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Riesgos operacionales del sistema
eléctrico en el mantenimiento de sistemas fotovoltaicos
Por José Luis González Riva, Subgerente Ingeniería y Desarrollo en Comulsa. jgonzalez@comulsa.cl
Los riesgos son eventos o condiciones que pueden ocurrir y tener un efecto perjudicial o negativo en cualquier sistema FV. En ese sentido, la seguridad es una de las áreas más importantes en el mantenimiento de estos sistemas.

En cualquier tipo de instalaciones eléctricas, como lo es una instalación fotovoltaica (FV), se debe tener en consideración los riesgos operacionales del sistema eléctrico al efectuar las tareas propias del mantenimiento. Dentro de los riesgos eléctricos más importantes, destacan el arco eléctrico (quemaduras eléctricas, internas y externas), choque eléctrico y electrocución, y caídas a distinto nivel a causa de un choque eléctrico.

Desde el punto de vista operativo, los trabajos de mantenimiento deberán realizarse según las disposiciones laborales vigentes, incluyendo la Ley 16.744 (que establece las normas sobre accidentes del trabajo y enfermedades profesionales) y sus decretos asociados, con el fin de brindar un entorno de trabajo saludable, minimizando y controlando los riesgos derivados de las actividades relacionadas a las instalaciones fotovoltaicas. Se deberán considerar procedimientos escritos de trabajo, análisis de riesgo eléctrico (choque y arco eléctrico), procedimientos de emergencia y comunicaciones entre las partes (dueño de las instalaciones, empresas eléctricas, empresas contratistas, autoridad, o las que sean necesarias). Las condiciones para realizar el mantenimiento de forma segura en sistemas FV conectados bajo la Ley 20.571, están reglamentadas en el numeral 20 del RGR N° 2 de la SEC, los cuales incluyen: disposiciones generales de O&M, seguridad en las labores de O&M, y exigencias para realizar intervenciones seguras.

La generación ciudadana, establecida mediante la Ley 20.571, es un sistema que permite la autogeneración de energía en base a Energías Renovables No Convencionales (ERNC) y cogeneración eficiente. Esta ley, conocida como Netbilling o Generación Distribuida, entrega el derecho a los usuarios a vender sus excedentes directamente a la distribuidora eléctrica a un precio regulado, el cual está publicado en el sitio web de cada empresa distribuidora.


El trabajo en un sistema FV

La instalación, reemplazo, puesta en servicio y mantenimiento de los componentes de una instalación fotovoltaica, puede significar una exposición del trabajador a un choque o arco eléctrico, si las medidas preventivas no se llevan a cabo. Las lesiones pueden ser directas (choque eléctrico, arco eléctrico y electrocución), secundarias (caídas desde altura al recibir una descarga y no usar sistemas anti caídas), contusiones y daños oculares.

En un sistema FV se pueden sufrir lesiones en la parte de corriente alterna como en la corriente continua. Cabe destacar que un voltaje de operación bajo no implica un bajo nivel de riesgo (voltaje de seguridad de 50 Volts en ambientes secos, y de 24 Volts, en ambientes húmedos). Por ejemplo, en los sistemas de corriente continua, un contacto eléctrico puede significar quemaduras de gravedad.


Funcionamiento de sistema domiciliario fotovoltaico (FV)

1.- El campo solar fotovoltaico convierte la energía solar en electricidad.

2.- El inversor transforma la electricidad producida por el campo solar de corriente continua a corriente alterna, de modo que pueda ser utilizada.

3.- La energía puede ser utilizada durante las horas del sol y en otras horas a través de baterías de carga profunda.

4.- El medidor bidireccional cuenta tanto la energía que se consume desde la red como aquella que se inyecta en forma de excedente, generando dos cifras.

Ejemplo de sistema FV.

Riesgo eléctrico y mitigación

La evaluación del riesgo es una serie de pasos lógicos que permiten analizar y valorar, de una manera sistemática, los riesgos eléctricos asociados en un sistema FV. Para evitarlos, se deben seguir las reglas y normas de la Superintendencia de Electricidad y Combustibles para instalaciones eléctricas.

Además, en un sistema FV, es especialmente importante utilizar las siguientes medidas para minimizar los riesgos eléctricos:

Conexión de todas las partes metálicas a tierra.

Inversores con monitoreo de aislamiento, solo funciona con conexión equipotencial.

Usar dispositivos con protección de contacto o aislamiento. De lo contrario, procede trabajar como instalaciones energizadas (líneas vivas).

Abrir y bloquear los circuitos en la parte de trabajo (CC o CA). Esta operación debe considerar el sistema LOTO (candado/etiqueta).

Señalizar mediante tarjetas de operación (“No operar”, “Fuera de Servicio”, etc.), la condición de bloqueo. Revise las normas vigentes “Norma NFPA 70E Seguridad Eléctrica en Lugares de Trabajo” y use las señales adecuadas.

Verificar si los componentes están desenergizados a través de instrumentos de medición adecuados.

Partes energizadas que no pueden ser desenergizadas deben ser tapadas (utilizar mantas aislantes, según clase y nivel de tensión, para la protección de choque eléctrico), para evitar contacto accidental.

En caso de cables de alta tensión, cumplir con las fronteras de aproximación a conductores o partes de circuitos energizados (distancias de seguridad) indicadas por la norma NFPA 70E [2012], tabla 130.4 (C) (a) sistemas de corriente alterna (CA) y tabla 130.4 (C) (b) sistemas de corriente continua (CC).

Antes de separar los conectores de strings, apagar el inversor. Nunca se desconectan bajo carga (riesgo de arco eléctrico).

Los módulos no se pueden desenergizar durante el día, por lo tanto, no se deben tocar las partes que puedan llevar energía, como las partes metálicas.

También debe identificarse y liberarse o controlarse o eliminarse las energías almacenadas en forma residual, después de haber desenergizado el equipo y/o instalación FV.


Aspectos técnicos básicos a considerar en un sistema FV

1.- Espacio de trabajo alrededor de sistemas eléctricos.

2.- Inversores y módulos FV.

3.- Requisitos de identificación y marcado.

4.- Falla a Tierra.

5.- Seguridad laboral en Altura y protección anti caídas.

Enero 2017
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