ANÁLISIS DE CORRIENTES DE FUGA EN SISTEMAS FOTOVOLTAICOS MONOFÁSICOS

Abstract

Las energías renovables no convencionales (ERNC), cada vez tienen una mayor injerencia en la matriz energética, entre ellas destaca la energía solar fotovoltaica. La cual puede presentarse desde un ámbito de gran escala, como plantas solares, hasta un uso doméstico de baja potencia. Aquí es donde las topologías de convertidores tipo inversor sin transformador han ganado un campo significativo, sobre sistemas con aislación galvánica de baja o alta frecuencia, ya que aumentan la eficiencia del sistema, disminuyen las pérdidas, y costos asociados a la aislación galvánica. Aquí es de cuidado notar el fenómeno de corriente de fuga, que ocurre en estos sistemas, debido al no tener aislación galvánica, gracias a la capacitancia parásita presente en los módulos fotovoltaicos. Factores, como la capacitancia parásita, y tensión de modo común en el sistema son críticos para la aparición la corriente de fuga. Debido a esto, las nuevas topologías deben presentar una modulación propicia, que permita mantener una tensión de modo común constante, una aislación forzada mediante semiconductores, que impida el intercambio de reactivos entre el lado DC y el lado AC. El estudio de las topologías más connotadas, en el aspecto monofásico tales como ?H4?, ?H5?, ?H.E.R.I.C?, ?3L-NPC?, mediante simulación, analizando su operación se puede mostrar, que las topologías clásicas dejan en evidencia el fenómeno, y la influencia directa de la tensión de modo común, como la utilización de enlace DC dividido elimina completamente el fenómeno de corriente de fuga aunque se presente la capacitancia parásita y, que las topologías con aislación forzada comerciales cumplen su propósito, logrando mitigar la corriente de fuga, generando tres niveles de tensión, y presentado indicadores de THD, permisibles con la normativas vigentes, menor al 5[%].