.
Tercer Paso (Utilizando dosis química Thorgel)
Disuelva el contenido de la bolsa azul de la primera caja de dosis de Thorgel en 20 Lts de agua y
viértala en el pozo ,espere que todo sea absorbido, luego disuelva el contenido de la bolsa crema de
la dosis Thorgel en 20 Lts de agua ,viértala sobre el pozo y espere que sea absorbido totalmente.
NOTA:
Cuando se utilice otros aditivos químicos como por ejemplo el compuesto químico Tierragel, se tendrá
que mezclar una de las bolsas con tierra de cultivo totalmente zarandeada y las dos bolsas restantes
se mezclarán con agua (ver instrucciones dentro de la caja del aditivo químico a emplear)
mitad del pozo
30 cm
15 cm
30 cm
1 m
"camita" con tierra de cultivo
compactada
3 m
30 cm
15 cm
30 cm
1 m
"camita" con tierra de cultivo
compactada
3 m
1/2 del pozo
Mezclar 20 lt de
agua + contenido
de bolsa azul
Después de absorver el
contenido de la bolsa azul
,mezcalr 20 lt de agua +
contenido de bolsa crema
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Cuarto Paso
Repita la aplicación con la segunda caja de dosis de Thorgel, hasta culminar el pozo, coloque una
caja de registro de concreto con tapa, por medio de la cual se realizarán las mediciones del pozo
y facilitará el la mantenimiento periódico ( cada 2 o 4 años para la renovación del pozo ) y para la
conservación del mismo (cada 4 o 6 meses echar al pozo 30 litros de agua) .
4.2 Método aplicando Cemento Conductivo
 Ofrece menor resistencia de puesta a tierra a diferencia de los métodos tradicionales.
 Libre de mantenimiento
 No contamina el medio ambiente
 Es adecuado en cualquier lugar y es particularmente eficaz en áreas en las que la resistividad
del terreno es muy alta.
4.2.1 Preparación de la Puesta a Tierra Horizontal
1. Excavar una zanja de 0.40x0.80x4.20m
de largo
2. Humedecer las paredes del pozo con abundante agua y
dejar que drene.
30 cm
15 cm
30 cm
1 m
"camita" con tierra de cultivo compactada
Tapa de registro
40 x 40 cm
caja de registro
de 40 x40 cm
3 m
cable de descarga 6 AWG,en tubo
de 1/2" ,va conectado a la platina
de cobre del tablero eléctrico del
laboratorio de cómputo
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16
3. Acondicionar la parte inferior del pozo con una capa de tierra de cultivo o la misma tierra tratada y cernida bien
compactado
4. Rellenar el ancho de la zanja uniformemente con la fragua o mezcla utilizando 01 bolsa de 25 Kg de cemento
conductivo: Ejemplo REDUCRETE o ERICOGEM preparado con 20 litros de agua en un recipiente limpio. Echar
una capa de 2.5 cm de espesor de fragua a lo largo de la zanja, esperar unos 15 a 20 minutos, luego colocar
cuidadosamente una platina de cobre o cable de cobre desnudo 2/0 AWG de 4 metros
.
5 Echar nuevamente una mezcla usando otra dosis de cemento conductivo hasta cubrir la platina de cobre o cable
de cobre desnudo hasta alcanzar 2.5 cm de espesor , asegurándose que quede completamente protegido, esperar
20 minutos a que la mezcla se endurezca.
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6. Rellenar la zanja cuidadosamente con la tierra de cultivo, humedeciendo y compactando cuidadosamente bien por
capas de 20 cm hasta llenar la zanja o pozo completamente.
7. Fijación de la caja de registro y fraguar todo el área de la superficie con concreto evitar que la platina con la tierra
+ Unión Split bolt
Fuente: Empresa Rejyra E.I.R.L
Diagrama de instalación de SPAT horizontal
Fuente: Consorcio Gilat
5. Medición de Puestas a Tierra
Nos permite verificar la capacidad de evacuación y dispersión de corriente a tierra en el sistema
instalado (una puesta a tierra será eficiente cuando su medición arroje valores pequeños de
resistencia cuyos valores debe ser menores a 8 Ohmios.
Para verificar las condiciones de resistencia de una puesta a tierra se debe tener presente los
siguientes requerimientos:
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18
 Se requiere contar un Telurómetro o medidor de pozo a tierra, puede ser digital o analógico.
 La instalación debe estar desenergizada
 Se deben retirar todas las conexiones de la puesta a tierra (desconectar el cable de descarga y
dejar libre el electrodo.
 La medición se efectúa por 2 métodos: Directo (utilizando el medidor de pozo a tierra) o
indirecto.
Proceso de ejecución:
1. Prepare el medidor de puesta a tierra, conectando los puntos de prueba en sus respectivos
terminales.
2. Verificar el estado de las baterías ( con el botón check battery del medidor de pozo a tierra)
3. Coloque las picas auxiliares, tratando que se encuentren en un mismo eje con la varilla de la
puesta a tierra, colocando cada pica auxiliar a una distancia de 5 a 10 m una de otra.
4. Las picas auxiliares deberán quedar ajustadas de modo que hagan un buen contacto.
5. Debe humedecerse el terreno donde se ha fijado las picas.
6. Efectué la medición, seleccionando el rango adecuado (RX1 ó RX10), Observe y anote el
valor indicado.
7. Repita el procedimiento en otra dirección y anote la medición.
6. Mantenimiento del Sistema de Puesta a Tierra (SPAT)
El objetivo del mantenimiento es comprobar el estado físico operativo del sistema de puesta a
tierra, a través de la medición de la resistencia eléctrica de cada pozo a tierra el cual debe
realizarse forma periódica, cuyos valores deben ser menores a 8 Ohmios. En el caso que el SPAT
haya sido elaborado con aditivo químico tipo GEL, los mantenimientos debe ser periódico cada 4 a
6 meses, se debe echar agua al pozo y repotenciarlo cada 2 a 4 años con el mismo aditivo
utilizado. En el caso que el pozo a tierra este hecho con cemento conductivo, entonces no requiere
ningún tipo de mantenimiento. Para ambos casos se debe limpiar los terminales de los electrodos
de la sulfatación y corrosión.
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CAPÍTULO III
SISTEMAS DE ENERGÍA
FOTOVOLTAICA EN LAS AIP Y CRT
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1. DESCRIPCION DE UN SISTEMA DE ENERGÍA FOTOVOLTAICA:
El sistema de energía fotovoltaica, es un conjunto de componentes que interactúan entre sí,
con la finalidad de convertir la energía solar (rayos solares) en energía eléctrica (electricidad),
para ser suministrada adecuadamente a una serie de equipos que trabajan con corriente
eléctrica como por ejemplo luminarias, televisor, laptops, reproductor de DVD, servidor de bajo
consumo, equipo de comunicación satelital, etc.
2. KIT DE SISTEMA DE ENERGÍA FOTOVOLTAICA :
1. Paneles solares.- Sirve para convertir la energía solar en energía eléctrica
2. Regulador de Carga.- Sirve para controlar la carga y la descarga de la batería
3. Banco de baterías.- Sirve para acumular la energía eléctrica proveniente de los paneles solares y ser
aprovechado para usarla en las noches o en días nublados.
4. Inversor.- Sirve para convertir la energía eléctrica DC en energía eléctrica AC a 220 Voltios
5. Tablero eléctrico.- Sirve para distribuir correctamente la energía eléctrica paras el funcionamiento de
los equipos electrónicos.
6. Sistema de Puesta a tierra.- Permite la protección de las personas y equipos ante descargas
atmosféricas, corrientes por fallas de aislamiento, etc.
7. Sistema de pararrayos.- Permite minimizar los efectos de los rayos protegiendo a los equipos y a las
personas.
8. Enrejado.- Permite la protección de los paneles solares ante el tránsito de las personas
9. Luminarias LED.- Permite ofrecer la iluminación necesaria durante las noches.
3. BUEN USO
A continuación se dan las instrucciones para el buen uso y cuidados del Sistema de Energía Fotovoltaica:
1. No golpee los paneles ni dejen que lo rayen o le tiren piedras.
2. Evitar que los insectos como avispas y abejas formen sus nidos o panales en los paneles solares y su
estructura, así mismo en la caseta o aula donde estén alojados los equipos.
3. No colocar ningún tipo de objeto sobre la superficie del banco de baterías.
4. No colocar cordel en la torre del pararrayos ni usar como tendedero de ropa en los paneles solares.
5. Queda terminante prohibido la conexión de equipos ajenos a los utilizados en las AIP y CRT tales
como:
• Cocina eléctrica
• Taladro
• Plancha eléctrica
• Hervidor
• Lámpara incandescentes
• Equipo de sonido de alta potencia, etc
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21
6. No realizar conexiones fuera de lo recomendado en el manual de usuario brindado por la empresa
instaladora en cada instalación.
4. MANTENIMIENTO PREVENTIVO
 Limpiar periódicamente la caseta de equipos y la superficie de los paneles solares con paño suave y
húmedo (puede usar detergente y agua), tener cuidado de no rayarlos ni quebrarlos.Es preciso hacerlo
al amanecer o atardecer cuando los paneles no estén calientes.
 Verificar que no se produzcan sombras sobre los paneles solares y que estén limpios o libres de hojas.
 Podar la maleza y arbustos del entorno de la caseta de equipos y estructura de paneles solares.
 Limpiar del polvo e insectos a los equipos electrónicos ubicados en la caseta de equipos (inversor y
controlador de carga), también las cajas de conexiones, evitar el derrame de elementos de tipo líquido
sobre ellos.
 Mantener húmedo los pozos a tierra en ausencia de lluvias como medida de prevención y repotenciar
los mismos con dosis química Thorgel o similar cada 2 ó 3 años. En el caso de usar cemento conductivo
este no requiere mantenimiento.
 Limpiar con paño seco el banco de baterías, evitar tener contacto con los bornes de cada batería.
 Revisión periódica del techo de la caseta ambiente especial de equipos para evitar posible ingreso de
agua y humedad en épocas de lluvia a los equipos como las baterías, inversor y regulador de carga.
5. SEGURIDAD
 Restringir el acceso de personas no autorizadas a la caseta de equipos y paneles solares.
 Cambiar la cerradura de la puerta de la caseta o ambiente especial para los equipos de ser el caso de
estar dañado.
 Implementar sistemas de seguridad ante posible robo de paneles solares y/o partes del sistema
fotovoltaico.
 Los paneles solares estará protegido con un enrejado el cual no deben permitirse el ingreso de
animales y/o personas, deberá tener una puerta con cerradura para el ingreso de personal autorizado
para realizar los mantenimientos.
 La manipulación de ciertos elementos de la instalación puede invalidar la garantía, al igual que las
modificaciones del trazado eléctrico o el puenteo del regulador de carga.
 El primer punto importante es la vigilancia, una operación que realizada con una frecuencia periódica
permite detectar anomalías en la instalación que podrían a largo plazo producir fallos producidos por
suciedad en los paneles solares. Esta actividad deberá ser realizada por personal de la institución
educativa que en su oportunidad fue capacitada en el uso de los mismos por la empresa que realizó la
instalación.
6. SOPORTE TECNICO
 Cada uno de los equipos que conforma el Sistema Fotovoltaico, tiene una garantía por un determinado
tiempo respecto a su buen funcionamiento. Por tanto, el director de cada IE es el responsable de
cualquier anomalía en el funcionamiento del equipo. Ésta deberá ser reportada a la Dirección de
Informática y Comunicación de la DIGETE. El reporte respectivo es importante para la ejecución de las
garantías.
 Para los reportes de fallas o cualquier indicio de inoperancia del equipamiento se empleará cualquier
medio de comunicación (teléfono, fax, correo, etc). En forma paralela se deberá presentar un
documento escrito a la Dirección General de Tecnologías Educativas - MED, en el que se detalle a
groso modo los diagnósticos de mal funcionamiento de los equipos fotovoltaicos.
 Está terminantemente prohibido cualquier intento de reparación, o manipulación del equipo ante
cualquier falla en su funcionamiento, ya que traería como consecuencia la pérdida de la garantía.
Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica
DIGETE V1.2014
22
 Para los equipos que ya no están en garantía, la institución educativa beneficiaria deben gestionar la
reparación, mantenimiento o reposición de equipos que contiene la Estación Remota VSAT.
7. DE LA RESPONSABILIDAD:
 La Dirección General de Tecnologías Educativas es responsable sólo por la entrega del equipamiento
fotovoltaico, una vez entregado, instalado y puesto en funcionamiento, señalado en el presente
documento, el Director de cada institución Educativa, es la persona responsable del cumplimiento de
las disposiciones presentes, tanto de uso como de seguridad, garantizando, de esta manera, la cautela
de los bienes entregados.
 Para el cumplimiento de la presente, el Director de la Institución Educativa deberá hacer partícipe y
promover la colaboración de los padres de familia y de todos los involucrados de la población o
localidad donde se encuentre instalada el Sistema fotovoltaico.
CONTACTOS
Unidad de Telecomunicaciones - DIGETE
Teléfono : 01- 6155800 anexos 22031, 21277
 Ing. José Vidal Huarcaya : jvidal@minedu.gob.pe
 Ing. Julio Mera Casas : jmera@ minedu.gob.pe
 Ing. Raúl Bravo Ganoso : rbravo@minedu.gob.pe
 Ing. Daymo Chávez :dchavez@minedu.gob.pe
 Ing. Luis Díaz Patiño :ldiazp@minedu.gob.pe
 Ing. Miguel Bautista :mbautista@minedu.gob.pe
 Ing. Cesar Ríos :críos@minedu.gob.pe
 Ing. Daniel Cabello :dcabello@minedu.gob.pe
ANEXO
COMPONENTES DE UN SISTEMA DE ENERGIA FOTOVOLTAICA:
PANELES SOLARES
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CONTROLADOR DE CARGA
BANCO DE BATERIAS
INVERSOR
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Manual de instalacion y matto sist proteccion electrica y sistemas fotovoltaico 2014 (v05.12.13)

  • 1. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 1 MANUAL DE INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE PROTECCIÓN Y ENERGÍA FOTOVOLTAICA (Conceptos, Técnicas de Instalación, Materiales) 2014 DIGETE - Ministerio de Educación Dirección de Informática y Telecomunicaciones Equipo de Telecomunicaciones Diseño y Elaboración: Ing. CIP. Julio Mera Casas
  • 2. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 2 INTRODUCCIÓN El objetivo de este manual, es brindar la información necesaria al Docente de Apoyo Tecnológico (DAT) y Docente del Aula de Innovación Pedagógica (DAIP), CRT de la DIGETE, con el propósito que pueda realizar la instalación y mantenimiento de sistemas de protección como es el caso de los pararrayos y puesta a tierra, así como también para los sistemas de energía fotovoltaica en las instituciones educativas que cuenten con equipamiento VSAT y fotovoltaico. Se explica en forma práctica, con imágenes que le ayudarán a comprender el procedimiento de la implementación del Sistema de Pararrayos, Sistema de Puesta a Tierra (SPAT) y Sistemas de Energía Fotovoltaica (SFV) y realizar el mantenimiento respectivo. El presente trabajo se ha dividido en 03 capítulos, tales como Capítulo I: Instalación y Mantenimiento de Sistema de Pararrayos, Capitulo II: Instalación y Mantenimiento de Sistema de Puesta a Tierra, y Capitulo III: Sistemas de Energía Fotovoltaica. Para la realización de los trabajos de instalación y mantenimiento de estos sistemas se deberá coordinar con la Unidad de Telecomunicaciones de la DIGETE.
  • 3. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 3 CAPITULO I INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMA DE PARARRAYOS
  • 4. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 4 1. CONCEPTO DE RAYO: • El rayo es la unión violenta de las cargas positivas y negativas, constituyendo una descarga eléctrica a través de gases de baja conductividad, las descargas pueden ocurrir de nube a nube o de nube a tierra. Éstas últimas son a las que nos referiremos por ser las que provocan daños en tierra. • Las descargas pueden ocurrir de nube a nube o de nube a tierra. Esta última la más peligrosa, pues es la que puede producir daños a estructuras, animales y personas. • Simultáneamente con el rayo se produce la luz (relámpago) y sonido (trueno).
  • 5. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 5 2. Efectos de los rayos: Mecánicos: destrucción de elementos afectados. Térmicos: incendios, volatilización de metales por fusión. Fisiológicos: quemaduras, parálisis y a menudo la muerte. Eléctricos: generación de tensiones de paso y de contacto 3. Sistema de Pararrayos Son elementos, metálicos cuya función es ofrecer un punto de incidencia para atraer un rayo y canalizar la descarga eléctrica hacia tierra, de modo tal que no cause daños a las instalaciones de telecomunicaciones como por ejemplo en las estaciones repetidoras de microondas, TVRO, VSAT, equipos de radio y equipos de cómputo en general. Además lo más importante proteger a los seres humanos. 3.1 Tipos de Pararrayos:  Pararrayos tipo Franklin Pueden ser de una y de cuatro puntas (tetrapuntal), este último es el que usamos en las instalaciones de los Sistemas de Pararrayos en las instituciones educativas que cuentan con sistema VSAT y fotovoltaico.  Pararrayos tipo Radiactivo Usa un material radioactivo en el captor, el cual tiene la prioridad de ionizar la atmósfera, multiplicando en decenas y centenas de millones de veces su conductividad. Los radio isótopos más comunes que se emplean en los captores de estos pararrayos radioactivos son el Radio 226, el Americio 241, etc. Lo importante es que en todos los casos se garantice la no contaminación del medio ambiente.
  • 6. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 6 3.2 Componentes de un Sistema de Pararrayos: • Captor. Llamado Es un elemento conductor de una terminación aérea, capaz de atraer una descarga atmosférica, para desviarla de alguna parte vulnerable de una estación de telecomunicaciones, escuelas, viviendas, etc. • Torre. Es la estructura metálica donde el la parte superior se instala el captor, es el que da altura y define el área de protección. • Cable de bajada. Es aquel que conecta al captor (pararrayos) y el Sistema de Puesta a Tierra (SPAT). A través de él circula la descarga eléctrica de un rayo hacia tierra. • Puesta a tierra (SPAT). Es la encargada de dispersar con rapidez y confiabilidad cualquier corriente de descarga. 3.4. Campo de Protección de un Pararrayos: • Tipo Franklin, está determinado por un cono, teniendo como vértice el punto más alto del pararrayos y cuya generatriz forma un ángulo de 60° con relación al vértice. Correctamente instalado, un sistema de Pararrayos puede brindar un ángulo de Protección de aproximadamente de 45 a 60 grados. Estadísticamente se ha comprobado que su campo de protección se debe calcular aproximadamente con un radio igual a su altura. • Tipo Radiactivo, es mucho mayor que el de un pararrayos tipo Franklin, existe una buena diferencia de costos entre pararrayo Franklin y un Radioactivo; este último, ofrece mayores ventajas y cuesta mucho más.
  • 7. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 7 3.5. Instalación de un Sistema de Pararrayos:  El pararrayos estará al menos dos metros por encima de cualquier otro elemento dentro de su radio de protección.  El conductor de bajada se instalará de forma que su recorrido sea lo más directo posible, evitando cualquier acodamiento brusco o remonte A continuación se muestra un esquema general de una instalación de un sistema de pararrayos en una estación remota VSAT. Fuente: Consorcio GILAT
  • 8. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 8 3.7 Normatividad de los Sistema de Pararrayos El objetivo de las normas actuales de protección contra el rayo es salvaguardar la vida de las personas e instalaciones y remarcan que en mayor o menor grado, aceptan que no existe una protección absoluta contra el rayo, sino sólo una protección adecuada.  IEC 62305: Norma internacional  NFC-17102 - UNE 21186: Norma internacional 3.8 Mantenimiento de los Sistema de Pararrayos El mantenimiento del sistema de pararrayos tipo Franklin en particular se refiere a la limpieza del captor los pararrayos, cambio de los elementos de fijación, ajuste de conectores, protección con grasa para contactos revisión del recorrido del cable de bajada hasta el pozo a tierra, revisión periódica de pozo a tierra, revisión y ajuste de los vientos de la torre del pararrayos. Instalación en suelo Instalación en azotea
  • 9. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 9 CAPITULO II INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
  • 10. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 10 SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA 1. Concepto  Es un conjunto de elementos formados por electrodos, cables, conexiones, platinas y líneas de tierra física de una instalación eléctrica, que permiten conducir, drenar y disipar a tierra una corriente no deseada.  Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de artefactos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que sufran daño, tanto las personas como nuestros equipos, en caso de una corriente de falla. 2. Finalidad de las Puestas a Tierra  Brindar seguridad a las personas.  Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección.  Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.  Mejorar la calidad del servicio eléctrico, disipar la corriente asociada a descargas atmosféricas y limitar las sobre tensiones generadas.  Mantener los potenciales producidos por las corrientes de falla dentro de los límites de seguridad de modo que las tensiones de paso o de toque no sean peligrosas para los humanos 2.1 ¿Porqué instalar un Sistema de Puesta a Tierra? Se debe instalar un sistema de puesta a tierra porque ante una descarga atmosférica o un corto circuito, sin tierra física, las personas estarían expuestas a una descarga eléctrica, los equipos tendrían errores en su funcionamiento. Si las corrientes de falla no tienen un camino para disiparse, por medio de un sistema de conexión correctamente diseñado, entonces éstas encontrarían caminos no intencionados que podrían incluir a las personas. 1. Seguridad Humana 2. Seguridad de los Equipos eléctricos ó electrónicos 3. Buen funcionamiento de los equipos
  • 11. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 11 3. Características geoeléctricas del suelo Todo sistema de puesta a tierra, involucra el conjunto (electrodo – suelo), es decir la efectividad de toda puesta a tierra será la resultante de las características geoeléctricas del terreno y de la configuración geométrica de los electrodos a tierra. Los suelos están compuestos principalmente, por oxido de silicio y óxido de aluminio que son muy buenos aislantes, sin embargo, la presencia de sales y agua contenidas en ellos mejora notablemente la conductividad de los mismos. Los factores que determinan la resistividad de los suelos son: • La naturaleza de los suelos • La humedad • La concentración de sales disueltas • La temperatura
  • 12. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 12 4. Métodos aplicados para la elaboración de Sistema de Puesta a Tierra (SPAT) 4.1 Método Convencional (Aplicando Aditivo Thor Gel o similar)  Se emplea aditivos químicos del tipo GEL Ejemplos: THORGEL. Laborgel, Tierra Gel.  Requieren mantenimiento cada 4 a 6 meses  Se recomienda repotenciarlo cada 2 a 3 años  Sufren pérdidas de su conductividad eléctrica al paso de los años. 4.1.1 Materiales a emplear para un pozo de Puesta a Tierra  01Caja de registro con tapa ( 40x40cm)  01 Electrodo principal (varilla de cobre puro de 3/4 “ x 2.40 m)  03 Conectores desmontable ( conector pico de loro de 3/4 “ )  Conductor de conexión (cable Nº 6 AWG, color amarillo-verde o amarillo ) desde el pozo a tierra hasta el tablero eléctrico de distribución que será ubicado dentro del aula de cómputo VSAT (solo para puesta a tierra para equipos)  06 m de cable de cobre denudo de 50 mm2 o 1/0 ) utilizado como Electrodo auxiliar  Pozo vertical ( 1m de diámetro x 3m de profundidad) u horizontal  3 m3 de tierra de cultivo , totalmente tamizada en malla de 1/2 “  Aditivo ( 02 dosis química de Thorgel, Tierragel, Protegel, Laborgel o similar)  01 balde de plástico de 20 litros de capacidad  01 compactador o pizón de 40 kilos (para compactar la tierra dentro del pozo)  01 escalera de 3 metros.  Herramientas varias, palanas, picos carretillas, etc. 4.1.2. Consideraciones técnicas para la elaboración de Sistemas de Puesta a Tierra  Es necesario contemplar la construcción de pozos ( o arreglos de pozos ) de tierra de electrodo vertical u horizontal con arreglo de electrodos auxiliares en forma de lazo sobre el electrodo principal (varilla de cobre) con la finalidad de soportar la totalidad de la red eléctrica para los equipos de cómputo de las instituciones educativas.  El arreglo de pozos de tierra a construir en cada local deberá ser rellenado con tierra de cultivo previamente zarandeada en malla de 1/2 pulgada mezclada y tratada con dosis químicas del compuesto químico Thorgel, Laborgel ó similar . Los pozos deberán tener 3 metros de profundidad por 1 metro de diámetro (pozo vertical).  Se debe dejar caja(s) de registro de 40 X 40 cms con tapa(s) para inspección y mantenimiento ( puede también aplicarse caja de registro de PVC tipo bóveda. Asimismo se debe considerar la elaboración de por lo menos 2 puntos de medición con sus respectivas tapas metálicas sobre piso de concreto.  El valor óhmico del sistema de puesta a tierra debe ser menor o igual a 8 ohmios.  Debe existir un solo sistema de puesta a tierra.( 2 o más pozos interconectados con cable de cobre desnudo de 50 mm2)  La separación entre cada pozo debe como mínimo ser 6 metros y máximo 10 metros.
  • 13. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 13 4.1.2 Preparación de la Puesta a Tierra Pozo vertical Son las que más se aplican por el mínimo de espacio que necesitan. Primer Paso:  Excavar un pozo de 1mt de diámetro por una profundidad de 3mt desechando todo material de alta resistencia, piedra, hormigón, cascajo, etc.  Preparar el arreglo de la varilla de cobre con electrodo auxiliar ver figuras 20 cm 20 cm 20 cm20 cm electrodo auxiliar (6m de cable de cobre desnudo de 50mm2) conector pico de loro de 3/4" 15cm Fig.Arreglo con electrodos auxiliares electrodo principal (Varilla de cobre de 3/4 " x 2.40 m)
  • 14. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 14 Segundo Paso Para rellenar el pozo se utilizará tierra de cultivo tamizada en malla de 1/2 “llene los primeros 0.30 mts y compacte con un compactador y coloque la barra de cobre de 3/4 “de diámetro y de 2.40 mts de longitud (con arreglo de electrodo auxiliar. Ver figura), llene los siguientes 0.20mt y vuelve a compactar, repita la operación no olvidando que la tierra debe estar húmeda hasta completar la mitad del pozo. Tercer Paso (Utilizando dosis química Thorgel) Disuelva el contenido de la bolsa azul de la primera caja de dosis de Thorgel en 20 Lts de agua y viértala en el pozo ,espere que todo sea absorbido, luego disuelva el contenido de la bolsa crema de la dosis Thorgel en 20 Lts de agua ,viértala sobre el pozo y espere que sea absorbido totalmente. NOTA: Cuando se utilice otros aditivos químicos como por ejemplo el compuesto químico Tierragel, se tendrá que mezclar una de las bolsas con tierra de cultivo totalmente zarandeada y las dos bolsas restantes se mezclarán con agua (ver instrucciones dentro de la caja del aditivo químico a emplear) mitad del pozo 30 cm 15 cm 30 cm 1 m "camita" con tierra de cultivo compactada 3 m 30 cm 15 cm 30 cm 1 m "camita" con tierra de cultivo compactada 3 m 1/2 del pozo Mezclar 20 lt de agua + contenido de bolsa azul Después de absorver el contenido de la bolsa azul ,mezcalr 20 lt de agua + contenido de bolsa crema
  • 15. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 15 Cuarto Paso Repita la aplicación con la segunda caja de dosis de Thorgel, hasta culminar el pozo, coloque una caja de registro de concreto con tapa, por medio de la cual se realizarán las mediciones del pozo y facilitará el la mantenimiento periódico ( cada 2 o 4 años para la renovación del pozo ) y para la conservación del mismo (cada 4 o 6 meses echar al pozo 30 litros de agua) . 4.2 Método aplicando Cemento Conductivo  Ofrece menor resistencia de puesta a tierra a diferencia de los métodos tradicionales.  Libre de mantenimiento  No contamina el medio ambiente  Es adecuado en cualquier lugar y es particularmente eficaz en áreas en las que la resistividad del terreno es muy alta. 4.2.1 Preparación de la Puesta a Tierra Horizontal 1. Excavar una zanja de 0.40x0.80x4.20m de largo 2. Humedecer las paredes del pozo con abundante agua y dejar que drene. 30 cm 15 cm 30 cm 1 m "camita" con tierra de cultivo compactada Tapa de registro 40 x 40 cm caja de registro de 40 x40 cm 3 m cable de descarga 6 AWG,en tubo de 1/2" ,va conectado a la platina de cobre del tablero eléctrico del laboratorio de cómputo
  • 16. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 16 3. Acondicionar la parte inferior del pozo con una capa de tierra de cultivo o la misma tierra tratada y cernida bien compactado 4. Rellenar el ancho de la zanja uniformemente con la fragua o mezcla utilizando 01 bolsa de 25 Kg de cemento conductivo: Ejemplo REDUCRETE o ERICOGEM preparado con 20 litros de agua en un recipiente limpio. Echar una capa de 2.5 cm de espesor de fragua a lo largo de la zanja, esperar unos 15 a 20 minutos, luego colocar cuidadosamente una platina de cobre o cable de cobre desnudo 2/0 AWG de 4 metros . 5 Echar nuevamente una mezcla usando otra dosis de cemento conductivo hasta cubrir la platina de cobre o cable de cobre desnudo hasta alcanzar 2.5 cm de espesor , asegurándose que quede completamente protegido, esperar 20 minutos a que la mezcla se endurezca.
  • 17. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 17 6. Rellenar la zanja cuidadosamente con la tierra de cultivo, humedeciendo y compactando cuidadosamente bien por capas de 20 cm hasta llenar la zanja o pozo completamente. 7. Fijación de la caja de registro y fraguar todo el área de la superficie con concreto evitar que la platina con la tierra + Unión Split bolt Fuente: Empresa Rejyra E.I.R.L Diagrama de instalación de SPAT horizontal Fuente: Consorcio Gilat 5. Medición de Puestas a Tierra Nos permite verificar la capacidad de evacuación y dispersión de corriente a tierra en el sistema instalado (una puesta a tierra será eficiente cuando su medición arroje valores pequeños de resistencia cuyos valores debe ser menores a 8 Ohmios. Para verificar las condiciones de resistencia de una puesta a tierra se debe tener presente los siguientes requerimientos:
  • 18. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 18  Se requiere contar un Telurómetro o medidor de pozo a tierra, puede ser digital o analógico.  La instalación debe estar desenergizada  Se deben retirar todas las conexiones de la puesta a tierra (desconectar el cable de descarga y dejar libre el electrodo.  La medición se efectúa por 2 métodos: Directo (utilizando el medidor de pozo a tierra) o indirecto. Proceso de ejecución: 1. Prepare el medidor de puesta a tierra, conectando los puntos de prueba en sus respectivos terminales. 2. Verificar el estado de las baterías ( con el botón check battery del medidor de pozo a tierra) 3. Coloque las picas auxiliares, tratando que se encuentren en un mismo eje con la varilla de la puesta a tierra, colocando cada pica auxiliar a una distancia de 5 a 10 m una de otra. 4. Las picas auxiliares deberán quedar ajustadas de modo que hagan un buen contacto. 5. Debe humedecerse el terreno donde se ha fijado las picas. 6. Efectué la medición, seleccionando el rango adecuado (RX1 ó RX10), Observe y anote el valor indicado. 7. Repita el procedimiento en otra dirección y anote la medición. 6. Mantenimiento del Sistema de Puesta a Tierra (SPAT) El objetivo del mantenimiento es comprobar el estado físico operativo del sistema de puesta a tierra, a través de la medición de la resistencia eléctrica de cada pozo a tierra el cual debe realizarse forma periódica, cuyos valores deben ser menores a 8 Ohmios. En el caso que el SPAT haya sido elaborado con aditivo químico tipo GEL, los mantenimientos debe ser periódico cada 4 a 6 meses, se debe echar agua al pozo y repotenciarlo cada 2 a 4 años con el mismo aditivo utilizado. En el caso que el pozo a tierra este hecho con cemento conductivo, entonces no requiere ningún tipo de mantenimiento. Para ambos casos se debe limpiar los terminales de los electrodos de la sulfatación y corrosión.
  • 19. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 19 CAPÍTULO III SISTEMAS DE ENERGÍA FOTOVOLTAICA EN LAS AIP Y CRT
  • 20. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 20 1. DESCRIPCION DE UN SISTEMA DE ENERGÍA FOTOVOLTAICA: El sistema de energía fotovoltaica, es un conjunto de componentes que interactúan entre sí, con la finalidad de convertir la energía solar (rayos solares) en energía eléctrica (electricidad), para ser suministrada adecuadamente a una serie de equipos que trabajan con corriente eléctrica como por ejemplo luminarias, televisor, laptops, reproductor de DVD, servidor de bajo consumo, equipo de comunicación satelital, etc. 2. KIT DE SISTEMA DE ENERGÍA FOTOVOLTAICA : 1. Paneles solares.- Sirve para convertir la energía solar en energía eléctrica 2. Regulador de Carga.- Sirve para controlar la carga y la descarga de la batería 3. Banco de baterías.- Sirve para acumular la energía eléctrica proveniente de los paneles solares y ser aprovechado para usarla en las noches o en días nublados. 4. Inversor.- Sirve para convertir la energía eléctrica DC en energía eléctrica AC a 220 Voltios 5. Tablero eléctrico.- Sirve para distribuir correctamente la energía eléctrica paras el funcionamiento de los equipos electrónicos. 6. Sistema de Puesta a tierra.- Permite la protección de las personas y equipos ante descargas atmosféricas, corrientes por fallas de aislamiento, etc. 7. Sistema de pararrayos.- Permite minimizar los efectos de los rayos protegiendo a los equipos y a las personas. 8. Enrejado.- Permite la protección de los paneles solares ante el tránsito de las personas 9. Luminarias LED.- Permite ofrecer la iluminación necesaria durante las noches. 3. BUEN USO A continuación se dan las instrucciones para el buen uso y cuidados del Sistema de Energía Fotovoltaica: 1. No golpee los paneles ni dejen que lo rayen o le tiren piedras. 2. Evitar que los insectos como avispas y abejas formen sus nidos o panales en los paneles solares y su estructura, así mismo en la caseta o aula donde estén alojados los equipos. 3. No colocar ningún tipo de objeto sobre la superficie del banco de baterías. 4. No colocar cordel en la torre del pararrayos ni usar como tendedero de ropa en los paneles solares. 5. Queda terminante prohibido la conexión de equipos ajenos a los utilizados en las AIP y CRT tales como: • Cocina eléctrica • Taladro • Plancha eléctrica • Hervidor • Lámpara incandescentes • Equipo de sonido de alta potencia, etc
  • 21. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 21 6. No realizar conexiones fuera de lo recomendado en el manual de usuario brindado por la empresa instaladora en cada instalación. 4. MANTENIMIENTO PREVENTIVO  Limpiar periódicamente la caseta de equipos y la superficie de los paneles solares con paño suave y húmedo (puede usar detergente y agua), tener cuidado de no rayarlos ni quebrarlos.Es preciso hacerlo al amanecer o atardecer cuando los paneles no estén calientes.  Verificar que no se produzcan sombras sobre los paneles solares y que estén limpios o libres de hojas.  Podar la maleza y arbustos del entorno de la caseta de equipos y estructura de paneles solares.  Limpiar del polvo e insectos a los equipos electrónicos ubicados en la caseta de equipos (inversor y controlador de carga), también las cajas de conexiones, evitar el derrame de elementos de tipo líquido sobre ellos.  Mantener húmedo los pozos a tierra en ausencia de lluvias como medida de prevención y repotenciar los mismos con dosis química Thorgel o similar cada 2 ó 3 años. En el caso de usar cemento conductivo este no requiere mantenimiento.  Limpiar con paño seco el banco de baterías, evitar tener contacto con los bornes de cada batería.  Revisión periódica del techo de la caseta ambiente especial de equipos para evitar posible ingreso de agua y humedad en épocas de lluvia a los equipos como las baterías, inversor y regulador de carga. 5. SEGURIDAD  Restringir el acceso de personas no autorizadas a la caseta de equipos y paneles solares.  Cambiar la cerradura de la puerta de la caseta o ambiente especial para los equipos de ser el caso de estar dañado.  Implementar sistemas de seguridad ante posible robo de paneles solares y/o partes del sistema fotovoltaico.  Los paneles solares estará protegido con un enrejado el cual no deben permitirse el ingreso de animales y/o personas, deberá tener una puerta con cerradura para el ingreso de personal autorizado para realizar los mantenimientos.  La manipulación de ciertos elementos de la instalación puede invalidar la garantía, al igual que las modificaciones del trazado eléctrico o el puenteo del regulador de carga.  El primer punto importante es la vigilancia, una operación que realizada con una frecuencia periódica permite detectar anomalías en la instalación que podrían a largo plazo producir fallos producidos por suciedad en los paneles solares. Esta actividad deberá ser realizada por personal de la institución educativa que en su oportunidad fue capacitada en el uso de los mismos por la empresa que realizó la instalación. 6. SOPORTE TECNICO  Cada uno de los equipos que conforma el Sistema Fotovoltaico, tiene una garantía por un determinado tiempo respecto a su buen funcionamiento. Por tanto, el director de cada IE es el responsable de cualquier anomalía en el funcionamiento del equipo. Ésta deberá ser reportada a la Dirección de Informática y Comunicación de la DIGETE. El reporte respectivo es importante para la ejecución de las garantías.  Para los reportes de fallas o cualquier indicio de inoperancia del equipamiento se empleará cualquier medio de comunicación (teléfono, fax, correo, etc). En forma paralela se deberá presentar un documento escrito a la Dirección General de Tecnologías Educativas - MED, en el que se detalle a groso modo los diagnósticos de mal funcionamiento de los equipos fotovoltaicos.  Está terminantemente prohibido cualquier intento de reparación, o manipulación del equipo ante cualquier falla en su funcionamiento, ya que traería como consecuencia la pérdida de la garantía.
  • 22. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 22  Para los equipos que ya no están en garantía, la institución educativa beneficiaria deben gestionar la reparación, mantenimiento o reposición de equipos que contiene la Estación Remota VSAT. 7. DE LA RESPONSABILIDAD:  La Dirección General de Tecnologías Educativas es responsable sólo por la entrega del equipamiento fotovoltaico, una vez entregado, instalado y puesto en funcionamiento, señalado en el presente documento, el Director de cada institución Educativa, es la persona responsable del cumplimiento de las disposiciones presentes, tanto de uso como de seguridad, garantizando, de esta manera, la cautela de los bienes entregados.  Para el cumplimiento de la presente, el Director de la Institución Educativa deberá hacer partícipe y promover la colaboración de los padres de familia y de todos los involucrados de la población o localidad donde se encuentre instalada el Sistema fotovoltaico. CONTACTOS Unidad de Telecomunicaciones - DIGETE Teléfono : 01- 6155800 anexos 22031, 21277  Ing. José Vidal Huarcaya : jvidal@minedu.gob.pe  Ing. Julio Mera Casas : jmera@ minedu.gob.pe  Ing. Raúl Bravo Ganoso : rbravo@minedu.gob.pe  Ing. Daymo Chávez :dchavez@minedu.gob.pe  Ing. Luis Díaz Patiño :ldiazp@minedu.gob.pe  Ing. Miguel Bautista :mbautista@minedu.gob.pe  Ing. Cesar Ríos :críos@minedu.gob.pe  Ing. Daniel Cabello :dcabello@minedu.gob.pe ANEXO COMPONENTES DE UN SISTEMA DE ENERGIA FOTOVOLTAICA: PANELES SOLARES
  • 23. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 23 CONTROLADOR DE CARGA BANCO DE BATERIAS INVERSOR
  • 24. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 24
  • 25. Manual de Instalación y mantenimiento de Sistemas de Protección y Energía Fotovoltaica DIGETE V1.2014 25 EXPERIENCIAS: