Calculadora · Fotovoltaica
Calculadora de Protección Fotovoltaica — NOM Art. 690
Dimensiona la protección eléctrica para sistemas fotovoltaicos: fusibles DC, interruptores, SPD y desconexión según NOM Art. 690.
Uso recomendado
Cómo usar esta calculadora
- Ingrese la configuración del sistema (paneles, strings, inversor).
- La calculadora dimensiona fusibles DC, interruptor y SPD.
- Muestra la protección AC necesaria según el inversor.
- Verifique que todos los componentes sean certificados para DC/PV.
Base técnica
Conceptos Fundamentales
Los paneles solares son fuentes de corriente constante — no se pueden apagar con un interruptor como una carga convencional. Mientras haya sol, generan corriente. La protección DC debe ser específica para DC (mayor arco que AC). Los fusibles DC tienen capacidad de extinción de arco DC. Los interruptores DC rompen el arco en cámara especial. La corriente de cortocircuito de un string es limitada por los paneles (Isc × N_paralelo).
Aplicación local
Contexto en México
En México, la protección fotovoltaica debe cumplir NOM Art. 690 y los requisitos de CFE para interconexión. Cuando el alcance, tensión, uso o autoridad lo requiere, la verificación revisa protecciones del lado DC y AC, puesta a tierra, desconexión y señalización. Los fusibles DC y combiner boxes se consiguen en distribuidores solares; verifique que sean para uso PV/DC y para el voltaje real del arreglo.
Datos de apoyo
Tabla de Referencia
Protecciones requeridas en sistema fotovoltaico
| Componente | Ubicación | Dimensionamiento |
|---|---|---|
| Fusible DC string | Combiner box | Isc × 1.56 |
| Interruptor DC | Cerca del inversor | ≥ Voc_total × 1.2 |
| SPD DC tipo II | Combiner box / entrada inversor | Según exposición, Voc_max y fabricante |
| Interruptor AC | Después del inversor | ≥ Imax_inversor × 1.25 |
| SPD AC tipo II | Tablero AC | Según tensión, exposición y coordinación |
| Tierra DC | Estructura paneles | AWG 10 mínimo |
Criterio de cálculo Ver fórmula utilizada
I_fusible_DC = Isc × 1.56 | V_fusible ≥ Voc_string × 1.2 | Desconexión: accesible y visible Desglose del criterio
I_fusible_DC = Isc × 1.56V_fusible ≥ Voc_string × 1.2Desconexión: accesible y visible
Fuente declarada
- Norma / fuente
- NOM-001-SEDE-2012
- Artículo
- Art. 690
- Sección
- Sistemas Solares Fotovoltaicos
- Referencia
- Protección eléctrica de sistemas fotovoltaicos — DC y AC
Cómo verificar
- Ingrese la configuración del sistema (paneles, strings, inversor).
- La calculadora dimensiona fusibles DC, interruptor y SPD.
- Muestra la protección AC necesaria según el inversor.
Supuestos y límites
La calculadora documenta el criterio aplicado, pero el resultado no sustituye memoria de cálculo, dictamen, revisión UVIE, contrato CFE ni criterio de la autoridad competente. Verifique temperatura, agrupamiento, fabricante, condiciones de instalación y alcance normativo antes de construir.
Caso práctico
Ejemplo Práctico
Sistema 5 kWp, 2 strings de 5 paneles. Isc/panel: 11A. Voc/panel: 45V. Fusibles DC string: 11 × 1.56 = 17.2A → 15A o 20A fusible 600V DC. Voc string: 45 × 5 = 225V → fusible ≥270V DC. Interruptor DC desconexión: 2P 32A 600V DC. SPD tipo II en combiner box.
Lectura del resultado
Interpretación de Resultados
La protección fotovoltaica tiene componentes DC (antes del inversor) y AC (después). En el lado DC se revisan fusibles por string cuando hay strings en paralelo o cuando el fabricante lo exige, medio de desconexión accesible y rotulado, conductores PV/DC y posible SPD según exposición y longitud. En el lado AC se coordina interruptor termomagnético, punto de interconexión y posible SPD tipo II según el proyecto. El factor 1.56 = 1.25 × 1.25 (corrección por irradiación × margen continuo).
Revisión en campo
Errores Comunes
- Usar fusibles AC para protección DC. Los fusibles AC no pueden extinguir el arco DC — peligro de incendio. Usar fusibles certificados para DC.
- No considerar el factor 1.56 (156% de Isc). La irradiación puede exceder 1000 W/m² y la corriente aumenta proporcionalmente.
- Omitir el interruptor de desconexión DC. NOM Art. 690.15 requiere medio de desconexión accesible para mantenimiento seguro.
- No evaluar SPD cuando hay tendidos largos, exposición atmosférica, pararrayos, equipo sensible o exigencia del fabricante. La decisión debe documentarse con el nivel de riesgo y la coordinación de protecciones.
Dónde se usa
Aplicaciones Prácticas
Sistema residencial típico
Fusibles DC cuando apliquen + interruptor DC + evaluación de SPD DC. Lado AC: interruptor dedicado en tablero y revisión del punto de interconexión.
Sistema comercial
Combiner box con fusibles cuando apliquen, evaluación de SPD, interruptor general DC y protección AC coordinada con el punto de interconexión y medición.
Microinversores
No requieren fusibles DC de string ni combiner box. Cada microinversor tiene protección DC integrada. Solo protección AC.
Dudas frecuentes
Preguntas Frecuentes
¿Qué fusible uso para paneles solares?
Fusible DC nominal = Isc × 1.56. Voltaje ≥ Voc_string × 1.2. Ejemplo: Isc=11A → fusible 15A o 20A, 600V DC.
¿Necesito combiner box?
Si tiene 2+ strings en paralelo: sí, con fusibles por string. Si solo 1 string: fusible en línea DC es suficiente.
¿Los microinversores necesitan protección DC?
La protección DC está integrada en el microinversor. Solo necesita protección AC (interruptor dedicado en tablero).