MEGASOLAR cartilla
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Comité Editorial<br />
Director:<br />
Pedro Julio Martinez<br />
Coordinación editorial:<br />
Lorena Vallejo Barbosa<br />
Jonathan Villota Revelo<br />
Apoyo Documental<br />
Equipo UT-MEGA SOLAR<br />
Diagramación y Diseño<br />
Jhon Cortés<br />
Oscar Antonio Rocha<br />
Jonathan Villota Revelo
Introducción
Contenido<br />
¿Qué es energía?. .................................................. 6<br />
¿Qué es la energía eléctrica? ......................................... 7<br />
Tipos de generación eléctrica. ........................................ 8<br />
¿Por qué se me instala un sistema fotovoltaico? .......................... 12<br />
¿Qué es un sistema fotovoltaico, como el instalado?. ...................... 13<br />
Descripción del sistema solar fotovoltaico. ............................. 15<br />
Composición de un sistema fotovoltaico. ............................... 16<br />
Panel solar. ....................................................... 16<br />
Batería. .......................................................... 17<br />
Inversor. ......................................................... 18<br />
Controlador o regulador de carga. .................................... 19<br />
Uso racional de la energía ........................................... 20<br />
Aparatos que podemos conectar al sistema. ............................ 23<br />
Aparatos que NO podemos conectar al sistema. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />
Mantenimiento. ................................................... 28<br />
Normas de seguridad. .............................................. 29<br />
Uso del sistema. ................................................... 30<br />
Mantenimiento del panel solar. ....................................... 40<br />
Mantenimiento de la batería. ......................................... 41<br />
Mantenimiento al controlador. ....................................... 42<br />
Mantenimiento del inversor. ......................................... 43<br />
Recomendaciones con el gabinete. .................................... 44<br />
Seguimiento de equipos consumidores y cables. ......................... 46<br />
Recomendaciones. ................................................. 49<br />
5
¿Qué es<br />
Energía?<br />
Energía es todo aquello que nos permite realizar<br />
un trabajo, o una acción que puede generar<br />
movimiento.<br />
Existen varios tipos de energía por ejemplo la<br />
electricidad, el calor o el movimiento mecánico.<br />
Cada tipo de energía se puede transformar en<br />
uno o varios tipos de energía.<br />
ENERGÍA TÉRMICA<br />
ENERGÍA LUMINOSA<br />
ENERGÍA MECÁNICA<br />
6
¿Qué es energía eléctrica?<br />
La energía eléctrica es una de las formas de energía más empleadas<br />
en el desarrollo de las actividades cotidianas. Y se genera por el<br />
movimiento de las cargas eléctricas en un material conductor como<br />
aluminio o cobre. Gracias a la energía eléctrica podemos encender<br />
un computador, un bombillo, el celular, una nevera o un televisor.<br />
Este tipo de energía se puede entregar a los dispositivos de dos formas:<br />
Por medio de la corriente Directa (DC) y corriente alterna (AC). La<br />
DC es la corriente que almacena las baterías que fue generada por<br />
un panel solar y mantiene su polaridad de manera continua, como su<br />
nombre lo dice. Por otra parte, la AC es la corriente que se genera<br />
desde el inversor, este tipo de corriente cambia su polaridad de<br />
forma rápida, y en este caso lo hace 60 veces en un segundo, por eso<br />
se dice que tiene 60 LED Hertz, y su voltaje para usos generales es<br />
de 110 a 120 Voltios.<br />
7
TIPOS<br />
DE GENERACIÓN<br />
ELÉCTRICA<br />
Se puede generar energía eléctrica desde dos tipos<br />
de fuentes, las no renovables y las renovables:<br />
Fuentes de Energía<br />
NO RENOVABLE:<br />
Estas fuentes se encuentran en cantidades limitadas y una<br />
vez que se agoten no podremos renovarlas ni adquirirlas<br />
con facilidad. De este tipo de energías son el petróleo,<br />
el carbón, el gas natural, la gasolina y el diésel. Por lo<br />
general este tipo de energía genera contaminación al<br />
medio ambiente, la energía eléctrica se genera por y estos<br />
tienden a ser ruidosos y demasiado grandes<br />
8
9<br />
Energía<br />
NO RENOVABLE
Fuentes de Energía<br />
Renovable<br />
10
11<br />
Energía<br />
NO RENOVABLE
¿POR QUÉ SE ME INSTALA<br />
UN SISTEMA<br />
FOTOVOLTAICO?<br />
Para acabar con la falta de energía en zonas aisladas y<br />
rurales, llegan las fuentes de energía renovables, las cuales<br />
basan su función en la utilización de recursos naturales<br />
abundantes en la zona, que en este caso es el sol. Estas<br />
fuentes de energía son limpias y amigables con el medio<br />
ambiente y tienen un bajo costo de mantenimiento.<br />
12
Qué es un sistema fotovoltaico,<br />
como el que tengo instalado?<br />
Un sistema fotovoltaico captura los rayos del sol y los convierte<br />
en electricidad que puede ser usada en su hogar. Esto es posible<br />
porque el sistema trasforma la energía del sol en energía eléctrica,<br />
mediante varias celdas solares construidas de materiales especiales<br />
para transformar la energía solar en energía eléctrica, a esto se le<br />
llama efecto fotovoltaico. Entre más células solares tiene el panel,<br />
mayor cantidad de energía eléctrica se puede obtener.<br />
Panel Solar<br />
Electricidad<br />
13
+<br />
-<br />
14
DESCRIPCIÓN DEL<br />
SISTEMA<br />
FOTOVOLTAICO<br />
Los sistemas solares fotovoltaicos constituyen una alternativa<br />
viable tanto económica como técnica ya que permite de<br />
manera sencilla y rápida electrificar viviendas, instituciones<br />
educativas, puestos de salud, polideportivo, caminos, etc., en<br />
lugares apartados de la red eléctrica en los cuales resultaría<br />
muy costoso llevar una linea en media o alta tensión.<br />
15
¿De qué está compuesto<br />
un sistema fotovoltaico?<br />
Panel Solar:<br />
16
Batería:<br />
17
Inversor:<br />
La función de un inversor es cambiar el tipo de voltaje de la<br />
energía eléctrica la cual se suministra desde las baterías y los<br />
paneles como corriente continua (DC o CC). La mayoría de<br />
aparatos utilizados en la vida cotidiana basan su funcionamiento<br />
con energía eléctrica en corriente alterna (AC). Por lo tanto<br />
El inversor, transforma la corriente continua que es generada<br />
por los paneles y almacenada en las baterías, en corriente<br />
alterna utilizada por los equipos de uso común.<br />
18
Controlador o<br />
Regulador de Carga<br />
Este dispositivo es fundamental para la protección del<br />
sistema fotovoltaico, se encarga de limitar la cantidad de<br />
energía que va hacia las baterías, evitando que se dañen<br />
por sobrecarga y de igual manera se tome más energía de<br />
la que pueden suministrar.<br />
19
Uso racional<br />
de la energía<br />
El Uso Racional de la Energía tiene que ver con las mejores<br />
prácticas, que permitan usar la menor cantidad posible de energía,<br />
en el mayor número de actividades sin desperdiciarla.<br />
¿Por qué se de hacer uso eficiente y racional de la energía?<br />
Porque reconocemos la importancia de la energía como un<br />
recurso valioso.<br />
Porque hacemos un mejor aprovechamiento de los recursos<br />
naturales.<br />
Porque accedemos a la prestación del servicio de energía<br />
confiable y de calidad.<br />
Porque se quiere tener un servicio de energía por más<br />
tiempo, ya que según sea su uso racional será el tiempo en<br />
el que sus equipos le dará la energía que necesita y servirán<br />
para su operación.<br />
20
Conectar a la instalación únicamente a los<br />
tomacorrientes, los equipos que son permitidos<br />
y que son descritos en los talleres de socialización y<br />
capacitación.<br />
No debemos dejar conectados cargadores<br />
de computadores, celulares, tabletas cuando<br />
no estemos cargando los aparatos, tampoco<br />
mantenerlos conectados una vez están completamente<br />
cargados.<br />
21
22
¿Qué aparatos debemos<br />
conectar al sistema<br />
fotovoltaico?<br />
23
El sistema se ha diseñado para suministro energético<br />
al consumo estimado en una vivienda típica, de acuerdo<br />
a la siguientes elementos:<br />
Potencia (W): 20<br />
Cantidad: 4<br />
Horas de uso: 6<br />
Potencia total (W): 80<br />
Energía al dia (Wh/dia): 480<br />
Potencia (W): 100<br />
Cantidad: 1<br />
Horas de uso: 4<br />
Potencia total (W): 100<br />
Energía al dia (Wh/dia): 400<br />
24
El tiempo que dura la energía eléctrica depende de la cantidad<br />
de aparatos eléctricos que los miembros de su familia utilicen<br />
y de la energía recogida por los paneles solares.<br />
Potencia (W): 50<br />
Cantidad: 1<br />
Horas de uso: 4<br />
Potencia total (W): 50<br />
Energía al dia (Wh/dia): 200<br />
Salidas de<br />
tomacorriente<br />
Potencia (W): 200<br />
Cantidad: 2<br />
Horas de uso: 4<br />
Potencia total (W): 400<br />
Energía al dia (Wh/dia): 800<br />
Energía diaria máxima: 1880Wh/día.<br />
El sistema no ha sido diseñado para el suministro energético<br />
a equipos de alta potencia como taladros, lavadoras,<br />
bombas y/o neveras convencionales.<br />
25
¿Qué aparatos<br />
NO debemos<br />
conectar al sistema fotovoltaico?<br />
Para que la carga de las baterías dure el mayor tiempo posible y la<br />
vivienda pueda disfrutar de la energía, NO DEBE conectar planchas<br />
de ningún tipo, estufas eléctricas o duchas, neveras convencionales<br />
o en mal estado y lavadoras de gran tamaño ya que estos aparatos<br />
podrían causar un daño en el sistema fotovoltaico. Además se debe<br />
tener en cuenta que en los días nublados o lluviosos, las baterías<br />
recibirán menos energía solar y por lo tanto se deberá tener un<br />
consumo adecuado y un uso adecuado y racional de la energía.<br />
26
27
Mantenimiento<br />
Es importante que las tareas de mantenimiento sean hechas<br />
teniendo en cuenta la seguridad de quien las lleva a cabo.<br />
En esta <strong>cartilla</strong> se dan algunas recomendaciones de manera<br />
general que pueden realizar para ayudar a solucionar<br />
inconvenietes frecuentes.<br />
28
Normas de Seguridad<br />
Al respecto debe recordarse que las herramientas a<br />
usarse (pinzas, destornilladores, etc.) pueden<br />
accidentalmente producir un corto circuito de batería<br />
al tocar el terminal opuesto. Para minimizar esta posibilidad se<br />
recomienda cubrir con cinta aisladora las superficies metálicas<br />
que no son utilizadas.<br />
29
Uso del Sistema<br />
El sistema solar fotovoltaico instalado es completamente<br />
autónomo y funciona de manera automatica, por lo cual no se<br />
hace necesaria la manipulación del sistema para aprovechar la<br />
energía eléctrica generada.<br />
La electricidad producida es entregada directamente a la caja de<br />
distribución instalada al lado del gabinete de equipos y distribuida<br />
en la vivienda por la red eléctrica que el usuario ha instalado en<br />
su vivienda. El aprovechamiento del sistema instalado se realiza<br />
mediante el uso normal de los electrodomésticos permitidos y<br />
no se requiere de ninguna manipulación del sistema.<br />
En caso de ausencia de electricidad en las instalaciones eléctricas<br />
de la vivienda, es necesario que se haga una verificación de voltaje<br />
en la caja de distribución y la revisión de los breakers de protección<br />
instalados en esta caja.<br />
30
Antes de solicitar servicio técnico realice una maniobra sobre las<br />
protecciones, colocando en posición de apagado (bajando<br />
los breakers) y poniéndolos nuevamente en posición de<br />
encendido (subiendo los breakers) asegurándose de que queden<br />
perfectamente ubicados.<br />
En casos de persistir la falla realice un reinicio del sistema como<br />
se muestra a continuación:<br />
Importante:<br />
“La manipulación inadecuada del sistema<br />
puede acarrear accidentes y poner en riesgo<br />
la vida de las personas y/o dañar los equipos.<br />
No manipule es sistema si no cuenta con la<br />
formación adecuada para hacerlo.”<br />
31
Reinicio del sistema:<br />
Apagado del sistema<br />
1) Acceda al gabinete donde están los elementos electrónicos.<br />
2) Identifique la localización de los interruptores (breakers),<br />
inversor y controlador de carga.<br />
3) Accione el interruptor de inversor a la posición media<br />
4) Accione bajando el breaker de salida del inversor(B-4)<br />
5) Accione bajando el breaker de los módulos solares. (B1-B2)<br />
6) Accione bajando el breaker de las baterías. (B3)<br />
En este punto el sistema está completamente apagado.<br />
Mantener este equipo en estado de apagado por<br />
largos periodos de tiempo puede provocar el daño<br />
del mismo por la descarga profunda de las baterías.<br />
NO permita que el equipo permanezca apagado por<br />
más de 30 días.<br />
32
33
Reinicio del sistema:<br />
Encendido del sistema<br />
1) Acceda al gabinete donde están los elementos electrónicos.<br />
2) Identifique la localización de los interruptores (breakers),<br />
inversor y controlador de carga.<br />
3) Accione subiendo el breaker de las baterías (B3).<br />
4) Verifique que en el controlador de carga encienda al menos<br />
uno de los indicadores.<br />
5) Accione subiendo los breaker de los módulos solares (B1 - B2).<br />
6) Accione subiendo el breaker de salida del inversor (B4).<br />
7) Siga lasinstrucciones que se muestran a continuación sobre la<br />
operación del inversor para su reinicio.<br />
34
35
Reinicio del sistema:<br />
Reinicio del inversor<br />
1) Accione subiendo el interruptor de inversor a la posición II.<br />
2) Verifique que en el inversor encienda el indicador en verde.<br />
3) Accione subiendo el breaker d salida del inversor(B4).<br />
En este punto ya debe tener energía en la vivienda.<br />
La manipulación inadecuada del sistema puede<br />
acarrear accidentes y poner en riesgo la vida de<br />
las personas y/o dañar los equipos. No manipule<br />
es sistema si no cuenta con la formación<br />
adecuada para hacerlo.<br />
36
37
Recuerde que el voltaje de salida del inversor es muy<br />
alto y puede atentar contra su vida. Utilice guantes,<br />
botas y delantal de goma al trabajar con las baterías.<br />
Es recomendable hacer por lo menos 3 chequeos<br />
periódicos en su sistema fotovoltaico por año,<br />
así se pueden detectar y corregir pequeños problemas,<br />
antes que lleven a una falla total en la operación del<br />
sistema.<br />
Es indispensable revisar el sistema cuando está<br />
funcionando correctamente y no esperar a que<br />
la falla ocurra. Es importante aprender del equipo y<br />
saber que se espera de él cuándo está funcionando<br />
correctamente. Siga las recomendaciones y si persiste<br />
una falla , contacte a la UT <strong>MEGASOLAR</strong> o al personal<br />
técnico capacitado.<br />
38
Muchas fallas son evitables si se hacen<br />
inspecciones y se toman acciones<br />
correctivas antes que el problema cause fallas en<br />
la operación del sistema.<br />
39
Mantenimiento<br />
del panel solar:<br />
40
Mantenimiento<br />
de la batería:<br />
Realice verificación del estado de conexión de los conductores<br />
entre las baterías y otros equipos, pero REALIZAR movimiento<br />
a el cable de conexión por el lado que cuente con aislamiento,<br />
no realizarlo directamente en las partes metálicas.<br />
Verificar el estado del breaker de protección ON (encendido)<br />
OFF (apagado).<br />
Observar si en algún momento la batería presenta cambios en<br />
su forma exterior o presenta derrames de material interno; esto<br />
puede ser aviso de que el equipo está trabajando inadecuadamente<br />
o se está descargando de forma excesiva.<br />
41
Mantenimiento<br />
al controlador:<br />
ProStar MPPT<br />
42
Mantenimiento<br />
al inversor:<br />
Verifique que el área de ubicación del inversor se mantenga<br />
limpia, seca y bien ventilada.<br />
Compruebe que el inversor funciona adecuadamente y que<br />
no se producen ruidos extraños dentro de él. En caso de<br />
que la operación sea defectuosa o no funcione, contacte al<br />
personal especializado.<br />
43
Recomendaciones<br />
con el gabinete<br />
El gabinete debe permanecer cerrado.<br />
Se debe Limpiar el gabinete con un trapo seco, no perforar, ni<br />
adulterar ninguna parte externa e interna del gabinete.<br />
No se debe ubicar elementos o equipos encima del gabinete, se<br />
tendrán afectación a los equipos por calentamiento o generar<br />
grietas en este debido a esfuerzos generados por peso.<br />
No ubicar equipos o elementos en los laterales del gabinete<br />
donde se encuentran las rejillas de ventilación, ya que es necesario<br />
que circule el aire dentro de gabinete para regular la temperatura<br />
interna, esto para tener un óptimo funcionamiento de los<br />
equipos que este posee.<br />
44
45
Seguimiento de equipos<br />
consumidores y cables<br />
El mantenimiento de los equipos que se conectan a los toma corrientes<br />
del sistema fotovoltaico como computadores, bombillos, lamparas;<br />
no cambia, es el mismo que se haría si estos equipos estuvieran<br />
conectados a la energía de la red.<br />
1. Se debe verificar que todas las conexiones estén fuertemente<br />
apretadas para evitar chispas y mala circulación de la corriente<br />
que podría generar calentamiento y pérdida de energía. Nunca<br />
haga conexiones externas o inseguras que pueden terminar en<br />
cortocircuitos ya que pueden ser peligrosos y atentar contra la vida<br />
humana; únicamente conecte equipos en los tomacorrientes que se<br />
dejan instalados.<br />
46
2. ¡Muy importante! Si un componente del sistema no<br />
funciona adecudamente y su solución está fuera de las<br />
acciones que se han establecido en el manual básico, contacte<br />
inmediatamente con el personal especializado. No acuda a<br />
personas no autorizadas ni trate usted mismo de solucionar<br />
el problema. Con esta medida se evitan accidentes y daños<br />
mayores a la instalación.<br />
3. Haga un reconocimiento en el sistema de cableado. Si el<br />
cableado ha estado expuesto al sol o a la corrosión durante<br />
algún tiempo, es posible que se puedan formar grietas en<br />
la cubierta de éste, esto provocará pérdida de energía. De<br />
ocurrir ésto, pida que se aisle lo mejor posible todos los<br />
conectores de energía para evitar este tipo de fallas.<br />
47
4. Revise la operación de los interruptores y fusibles, asegúrese<br />
que el movimiento del interruptor sea sólido, vea si existe<br />
corrosión tanto en los contactos como en los fusibles.<br />
5. Limpie los bombillos con una brocha o paño seco contra<br />
el polvo que se pueda acumular. Limpie alrededor de la caja<br />
del controlador. Quite cualquier suciedad, como por ejemplo<br />
restos fecales de cucarachas y otros insectos que impidan el<br />
buen funcionamiento del sistema.<br />
48
Recomendaciones<br />
Para garantizar el correcto funcionamiento del sistema<br />
fotovoltaico, tener en cuenta las siguiente:<br />
No conecte bombillos incandescentes ya que éstos<br />
consumen demasiada energía.<br />
No mantenga conectados equipos o encendidas las luces<br />
si no es necesario.<br />
No permita que los niños arrojen piedras u otros<br />
elementos sobre los paneles solares.<br />
No permita tender ropa sobre ellos.<br />
49
No permita que personal no autorizado abra el gabinete<br />
donde se encuentran los equipos.<br />
No deje caer líquidos sobre el gabinete o directamente<br />
sobre los equipos. Tenga especial cuidado de que no estén<br />
cayendo goteras sobre los equipos.<br />
Revise a qué horas de la mañana o la tarde cuando el sol<br />
está en la parte baja no haya sombras sobre los paneles; de<br />
ser así se deberá podar árboles o retirar obstáculos.<br />
50
No permita que los niños tengan contacto<br />
directo con el banco de baterías, además esté<br />
pendiente que no se coloque objetos en los<br />
estantes, para evitar el recalentamiento de las<br />
baterías; esta área debe siempre estar libre para<br />
permitir la ventilación natural.<br />
51
52
UNIÓN TEMPORAL<br />
MEGA SOLAR<br />
La Unión Temporal Mega Solar mediante el contrato 098<br />
de 2015 firmado con el IPSE, tiene el objetivo de energizar<br />
1086 unidades de vivienda de los municipios de Aguachica<br />
- Cesar, Cartagena del Chaira - Caquetá, La Uribe - Meta y<br />
Uribía - Guajira y 10 escuelas del municipio de Cartagena<br />
de Chaira, el fin de este proyecto es la electrificación de<br />
viviendas en zonas no interconectadas en que la mayoría<br />
se ubican en zonas dispersas, de difícil acceso, protegidas<br />
o de gran importancia ambiental.<br />
Se utilizara la energía solar por medio de un sistema<br />
fotovoltaico diseñado para alimentar el consumo de energía<br />
de una vivienda en: iluminación, uso de electrodomésticos<br />
básicos como: televisor, radio y carga de celulares, el<br />
uso racional y adecuado de la energía garantizara la<br />
sostenibilidad del sistema.<br />
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Si tienes dudas...<br />
problemas con tu sistema...<br />
o quieres reportar un daño...<br />
Contáctate con <strong>MEGASOLAR</strong> por medio de:<br />
Línea gratuita nacional:<br />
01-800O-510700<br />
Correo electrónico:<br />
utmegasolar@gmail.com<br />
Horario de atención: 8:00am - 5:00pm<br />
La línea de atención estará disponible hasta el 1/08/2021<br />
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Notas
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