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Página 1 de 30 Informe K3413-46B-2019 06/02/2020
FECHA: 06 de febrero de 2020
EXPEDIENTE: EXP-K3413-46-2019 APROBÓ:
Ing. José Luis Mar Escalante Jefe de la oficina de Protección y
Comunicaciones
AUTORIZÓ: Ing. Fernando Elizarraraz Rivera
Encargado del Departamento de Transmisión ELABORÓ:
Ing. Alfonso Rivera Rosas Ing. Luis Valentín Hernández Ramírez
Ing. Perla Edith Corona Pérez
Este documento no es válido sin su correspondiente Evidencia Criptográfica (Firma Electrónica).
Av. Apaseo Oriente # 950, Ciudad Industrial- C.P. 36541 Irapuato, Guanajuato, México. Apartado. Postal 612 Tel. (462) 623-94-00 Fax. (462) 623-94-94 http://www.cfe.gob.mx/lapem
NO SE DEBE REPRODUCIR EL INFORME, EXCEPTO EN SU TOTALIDAD, SIN LA APROBACIÓN ESCRITA
DEL LABORATORIO.
01001
ÁREA: Oficina de Protección y Comunicaciones
INFORME No.: K3413-46B-2019
SOLICITANTE:
CHINT SOLAR MÉXICO Contacto: Alfredo Terán Mendoza
[email protected] Teléfono: 5571003173
DIRECCIÓN: Av. Humberto Junco Voigt, Exterior: 2307, Interior: Torre II l3 Mezzanine, Col. Valle Ote. Sección Loma Larga, San Pedro Garza García, Nuevo León, Monterrey.
TÍTULO: Pruebas en laboratorio a inversor fotovoltaico de 3.6 kW marca CHINT con base en Resolución Núm. RES/142/2017.
RESUMEN:
Objetivo:
Verificación y pruebas a 1 inversor con base en la tabla 5 de las disposiciones aplicables a las centrales de generación distribuida y generación limpia distribuida (resolución Núm. RES/142/2017).
Características del inversor:
Inversor para sistemas fotovoltaicos interconectados, marca: CHINT, modelo: CPS SCA3.6KTL-S/EU, No. de serie: 1015511918612, lugar de fabricación: China, potencia:3.6 kW, tensión (C.A.):220/230/240 V, configuración: L1 – L2 – N y No. de Muestra LAPEM 15732.
Normas o documentos aplicables:
• Resolución Núm. RES/142/2017
Conclusiones:
Tabla 1. Resumen de resultados.
RES-142 (Cláusula)
Requerimiento Rango o límite Medición Resultado
5.3 Factor de potencia 0.95 atraso-adelanto -0.9402 y 0.9520 Satisfactorio
5.4 Distorsión armónica (calidad) Ver tablas 7 y 8. Satisfactorio
5.5 Inyección de corriente directa ≤ 5% 0.0479 % Satisfactorio
5.7.1 Variación en la tensión
50≤V<88% a t<2 s V<50% a t<0.16 s
192.41 V a t=0.056 s 66 V a t=0.056 s
Satisfactorio
110<V<120% t <1s V <120% a t<0.16s
241.58 V a t=0.040 s 273 V a t= 0.048 s
Satisfactorio
5.7.2 Variación en frecuencia f>61.2 Hz a t< 0.16s 61.2Hz a t =0.112 s Satisfactorio
f<57.0 Hz a t< 0.16s 57.0 Hz a t= 0.112s Satisfactorio
5.7.3 Reconexión con retardo 5 min o ajustable t=5 min Satisfactorio
5.7.4 Anti isla ICA = 0 en t< 0.5 s t=0.192 Satisfactorio
---- Capacidad del aislamiento contra sobretensiones
(Cláusulas 44 y 47.1.1 de UL 1741) 1 min a 1480 VCA
No se presenta flameo, metal derretido, riesgo de fuego y
descarga eléctrica
Se aplicó la prueba hasta el valor de tensión en el que opera la protección contra sobretensión
del inversor (500 VCA y 260 en VCC).
5.1 Sincronización < ± 5% de VCA 0.04 % de Vnom Satisfactorio
Inicialmente el inversor presentaba valores de armónicos fuera de los especificados en la Resolución RES/142/2017; el día 13 de enero del 2020 el solicitante envió vía correo electrónico el archivo m_G9500-060000-04.bin, para actualizar el firmware a la versión 010801 mediante la aplicación móvil ChintHome. Con los cambios anteriores se obtuvieron los valores de armónicos dentro de lo especificado. Nota 1: Con base en lo especificado en la tabla 5 de la Resolución RES/142/2017, no se evalúa la eficiencia de conversión de energía eléctrica y no se incluyen pruebas de conformidad de producto. Nota 2: Declaración de la incertidumbre U para un factor de cobertura k=2.0 y un nivel de confianza de aproximadamente del 95 % (ver tabla 3 en inciso 5.1) Nota 3: Los resultados expresados en este informe aplican solamente a la muestra probada y no ampara a la totalidad de las pruebas prototipo. Documento confidencial.
Con fecha 06 de febrero de 2020 el presente documento que consta de 30 fojas, así como la información que de él se genere, se clasifica como reservado por parte del titular del Laboratorio de Pruebas de Equipos y Materiales de la Comisión Federal de Electricidad, con fundamento en los Artículo 3 Fracción III, IV, V, VI y XV, Artículo 14 Fracción I y II, Artículo 15, 16 y 21 de la Ley de Federal de Transparencia y Acceso a la Información Pública Gubernamental; Artículo 26, 27, 30 y 34 Fracción I y II del Reglamento de la Ley Federal de Transparencia y Acceso a la Información Pública Gubernamental; Lineamiento Primero, Cuarto, Quinto, Sexto. Décimo Quinto y Vigésimo Quinto de los Lineamientos Generales para la Clasificación y Desclasificación de la Información de las Dependencias y Entidades de la Administración Pública Federal. Asimismo, esta información permanecerá con este carácter durante el periodo de 10 años a partir de la fecha de su clasificación, o bien al momento en que se actualice alguno de los supuestos previstos en el Artículo 34 de dicho Reglamento. Así lo proveyó y rubrica el Ing. Genaro Ismael Medina Luna, Gerente del Laboratorio de Pruebas de Equipos y Materiales de la Comisión Federal de Electricidad.
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C O N T E N I D O
1 ANTECEDENTES ..................................................................................................................................................................... 3
2 OBJETIVO ............................................................................................................................................................................... 3
3 NORMAS O DOCUMENTOS APLICABLES ................................................................................................................................ 3
4 REGLA DE DECISIÓN ............................................................................................................................................................... 4
5 PRUEBAS O ACTIVIDADES REALIZADAS .................................................................................................................................. 4
5.1 Requerimientos de prueba ..................................................................................................................... 5
6 RESULTADOS ......................................................................................................................................................................... 6
6.1 Factor de potencia .................................................................................................................................. 6
6.2 Distorsión Armónica ............................................................................................................................... 8
6.3 Inyección de corriente directa ............................................................................................................. 15
6.4 Variación en la tensión del suministro ............................................................................................... 16
6.5 Variación en la frecuencia del suministro .......................................................................................... 20
6.6 Reconexión con retardo ....................................................................................................................... 23
6.7 Anti isla .................................................................................................................................................. 24
6.8 Capacidad del aislamiento contra sobretensiones ........................................................................... 25
6.9 Sincronía ................................................................................................................................................ 26
7 CONCLUSIONES ................................................................................................................................................................... 27
8 ANEXOS ............................................................................................................................................................................... 27
8.1 Equipo bajo prueba ............................................................................................................................... 27
8.2 Equipos de prueba ................................................................................................................................ 29
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1 ANTECEDENTES
Este servicio fue solicitado por parte de la empresa CHINT SOLAR MÉXICO, de acuerdo con la solicitud de la SOLK341320196AU2 y a la cotización C2019COK34139HR4. Las pruebas realizaron entre la última semana de diciembre 2019 y la tercera semana de enero 2020.
2 OBJETIVO
Verificación y pruebas a 1 inversor con base en la tabla 5 de las disposiciones aplicables a las centrales de generación distribuida y generación limpia distribuida (RESOLUCIÓN RES/142/2017).
3 NORMAS O DOCUMENTOS APLICABLES
• RESOLUCIÓN RES/142/2017 Resolución de la comisión reguladora de energía por la que expide las
disposiciones administrativas de carácter general, los modelos de contrato, la metodología de cálculo de
contraprestación y las especificaciones técnicas generales, aplicables a las centrales eléctricas de generación
distribuida y generación limpia distribuida, tabla 5 Pruebas operativas de la Central Eléctrica.
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4 REGLA DE DECISIÓN
Para evaluar la conformidad se consideran los valores medidos de los parámetros eléctricos más el valor relativo de la incertidumbre expandida.
5 PRUEBAS O ACTIVIDADES REALIZADAS
Se realizaron las siguientes pruebas: Tabla 2. Pruebas al inversor.
Prueba tipo
Factor de potencia
Distorsión armónica (calidad)
Inyección de corriente directa
Variación en la tensión
Variación en frecuencia
Reconexión con retardo
Anti isla
Capacidad de aislamiento a la sobretensión
Sincronización
En la figura 1 muestra el diagrama de conexión y los puntos de medición realizados.
Figura 1. Diagrama de conexión (obtenido de la norma UNE-EN-50530-2011)
Todas las mediciones se realizaron a una temperatura ambiente de 25 ° C ± 3 ° C.
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5.1 Requerimientos de prueba
Tabla 3. Descripción de los requerimientos de la Resolución Núm. RES/142/2017.
RES-142 (Cláusula)
Prueba Regla de decisión Incertidumbre en la medición
5.3 Factor de potencia El inversor debe ser capaz de mover el factor de potencia en 0.95
atraso y en adelanto. Ángulo ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
5.4 Distorsión armónica (calidad) El inversor no debe inyectar corrientes que superen los valores de
armónicos de la tabla 4 y 5. 66 Hz < f ≤1 kHz ± 0.1 % Lec. + 0.5 % rango 1 kHz < f ≤10 kHz ± 1 % Lec. + 0.5 % rango
5.5 Inyección de corriente directa La inyección de corriente directa por parte del inversor en el punto
de interconexión debe ser ≤ 5 % Inom. Corriente ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
5.7.1 Variación en la tensión
Para tensiones que se encuentren dentro del rango de 50≤V<88 % el inversor debe desconectarse en t < 2 s.
Tensión ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
Para tensiones menores del 50 % de Vnom el inversor debe desconectarse en t < 0.16 s.
Tensión ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
Para tensiones que se encuentren dentro del rango de 110<V<120% el inversor debe desconectarse en t < 1 s.
Tensión ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
Para tensiones mayores del 120 % de Vnom el inversor debe desconectarse en t< 0.16 s.
Tensión ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
5.7.2 Variación en frecuencia
Para frecuencias mayores de 61.2 Hz el inversor debe desconectarse de la red en un tiempo t< 0.16 s.
Frecuencia ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
Para frecuencias menores de 57.0 Hz el inversor debe desconectarse de la red en un tiempo t< 0.16 s.
Frecuencia ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
5.7.3 Reconexión con retardo Reconexión automática después de una falla en un tiempo de 5
min o ajustable por el usuario. Frecuencia ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
5.7.4 Anti isla La corriente suministrada por el inversor debe pasar de I nominal a
ICA = 0 en un tiempo t < 0.5 s. Corriente ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
---- Capacidad de aislamiento a las
sobretensión (Cláusula 44 y 47.1.1 UL 1741)
No presentar flameo, metal derretido, riesgo de fuego y descarga eléctrica, aplicando durante 1 min 1528 VCA.
Tensión ± 0.13 %, tiempo ± 0.003 % + 1 cuenta.
5.1 Sincronización Variación de la tensión del punto de interconexión < ±5%. Tensión ± 0.1 % Lec. + 0.05 % rango
Tabla 4. Distorsión armónica impar máxima de corriente en porcentaje de la corriente nominal. Orden individual de armónica h
(armónicas impares)
h < 11 11 ≤ h < 17 17 ≤ h < 23 23 ≤ h < 35 35 ≤ h
Distorsión total de
armónicos pares
Distorsión de demanda total
(TDD)
Porcentaje (%) máximo permitido
4.0 2.0 1.5 0.6 0.3 1.25 5.0
Tabla 5. Límite de ITHD par. Orden individual de armónica h
(armónicas pares) h < 11 11 ≤ h < 17 17 ≤ h < 23 23 ≤ h < 35 35 ≤ h
Distorsión de demanda total
(TDD)
Porcentaje (%) máximo permitido
1.0 0.5 0.375 0.15 0.075 (ver nota 4) 1.25
Nota 4: El valor del porcentaje máximo permitido de armónica par 35 < h, es menor que la incertidumbre del equipo de medición ±0.075 % ver anexo 6.2.1
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6 RESULTADOS
6.1 Factor de potencia
Se ajustó el inversor utilizando la interfaz de usuario en aplicación móvil (ver figura 3) con los siguientes pasos de factor de potencia:
• FP=1
• FP=0.95 en adelanto
• FP=1
• FP=0.95 en atraso
• FP=1
Figura 2. Potencia reactiva y Factor de potencia.
Figura 3. Configuración del Factor de potencia en aplicación móvil “ChintHome”.
0.9
0.95
1
1.05
-800
-600
-400
-200
0
200
400
600
14:14:30 14:14:47 14:15:04 14:15:22 14:15:39 14:15:56 14:16:13 14:16:31
Fact
or
de
Po
ten
cia
Po
ten
cia
Rea
ctiv
a (V
ar)
Tiempo (hh:mm:ss)
Factor de potencia
Q-E6[var] PF-E6
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El requerimiento de la norma de referencia es el siguiente: el inversor fotovoltaico para Generación Distribuida debe operar con factor de potencia en el rango de 0.95 en atraso o en adelanto, los resultados se muestran en la tabla siguiente.
Tabla 6. Factor de Potencia.
Prueba Potencia Activa
(W) Potencia Reactiva
(var) FP
Nominal 1654.9 171.6 0.9947
Capacitiva 1653.2 531.33 0.9520
Inductiva 1649.6 -597.91 -0.9402
Nota 5: Para que se obtenga los resultados de 0.95 y -0.95 que pide la Resolución/142/2017, es necesario utilizar valores de ajuste de FP mayores o menores en la interfaz móvil ChintHome.
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6.2 Distorsión Armónica
Se realizó la medición de los armónicos individuales (armónica 2 a 50) y del THDI (o distorsión de demanda total TDD) de la entrega de potencia nominal del inversor. Los armónicos individuales deberán mantenerse sin superar los límites definidos en las tablas 7 y 8, debiendo cumplir con este requerimiento al menos el 95 % del tiempo de prueba durante un periodo de 1 hora. El valor máximo permitido de distorsión armónica total en la forma de onda de corriente es de 5%.
Tabla 7. Distorsión armónica máxima de corriente en porcentaje de la corriente nominal.
Orden individual de armónica h (armónicas impares)
h < 11 11 ≤ h < 17 17 ≤ h < 23 23 ≤ h < 35 35 ≤ h
Distorsión de
demanda total (TDD)
Porcentaje (%) máximo permitido 4.0 2.0 1.5 0.6 0.3 5.0
Porcentaje (%) máximo medido
Antes de cambio de firmware
0.831 0.773 0.456 0.199 0.074 1.070
Después de cambio de firmware
0.401 0.498 0.494 0.276 0.244 (ver
nota 6) 0.910
Nota 6: Debido a que en las disposiciones RES/142/2017 no se define hasta que armónica impar se debe evaluar después de la 35, se evaluó hasta la armónica 50 con base en la norma IEC-6100-4-30/2015. En la tabla 8, se muestran los armónicos pares calculados de acuerdo con la RES/142/2017 donde especifica que los armónicos pares deben ser menores en magnitud que el 25% del límite del armónico impar (tabla 7 anterior).
Tabla 8. Límite de ITHD par.
Orden individual de armónica h (armónicas pares)
h < 11 11 ≤ h < 17 17 ≤ h < 23 23 ≤ h < 35 35 ≤ h
Distorsión de
demanda total (TDD)
Porcentaje (%) máximo permitido 1.0 0.5 0.375 0.15 0.075 1.25
Porcentaje (%) máximo medido
Antes de cambio de firmware
1.145 0.161 0.136 0.066 0.038 1.167
Después de cambio de firmware
0.356 0.121 0.097 0.079 0.179 (ver
nota 7) 0.435
Nota 7: El valor de corriente de armónicos pares solicitado en las disposiciones de la RES/142/2017, es muy bajo para que pueda ser medido y determinar si un inversor cumple o no cumple. Los analizadores de calidad de energía trazables con la norma IEC-61000-4-30 no garantizan la medición a esos valores de corriente.
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Tabla 9. Armónicos individuales promedio de 1 hora.
Armónica Magnitud Armónica Magnitud
1 14.208 26 0.006
2 0.041 27 0.015
3 0.056 28 0.004
4 0.024 29 0.011
5 0.014 30 0.005
6 0.012 31 0.009
7 0.014 32 0.003
8 0.008 33 0.006
9 0.023 34 0.004
10 0.011 35 0.007
11 0.034 36 0.004
12 0.009 37 0.006
13 0.042 38 0.006
14 0.010 39 0.010
15 0.046 40 0.014
16 0.011 41 0.029
17 0.045 42 0.018 18 0.008 43 0.008
19 0.041 44 0.006
20 0.009 45 0.005
21 0.034 46 0.003
22 0.008 47 0.003
23 0.026 48 0.003
24 0.005 49 0.003
25 0.020 50 0.003
En las gráficas siguientes muestran el perfil de 1 hora del grupo de armónicas evaluadas en las tablas 7 y 8, donde el límite de THD es representado por “Límite h”.
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Figura 4. Armónicos h < 11 impar.
Figura 5. Armónicos 11 ≤ h < 17 impar.
0.0%
0.5%
1.0%
1.5%
2.0%
2.5%
3.0%
3.5%
4.0%
4.5%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos h < 11 impar
h<11 Límite h
0.0%
0.5%
1.0%
1.5%
2.0%
2.5%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 11 ≤ h < 17 par
11 ≤ h < 17 Límite h
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Figura 6. Armónicos 17 ≤ h < 23 impar
Figura 7. Armónicos 23 ≤ h < 35 impar
0.0 %
0.2 %
0.4 %
0.6 %
0.8 %
1.0 %
1.2 %
1.4 %
1.6 %
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 17 ≤ h < 23 impar
17 ≤ h < 23 Límite h
0.0%
0.1%
0.2%
0.3%
0.4%
0.5%
0.6%
0.7%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 23 ≤ h < 35 impar
23 ≤ h < 35 Límite h
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Figura 8. Armónicos 35 ≤ h impar.
Figura 9. Armónicos h > 11 par.
0.0%
0.2%
0.4%
0.6%
0.8%
1.0%
1.2%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 35 ≤ h impar
35 ≤ h Límite h
0.0%
0.2%
0.4%
0.6%
0.8%
1.0%
1.2%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos h > 11 par
Límite h h<11
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Figura 10. Armónicos 11 < h < 17 par.
Figura 11. Armónicos 17 < h < 23 par.
0.0%
0.1%
0.2%
0.3%
0.4%
0.5%
0.6%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 11 < h < 17 par
Límite h 11 ≤ h < 17
0.0%
0.1%
0.1%
0.2%
0.2%
0.3%
0.3%
0.4%
0.4%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo (hh:mm:ss)
Armónicos 17 < h < 23 par
Límite h 17 ≤ h < 23
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Figura 12. Armónicos 23 < h < 35 par.
Figura 13. Armónicos 35 < h par.
0.0%
0.0%
0.0%
0.1%
0.1%
0.1%
0.1%
0.1%
0.2%
0.2%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 23 < h < 35 par
23 ≤ h < 35 Límite h
0.0%
0.1%
0.2%
0.3%
0.4%
0.5%
0.6%
0.7%
0.8%
0.9%
1.0%
01:26.4 08:38.4 15:50.4 23:02.4 30:14.4 37:26.4 44:38.4 51:50.4 59:02.4
Pro
cen
taje
(%
) m
áxim
o p
erm
itid
o
Tiempo hh:mm:ss
Armónicos 35 < h par
35 ≤ h Límite h
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6.3 Inyección de corriente directa
Se realizó la medición de inyección de corriente directa en el punto de interconexión. De acuerdo con la norma de referencia no debe ser mayor que el 0.5% de la corriente nominal de salida del inversor.
Tabla 10. Inyección de corriente directa.
Corriente nominal (A)
Porcentaje ICC Magnitud de ICC
Corriente Directa permitida
10.553
< 0.5 % 0.052 A
Corriente Directa medida
0.0479 % 0.453 A
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6.4 Variación en la tensión del suministro
Se realizaron pruebas de la operación de las protecciones de sobre y baja tensión del inversor y se evaluó la precisión y el tiempo de desconexión para cada uno de los rangos de acuerdo con los requisitos listados a continuación:
• El inversor fotovoltaico para Generación Distribuida no deberá regular la tensión en el punto de interconexión.
• El inversor no deberá causar que la tensión en el punto de interconexión salga de los límites operativos normales de acuerdo con el Código de Red.
• El tiempo de desconexión podrá ser fijo o ajustable en campo para inversores menores o iguales a 30 kW de capacidad, y ajustable en campo para inversores mayores a 30 kW de capacidad.
• La tensión debe ser detectada en el punto de interconexión.
Tabla 11. Tiempo de respuesta a tensiones anormales en el punto de interconexión.
Rango de tensión (% de la tensión base)
Ajuste de tensión de desconexión (VCA)
Valor obtenido (VCA)
V < 88 193.6 192.41
V < 110 242 241.58
Figura 14. Desconexión por baja tensión.
0
1
2
3
4
5
6
7
180
185
190
195
200
205
210
215
220
225
09:25:12 09:25:55 09:26:38 09:27:22 09:28:05 09:28:48 09:29:31
Co
rrie
nte
(ar
ms)
Ten
sió
n (
Vrm
s)
Tiempo(hh:mm:ss)
Protección de baja tensión a 88% de Vnom
Urms-E6[V] Irms-E6[A]
Tensión de desconexióna 192.41 VCA
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Figura 15. Desconexión por sobre tensión.
Tabla 12. Tiempo de respuesta a tensiones anormales en el punto de interconexión.
Rango de tensión (% de la tensión base)
Tiempo de desconexión (s) Valor obtenido (s)
V < 50 0.16 0.056
50 < V < 88 2.00 0.056
88 < V < 110 Operación permanente Operación permanente
110 < V < 120 1.00 0.040
V > 120 0.16 0.048
0
1
2
3
4
5
6
215
220
225
230
235
240
245
250
16:33:36 16:33:53 16:34:11 16:34:28 16:34:45 16:35:02 16:35:20 16:35:37 16:35:54 16:36:12 16:36:29 16:36:46
Co
rrie
nte
(A
rms)
Ten
sió
n (
Vrm
s)
Tiempo (hh:mm:ss)
Protección de alta tensión a 110% de Vnom
Urms-E6[V] Irms-E6[A]
Tensión de desconexión a 241.58 VCA
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El inversor permite realizar los ajustes tanto de tiempos de operación como de niveles de tensión.
Figura 16. Tiempo de desconexión al 30 % de tensión.
Figura 17. Tiempo de desconexión al 80 % de tensión.
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Figura 18. Tiempo de desconexión al 112 % de tensión.
Figura 19. Tiempo de desconexión al 122 % de tensión.
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6.5 Variación en la frecuencia del suministro
Se realizaron pruebas de la operación de las protecciones de sobre y baja frecuencia del inversor y se evaluó la precisión y el tiempo de desconexión para cada uno de los rangos de acuerdo con los requisitos listados a continuación:
• Cuando la frecuencia del sistema se encuentre en los rangos dados en la tabla 13, la protección en el punto de interconexión deberá operar dentro de los tiempos de desconexión indicados en la misma.
• El tiempo de desconexión podrá ser fijo o ajustable en campo para los inversores menores o iguales a 30 kW de capacidad, y ajustable en campo para inversores de Generación Distribuida mayores a 30 kW de capacidad.
Tabla 13. Pick Up de frecuencia.
Rango de frecuencia (Hz)
Frecuencia de desconexión (Hz)
f > 61.2 61.2
57.0 < f < 61.2 Operación permanente
f < 57.0 57.0
Figura 20. Disparo por Sobre Frecuencia.
59.5
60
60.5
61
61.5
62
62.5
0
2
4
6
8
10
12
13:01:55 13:03:22 13:04:48 13:06:14 13:07:41 13:09:07 13:10:34 13:12:00Fr
ecu
enci
a (H
z)
Co
rrie
nte
(A
rms)
Tiempo (hh:mm:ss)
Protección por sobre frecuencia
Irms-E6[A] fU-E6[Hz]
Frecuencia de desconexión61.2 Hz
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Figura 21. Disparo por Baja Frecuencia.
Tabla 14. Tiempo de respuesta a frecuencias anormales en el punto de interconexión
Rango de frecuencia (Hz)
Tiempo de desconexión (s)
Tiempo de desconexión obtenido (s)
f > 61.2 0.16 0.112
57.0 < f < 61.2 Operación permanente Operación permanente
f < 57.0 0.16 0.112
El inversor permite realizar los ajustes tanto de tiempos de operación como de niveles de frecuencia.
56.5
57
57.5
58
58.5
59
59.5
60
60.5
0
2
4
6
8
10
12
08:02:2408:03:0708:03:5008:04:3408:05:1708:06:0008:06:4308:07:2608:08:1008:08:5308:09:3608:10:19
Frec
uen
cia
(Hz)
Co
rrie
nte
(A
rms)
Tiempo (hh:mm:ss)
Protección por baja frecuencia
Irms-E6[A] fU-E6[Hz]
Frecuencia de desconexión57 Hz
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Figura 22. Tiempo de desconexión en alta frecuencia.
Figura 23. Tiempo de desconexión en baja frecuencia.
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6.6 Reconexión con retardo
Después de un disturbio, el inversor fotovoltaico no deberá reconectarse hasta que la tensión en el punto de interconexión esté dentro de los límites operativos normales de acuerdo con el Código de Red y la frecuencia este entre 59.3 Hz y 60.5 Hz. El sistema de interconexión del inversor fotovoltaico deberá incluir un retardo de tiempo ajustable (o fijo a 5 min.) para retardar la reconexión un mínimo de 5 min, después de que la tensión y la frecuencia se hayan restablecido dentro de los límites indicados anteriormente.
Figura 24. Gráfica de reconexión.
Tabla 15. Tiempo de sincronización.
Tensión sin Interconexión
Tensión después de la Interconexión
Ajuste fijo (min) Obtenido (min)
09:46:40 09:51:40 5 5
-0.15
-0.05
0.05
0.15
0.25
0.35
0.45
0.55
0.65
0.75
0.85
0.95
1.05
1.15
-50
0
50
100
150
200
250
09:44:38 09:46:05 09:47:31 09:48:58 09:50:24 09:51:50 09:53:17 09:54:43 09:56:10
Co
rrie
nte
(A
rms)
Ten
sió
n (
Vrm
s)
Tiempo (hh:mm:ss)
Reconexión con retardo programado a 5 minutos
Urms-E6[V] Irms-E6[A]
Desconexión por falla5 minutos Reconexión
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6.7 Anti isla
Para una operación en isla no-intencional, en la que el inversor fotovoltaico alimenta una parte del circuito de distribución en el punto de interconexión, el inversor fotovoltaico deberá detectar esta condición y desconectarse del circuito de distribución en un tiempo no mayor a 0.5 segundos.
Tabla 16. Tiempo anti-isla.
Tiempo de desconexión (s)
Tiempo de desconexión obtenido (s)
< 0.5 0.192
Figura 25. Gráfica de anti-isla.
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6.8 Capacidad del aislamiento contra sobretensiones
Con el inversor en condiciones de temperatura normal (25°C ± 3°C) se debe aplicar durante 1 minuto una tensión RMS de 1000 VCA más 2 veces la tensión máxima del inversor: 𝑉𝐶𝐴 = [1000 + (2 ∗ 264 𝑉𝐶𝐴)] = 1480 𝑉. La prueba se debe aplicar en:
• Circuito de entrada y partes metálicas.
• Circuito de salida y partes metálicas.
• Circuito de entrada y salida.
El inversor no debe:
• Emitir flama o fundirse el metal.
• Riesgo de fuego.
• Descarga eléctrica o lesión a personas cuando es sujeto a esta prueba.
Tabla 17. Verificación de resultados en prueba de capacidad del aislamiento contra sobretensiones
Condición de la Norma UL-1741/2010
Resultado Observaciones
Emitir flama No emitió flama Se aplicó la prueba hasta el valor de tensión en el que opera la protección contra sobretensión del inversor (500 VCA y 260 en VCC). La norma UL 1741/2010 no exige que deba retirarse esta protección para que pueda aplicarse todo el valor de prueba de 1480 V.
Metal fundido No se fundió el metal
Riesgo de fuego No se presentó riesgo de fuego
Descarga eléctrica No se presentó descarga eléctrica
Lesión a personas No se presentaron condiciones de riesgo
Figura 26. Prueba de capacidad del aislamiento contra sobretensiones.
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6.9 Sincronía
El inversor de Generación Distribuida entrará en paralelo con las Redes Generales de Distribución sin causar fluctuación de tensión mayor a +/- 5 % de los niveles de tensión las Redes Generales de Distribución en el punto de interconexión.
Figura 27. Gráfica de sincronización.
Tabla 18. Tiempo de sincronización.
Prueba Hora de
energización Hora de
Interconexión Diferencia de tiempo
Tiempo 15:01:26 15:06:26 5 m
Tabla 19. Tensión de sincronización.
Prueba Tensión sin
Interconexión (VAC) Tensión después de la Interconexión (VAC)
Diferencia Límite de las disposiciones
Tensión 220.18 220.29 0.04 % 5%
-2.5
2.5
7.5
12.5
17.5
-50
0
50
100
150
200
250
15:00:00 15:01:26 15:02:53 15:04:19 15:05:46 15:07:12 15:08:38 15:10:05 15:11:31 15:12:58 15:14:24
Co
rrie
nte
(A
rms)
Ten
sió
n (
Vrm
s)
Tiempo (hh:mm:ss)
Sincronización
Urms-E6[V] Irms-E6[A]
Tiempo de sincronización
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7 CONCLUSIONES
Tabla 20. Resumen de resultados.
RES-142 (Cláusula)
Requerimiento Rango o límite Medición Resultado
5.3 Factor de potencia 0.95 atraso-adelanto -0.9402 y 0.9520 Satisfactorio
5.4 Distorsión armónica (calidad) Ver tablas 7 y 8. Satisfactorio
5.5 Inyección de corriente directa ≤ 5% 0.0479 % Satisfactorio
5.7.1 Variación en la tensión
50≤V<88% a t<2 s V<50% a t<0.16 s
192.41 V a t=0.056 s 66 V a t=0.056 s
Satisfactorio
110<V<120% t <1s V <120% a t<0.16s
241.58 V a t=0.040 s 273 V a t= 0.048 s
Satisfactorio
5.7.2 Variación en frecuencia f>61.2 Hz a t< 0.16s 61.2Hz a t =0.112 s Satisfactorio
f<57.0 Hz a t< 0.16s 57.0 Hz a t= 0.112s Satisfactorio
5.7.3 Reconexión con retardo 5 min o ajustable t=5 min Satisfactorio
5.7.4 Anti isla ICA = 0 en t< 0.5 s t=0.192 Satisfactorio
---- Capacidad del aislamiento contra sobretensiones
(Cláusulas 44 y 47.1.1 de UL 1741) 1 min a 1480 VCA
No se presenta flameo, metal derretido, riesgo de fuego y descarga eléctrica
Satisfactorio
5.1 Sincronización < ± 5% de VCA 0.04 % de Vnom Satisfactorio
Inicialmente el inversor presentaba valores de armónicos fuera de los especificados en la Resolución RES/142/2017; el día 13 de enero del 2020 el solicitante envió vía correo electrónico el archivo m_G9500-060000-04.bin, para actualizar el firmware a la versión 010801 mediante la aplicación móvil ChintHome. Con los cambios anteriores se obtuvieron los valores de armónicos dentro de lo especificado.
8 ANEXOS
8.1 Equipo bajo prueba
Tabla 21. Datos de placa.
Equipo Inversor para sistemas fotovoltaicos interconectados
Marca CHINT
Modelo CPS SCA3.6KTL-S/EU,
No. de serie 1015511918612
Lugar de fabricación CHINA
Potencia 3.6 kW
Tensión (CA) 220/230/240 V
Configuración L1 – L2 – N
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Figura 28. Fotografías y datos de placa del inversor.
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8.2 Equipos de prueba
Tabla 22. Datos del simulador de red eléctrica.
Marca AMETEK MX45
Modelo MX45-3PI-208-HF-SNK
N° de serie 1406A01463
Rangos 0 - 150 V en modo VLow, y 0 - 300 V en modo VHigh
Resolución Tensión (rms): 100 mV
Precisión 0.32 V
Clase de exactitud ± 0.3%
Folio de calibración 20190845
Vigencia de calibración 2020-04-08
Tabla 23. Datos de analizador de potencia.
Marca YOKOGAWA RADIAN
Modelo WT1800 RD-33-434
N° de serie C2RM07003V 300550
Rangos 1.5 V a 1000 V Tensión 30-630 V ca
Corriente 0.02 – 120 A
Clase de exactitud 0.1% 0.01 %
Folio de calibración 20191633 20191568
Vigencia de calibración
2020-07-09 2020-06-27
Tabla 24. Datos de simulador de arreglos fotovoltaicos.
Marca AMETEK
Modelo TERRASAS PHOTOVOLTAIC SIMULATOS ETS 1000/10
N° de serie 1406A00152, 1406A00151, 1406A00150, 1406A00149 y
1406A00148
Rangos 1000V / 10 A por amplificador
Clase de exactitud 1%
Folio de calibración 20190846
Vigencia de calibración 2020-04-08
Tabla 25. Datos de la fuente de alta tensión.
Equipo Marca Modelo Calibración Vigencia
Osciloscopio digital portátil (patrón de calibración)
Tektronix SCO20468 Folio: 20191999 2020-08-07
Cronómetro digital Steren CLK-150 Folio: 20191998 2020-08-07
Prueba de aislamiento Hipotronics HD100 Con referencia a
osciloscopio Con referencia a
osciloscopio
Secuencia: 796305
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8.2.1 Especificaciones de equipo de medición de armónicos
Secuencia: 796305
Evidencia Criptográfica · Transacción SeguriSignArchivo Firmado: Inf_Chint_3.6_kW__K3413_46B_2019_final.pdfSecuencia: 796305
Autoridad Certificadora: Autoridad Certificadora LAPEM
Evidencia Criptográfica. Generada por Seguridata Privada, S.A.
Firmante Nombre: Perla Edith Corona Pérez Validez: OK Vigente
# Serie: 00000000000100007099 Revocación: OK No Revocado
Firma Fecha: 2020-02-06 18:37:06 Status: OK Valida
Algoritmo: SHA1/RSA_ENCRYPTION
Cadena de firma: b3 eb 6e 32 79 d2 3b db 91 d2 5b 35 71 ce 56 11 38 58 ab 07 6c 22 0b 0b 8e 8b 38 43 83 03 18 26 10 91 b9 051b ee 20 93 6e 4d 36 5f ba 4a 52 48 bc 35 f7 92 d9 5e 0f 22 e4 b7 19 a1 e8 8f ef 22 33 4f 74 76 e5 0a f2 55 c4 0241 4d 0e 70 95 e0 9d 13 bc e1 40 bf c2 e3 60 87 de ea 4f 55 08 e6 83 2e 46 16 65 5a de 1d 48 db 38 fd 42 50 3b71 20 ce f0 0b 18 cb 00 87 c8 4a 60 c7 de ff b5 a8 36 b3 47 0d 54 58 bc 15 6b 26 68 fb 9c ec 09 da 26 95 5d dc2a 00 b2 c0 07 93 5c 4a b9 31 a9 e4 a3 53 af 64 36 9b a9 a3 32 37 c7 66 24 84 04 58 60 c8 60 a0 52 07 c2 20dd 03 ba de e9 d1 a7 b3 a0 31 4b e9 d5 b2 d7 19 50 e3 49 3a 06 e1 d8 b3 a1 0e 34 72 62 bc 7f 0c f3 36 99 33 f576 91 51 d7 90 ef 59 08 27 83 d8 f0 ae dc 2c 65 82 1b 71 52 0e de 18 4c f5 b9 92 5d 16 61 8d f0 92 52 e9
Fecha: 2020-02-06T18:37:07
OCSP Nombre del respondedor: OCSP Respondedor
Emisor del respondedor: Autoridad Certificadora LAPEM
Número de serie: 00000000000100007099
Fecha: 2020-02-06 18:37:06
TSP Nombre del respondedor: TSP SNotary
Emisor del respondedor: Autoridad Certificadora LAPEM
Secuencia: 2343944
Datos estampillados: 8A78CE5CC652EE73811468E457A6F52FBD5B8250
Firmante Nombre: Alfonso Rivera Rosas Validez: OK Vigente
# Serie: 00000000000100007122 Revocación: OK No Revocado
Firma Fecha: 2020-02-06 18:39:06 Status: OK Valida
Algoritmo: SHA1/RSA_ENCRYPTION
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Fecha: 2020-02-06 18:39:06
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Fecha: 2020-02-06 18:43:46
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Fecha: 2020-02-06T19:33:58
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Fecha: 2020-02-06 19:33:58
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Secuencia: 2343964
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Firmante Nombre: Fernando Elizarraraz Rivera Validez: OK Vigente
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Firma Fecha: 2020-02-06 21:52:46 Status: OK Valida
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Secuencia: 796305
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Autoridad Certificadora: Autoridad Certificadora LAPEM
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Emisor del respondedor: Autoridad Certificadora LAPEM
Número de serie: 00000000000100007010
Fecha: 2020-02-06 21:52:46
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