Archive for the ‘rectificador eléctrico’ Category

Video de Conferencia “Energías Renovables, Generación Distribuida y Microredes”. Jueves 20 de Agosto 2015 – 6:30 pm. Lugar: FIEE-UNI, Lima – Perú. Expositor: Jorge Mírez


vista de conferencia Diapositiva105

Enlace Parte 1:  https://youtu.be/4k7BPpdO_H0

Enlace Parte 2:  https://youtu.be/St4dRPdZG_k

Comparto con Uds. la presente filmación de la conferencia organizada por la Rama Estudiantil de la IEEE – Sociedad de Potencia de la Universidad Nacional de Ingeniería en Lima, Perú, y con el agradecimiento de las personas todas desde antes hasta la fecha que hicieron posible esto…

Atte: Jorge Mírez  – UNI – PERU


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Vision of the future electricity distribution loaded with independent dc distribution architectures

Estimados lectores… Recogo la información y se las muestro. Esta figura se puede visualizar como será en un futuro la distribución de la electricidad en la que el sistema está cargada o tiene conectados muchos o varias independientes arquitecturas de distribución en corriente continua DC. Valores de 280 Vdc en casas, centros comerciales, datas centers entre otros… pues no estaría mal, además la DC es menos propagación de ondas electromagneticas en el entorno y hay muchas ventajas de la DC frente a la AC. Claro, asumo que alguien recordará a Tesla y su energía free for all, pero hasta lo que se ve, la idea es la misma, la de mantener el mercado electroenergético mediante la compra de electricidad, cambio de repuestos/máquinas, etc… lo mismo de ahora pero en DC, con un pequeño aliciente, en aquellos países que se permita, podrán ser con una inversión, autogeneradores mediante turbinas de viento o paneles solares fotovoltaicos o etc.. pero las reglas de juego al menos a lo que se ve, siempre serán a favor de las empresas públicas o privadas de electricidad… el mercado tiene que sobrevivir, ese es el mensaje. Por lo tanto, si miran bien esta figura, verán que hay mucho por investigar, desarrollar, innovar… Ánimos que si lo pueden hacer en laboratorio excelente !! si no lo pueden, pues están las herramientas de modelamiento y simulación.. Saludos cordiales.


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Block diagram of a micro-turbine-based distributed generation system

Las turbinas de gas poseen un eje que gira a bastantes RPM (una referencia es 100,000 RPM sin embargo hay un amplio rango dependiendo de calidad, fabricante, procedencia, etc.), por lo tanto, esa energía cinética que es resultado de capturar parte de la energía química liberada por la combustión del gas en las cámaras de combustión, necesita de un generador de alta velocidad para la siguiente etapa del proceso que es transformarla en energía eléctrica. Queda entonces luego acomodar la señal eléctrica a lo que el sistema eléctrico a conectarse utiliza, por ello, primero se rectifica, se lleva a un enlace en corriente directa (link dc) y luego a un inversor eléctrico que lo lleva a energía eléctrica en su forma alterna sea monofásica o trifásica (como se indica en la figura)… Por cierto, estos sistemas ya desarrollados vienen encapsulados en diferentes capacidades nominales 5 kW, 10 kW, etc.


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Power electronics interface for a hybrid system PV inverter plus battery storage

Estos tipos de generadores usan la conmutación de los convertidores de electrónica de potencia para transformar la energía almacenada o en tránsito. Las eficiencias de estos dispositivos están en el rango de entre 90 % y 98 % dependiendo de la tecnología usada y condiciones de operación. Comunes aplicaciones son para almacenamiento de baterías, inversores fotovoltaicos o dondequiera una conversión de potencia es necesario. La figura muestra la general estructura de un inversor electrónico de potencia híbrido conectado a una microgrid…


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Para algún día ser Premios Nóbel, seis ingredientes fundamentales: mucha curiosidad, una educación de base sólida, un buen mentor, un lugar donde se esté desarrollando ciencia de buen nivel y, sobre todo, una forma de pensar poco convencional


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“El Dr. Norrby comentó a los estudiantes de nuestro campus que para algún día ser Premios Nobel, no deben olvidar seis ingredientes fundamentales: mucha curiosidad por explicar ciertos fenómenos, una educación de base sólida, un buen mentor [alguien que te clarifique el camino y esté al tanto de lo que sucede en el mundo, de la importancia de tal o cual investigación en beneficio de la humanidad… tan importante es tener un buen mentor], un lugar donde se esté desarrollando ciencia de buen nivel,  experimentos fuera de serie que rompan paradigmas en una rama que los intrigue y, sobre todo, una forma de pensar poco convencional”.

Estimados (gentlement) lo comparto porque lo veo importante… muy importante lo diría si uno se fija en lo que sugiere el entrevistado y la realidad universitaria.

Fuente: http://www2.ccm.itesm.mx/sites/ccm.itesm.mx.talentotec/files/historico/talentotec055.pdf

 

now I am member of Technical Program Committee de 2015 ISGT-LA Conference on Innovative Smart Grid Technolgies. Octuber 5-6-7, 2015. Montevideo – Uruguay.


now i am member of Technical Program Committee de 2015 ISGT-LA Conference on Innovative Smart Grid Technolgies. Octuber 5-6-7, 2015. Montevideo – Uruguay.

Please visit

http://www.isgtla.org/Programcommittee.html

The Web Site of 2015 ISGT-LA Conference

http://www.isgtla.org

Help me para estar presente en The 17th Annual International Mars Society. South Shore Harbour Resort (SSHR), League City, Houston, TX, August 7-10, 2014


help_convention_annual_mars_society_jorge_mirez

 

convencion_mars_society_2014_USA (image in pdf)

CV Jorge Mírez:    CV_Jorge_Mirez_Super_Short_2014

memory help about i in Mars Desert Research Station (April/May 2013) ayuda_memoria_MDRS_2014


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modular_construction_kit_1

modular_construction_kit_2

Presentado en una conferencia internacional en el 2012, desarrollado en Alemania. Se observa que la caraacterística principal es la de tener un gran bus único de transporte de la energía eléctrica a la cual se acoplan todos los elementos (generadores, almacenadores, consumidores) de la microgrid. El bus es del tipo AC (Corriente Alterna) por lo tanto, si es que se tiene generacíón renovable envoltaje continuo, éste debe tener un convertidor DC/AC para acoplarse al bus. Dicho inversor debe tener diseño adecuado para hacer seguimiento de los cambios de frecuencia y voltaje del bus a fin de obtener una buena performance del sistema, cosa que supongo se ha realizado y muestra de ello, en la figura inferior se tiene un demostrativo de la idea en la cual han colocado simulares de algunos elementos que por el mismo hecho de ser un demostrativo en algún evento internacional, no le reta mérito de lo conseguido durante dicha actividad de investigación.

Si los inversores utilizados es de un sólo sentido debido a que está conectado a los paneles fotovoltaicos, de doble sentido de flujo de energía eléctrica deben ser los convertidores conectados a las baterías eléctricas. Hay mucho aún por mejorar en las baterías electroquímicas, hay materiales que almacenan más, pero estas (las baterías) son de bajo costo y fácil implementación, instalación, mantenimiento, etc.

Por lo tanto, se ha previsto lo que es la protección eléctrica, que bajo estos esquemas toma rumbos diferentes a la forma tradicional. Un importante aporte es la simulación de la implementación, la cual luego del diseño de escritorio, se prueba “virtualmente” el diseño y se determina el modus operanti posible de la microgrid. Los datos recolectados en el experimentos, son comparados con los teóricos (simulaciones), lo cual constantamente retroalimentan de información (data) a los investigadores para la mejor comprensión del funcionamiento de la micgrid.


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azores_microgrid

Reportado en un congreso durante el año 2012, este proyecto ha sido realizado por ABB. Como pueden ver las figuras, cuenta con numerosos elementos tanto de generación, almacenamiento, control, consumidores, volantes de inercia, una conexión a la red regional de electricidad, cargas térmicas, motores o similares (consumidores rotantes)… El hecho es que todos se conectan a la microgrid y cada de uno de ellos está enlazada a un Centro de Control (Control Centre) que hace el monitoreo del sistema; recopila la información desde sensores, la procesa, ordena y almacena.

El lado izquierdo (mirando la pantalla) podría decirse que es un sistema en el cual todos se conectan, por lo tanto, no hay un control adecuado de cada uno de los elementos del sistema, según sea la necesidad, por ejemplo: si hay caída de tensión, escasa producción de energía eléctrica, baja calidad de la energía eléctrica entre otros problemas que se pueden presentar como armónicos, etc. A la derecha, se dispone de un control central, el cual toma las decisiones en virtud de la data recolectada y de una secuencia de decisiones previamente analizada y constantemente actualizada según los casos que se vayan presentando.

Estos experimentos y cosas demostrativas han dado un gran aporte a la compresión del tema, mejorando la performance, conociendo las limitaciones de cada tecnología, brindando mucha información en cuanto a los diferenets parámetros del sistema y de funcionamiento.

En la parte inferior, se menciona que se ha utilizado el DROOP CONTROL para la frecuencia, esta tecnica es muybuena, y el control permite la reducción de las reservas en cuanto al motor diesel. Permite de hecho una ahorro en el combustible dado que con un buen aprovechamiento de los recursos en este caso se ha logrado reducir las horas sin utilización del motor diesel hasta de 14 horas… El diagrama muestra el comportamiento estocástico de la producción y el consumo, a lo cual la microgrid se debe ajustar… por ningún motivo se debe decir al usuario que debe tener cuidado o limitación en el uso de la energía eléctrica… son los ingenieros y demás ramas los que DEBEN CREAR LAS SOLUCIONES para que el cliente o usuario las use y pague por ellas sin empeorar su calidad y estilo de vida, más bien incrementarlo. En Europa una casa promedio tiene una demanda de aprox. 10 kW considerado.


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Con la introducción de la electrónica de potencia en los aparatos de casa desde hace años, la carga de potencia constante (CPL) con su impedancia diferencial negativa (NDI) ha sido introducida en la electrónica de potencia basado en cargas. Un equivalente circuito de la electrónica de potencia basada en CPL muestro a continuación.

Este tipo de aparato tiene un DNI y puede causar un voltaje de red oscilatorio. Hoy por hoy, el número de esta forma de carga se ha incrementado rápidamente y puede continuar incrementándose en el futuro., porque ellos son insensibles a las fluctuaciones del voltaje de la red. Otra CPL que se muestra con una enorme número y cantidad de potencia en el futuro cercano es la carga de baterías para vehículos eléctricos. El cambio automático de los taps de los transformadores son usados hoy en varios niveles de voltaje y es bien conocido que el uso de estos pueden afectar la estabilidad. Nuevos desarrollos en este campo son transformadores con electrónica de potencia que logran regulación instantánea del voltaje bajo cambios de carga. Debido a estos desarrollos, se puede trabajar una área de distribución con un CPL en las futuras redes.

Un voltaje de red oscilatorio debido al NDI del CPL es un fenómeno que ya se ha mostrado en los sistemas eléctricos de pequeñas microredes a bordo de buques, donde generadores se tornan inestables debido a su sistema de control que responde a un gran número de CPLs. Ante el rápido número creciente de CPLs, hay estudios para el diseño de los futuros sistemas de electricidad que incluyen una gran posibilidad de sistemas de distribución local aislados en situaciones críticas.

J438: Visitas al blog durante el mes de febrero 2012


Muchas gracias a todos los visitantes del presente blog… este mes de febrero marcaron nuevo record de visitas, el más alto hasta el momento. Grato compartir con Uds. los temas del blog, favor difundirlo y también gracias a todos aquellos que me escriben pidiendo orientación, información, revisión de sus trabajos, asesoría. Tienen ahi el email y la dirección postal en caso necesario.

Gracias también a todos aquellos que escriben pidiendo orientación,  que revise sus trabajos, asesoría, etc… favor difundan el blog y os espero sirva a estudiantes y profesionales.

Gracias nuevamente por las visitas y queda seguir el compromiso de implementar con más el blog… Best regards


Estimado(a) amigo(a). Jueves 23 de febrero es mi cumple y te invito a compartir un almuerzo a la 1 pm en el Rest Teatro UNI (ingreso por la puerta 3 de la UNI http://www.uni.edu.pe)
Es para un momento de compartir la vida académica, profesional y personal. Llevar para su almuerzo, los regalos me son indiferentes, deseo que vayan todos los posibles, asi al menos también promovemos las reuniones sanas docentes – alumnos = amigos de la UNI y de otras universidades.
Les espero…

Atte
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Jorge Mírez  Eng Mechanical Electrical, MSc Physics, Assistant Professor
Faculty of Science http://fc.uni.edu.pe
Universidad Nacional de Ingeniería – PERU  http://www.uni.edu.pe 
Personal Blog:
Blog on Matlab/Simulink in Renewable Energy  https://jmirez.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Control Theory http://jmirezcontrol.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Mathematics http://jmirezmath.wordpress.com
Blog en Equipos y Máquinas en Salud http://jmirezmedical.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Economics http://jmirezeconomics.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Physics http://jmirezphysics.wordpress.com
Postal Address:
Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ciencias 2009 – Puerta #5
Av. Tupac Amaru N° 210 Rimac (Lima – Perú) Casilla 31-139

Las conversoras HVDC introducen armónicos tanto AC como DC, los cuales son inyectadas en el sistema AC y a la línea DC respectivamente. Existen varios problemas asociados con la inyección de armónicos, algunos de estos problemas son los siguientes:

  1. Interferencia telefónica.
  2. Pérdidas de potencia y el consecuente calentamiento de las máquinas y capacitores asociados al sistema.
  3. Sobrevoltajes debido a las resonancias.
  4. Inestabilidad en el control de las conversoras, principalmente con control de fase individual (IPC) en la generación de los pulsos de disparo de los tiristores.
  5. Interferencia con los sistemas de control de ripple en gestión de la carga.

FILTROS AC

Los filtros AC poseen normalmente una doble función ya que por una parte se encargan de absorber los armónicos generadores por las conversoras y por otro lado proporcionan una parte de la potencia reactiva necesaria para el proceso de conversión. Los filtros para rectificadores de 12 pulsos se diseñan principalmente para filtras armónicos característicos del orden de 12n+/- 1, sin embargo, en condiciones anormales de funcionamiento de la estación se producen armónicas no características como los de 3er orden que también deben filtrarse.

Los armónicos no característicos son producidas principalmente por: (i) operación no balanceada de los dos puentes conversores que forman los conversores de 12 pulsos (ii) error en los ángulos de disparo (iii) voltajes AC no balanceados o distorsionados y (iv) transformadores con distinta impedancia. Los armónicos producidos debido a la primera causa son llamadas armónicos residuales. Estos se producen principalmente debido a diferencias en los ángulos de disparo de los dos puentes conversores, lo que guía a una desigual cancelación de armónicos de orden 5,7,17,19, etc. La impedancia desigual de los dos transformadores conversores que alimenta a las dos conversoras, también guían a armónicos residuales. Las últimas tres causas pueden guiar a la generación de armónicos de orden triple o doble.

Considerando todas las fuentes posibles de armónicos no característicos, se puede encontrar armónicos a partir del orden 2. La magnitud de éstos, es pequeña si se compara con la de los armónicos característicos. La principal consecuencia de este tipo de armónicos son: el incremento de las interferencias telefónicas e inestabilidad del sistema de control.

FILTROS DC

Estos filtros se encargan de reducir el componente AC de la señal continua que se desea obtener. Básicamente, son filtros pasa bajos diseñados para filtrar armónicos de varios órdenes. Se conectan en paralelo con la línea DC.

Armónicos de voltaje que puedan ocurrir en el lado DC de una estación conversora causan corrientes AC, las cuales pueden sumarse a la corriente DC de la línea de transmisión. Estas corrientes alternas de alta frecuencia pueden crear interferencia en los sistemas telefónicos vecinos a pesar de las limitaciones impuestas por el reactor de alisamiento. Los filtros DC, que son conectados regularmente en paralelo a la estación de los polos, son una efectiva herramienta para combatir estos problemas. La configuración de los filtros DC es muy semejante a la de los filtros AC.


En la figura se muestra varios ángulos eléctricos, utilizados comúnmente para definir el modo de operación de las estaciones conversoras. Estos ángulos son medidos utilizando el voltaje trifásico en las válvulas y están basados en condiciones ideales, con el sistema actuando libre de armónicos y el voltaje de conmutación trifásico balanceado. Se aplican tanto al inversor como al rectificador.

Ángulo de retraso \alpha: El tiempo expresado en grados eléctricos medido desde que el voltaje de conmutación sinusoidal idealizado cruza por cero hasta el instante en que la corriente por una válvula comienza a circular. Este ángulo es controlado por el pulso de disparo en la puerta de control del tiristor. Si este ángulo es menor que 90°, actúa como inversor. Este ángulo es a menudo referido como ángulo de disparo.

Ángulo de adelanto \beta: Corresponde al tiempo expresado en grados eléctricos medido desde el instante en que la corriente empieza a conducir por una válvula hasta el próximo cruce por cero del voltaje de conmutación (idealizado). El ángulo de avance o adelanto \beta está relacionado en grados con el ángulo de disprado \alpha por:

\beta = 180 – \alpha

Ángulo de traslado \mu: El tiempo de duración de la conmutación entre dos válvulas expresadas en grados eléctricos.

Ángulo de extinción \gamma: El tiempo expresado en grados eléctricos medido desde el término en la conducción de corriente de una válvula hasta el próximo cruce por cero del voltaje de conmutación idealizado. \gamma depende del ángulo de avance \beta y del ángulo de traslapo \mu según la siguiente ecuación

\gamma = \beta – \mu


Como ha sido costumbre durante el año 2011, cada mes he venido presentando la cantidad de visitas a este blog, mediante una figura copia de la sección de estadísticas que da WordPress. Este mes de diciembre ha sido muy fructífero, dado que ha habido una importante cantidad de visitas, a pesar del poco tiempo que le dedique a hacer nuevas entradas al blog, obligado por la agenda recargada entre docencia, estudios de doctorado en física y trabajos otros.

Muchas gracias por visitar el blog y por recomendarlo… este año 2012, me he propuesto nuevas metas que espero compartir con todos los internautas interesados en el tema no sólo en este blog sino en los otros blogs que administro también.

Recuerden que se da asesoria en temas de energías renovables, desarrollo de tesis pregrado y postgrado, trabajos de investigación, lo desarrollamos coordinadamente con los interesados….


ASAMBLEA NACIONAL DE RECTORES

COMISIÓN DE COORDINACIÓN INTERUNIVERSITARIA

V  CONCURSO NACIONAL DE TESIS DE POSGRADO DE MAESTRÍA Y DOCTORADO

PREMIO ANR – 2011

MAESTRÍA

CIENCIAS

Primer puesto

Nombre:  MG. JORGE LUIS MÍREZ TARRILLO

Título: Simulación de una Microgrid de voltaje continuo/ alterno alimentado con fuentes solar, eólica, baterías y convencional

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Agradezco a la Asamblea Nacional de Rectores por tal reconocimiento.

“La ceremonia de premiación se llevará a cabo el día jueves 15 de diciembre de 2011 a las 10 am, en la sala N° 2 del auditorio;  y en caso de que  no lleguen las tarjetas de invitación por temas del currier, ustedes pueden venir con sus familiares y amigos”, es lo que han escrito los organizadores, quedan invitados.

La dirección es:

ASAMBLEA NACIONAL DE RECTORES
COMISIÓN DE COORDINACIÓN INTERUNIVERSITARIA
Calle Aldabas Nº337
Las Gardenias – Surco
Lima – 33-Perú

Como referencia queda cerca a la Universidad Ricardo Palma, y, cerca a la intersección de la Vía de Evitamiento con la Av Benavides (Surco)…

Pueden visitar: http://www.anr.edu.pe


Hasta la fecha, las energías térmicas e hidráulica se han repartido prácticamente el pastel eléctrico chileno. Cerca de 13 gigavatios se encontraban instalados en 2008, de los cuales casi cinco gigavatios corresponden a pequeña y gran hidraúlica. Los otros ocho gigavatios pertenecen a centrales térmicas de carbón, gas y petróleo. Junto a la hidráulica, las otras energías renovables han tenido un discreto desarrollo. Hasta la fecha, el país solo cuenta con poco más de 20 megavatos de potencia eólica y 166 megavatios de biomasa. Sobre fotovoltaica, la Comisión Nacional de Energía Chilena (CNE) no reporta ninguna cifra. Se estima que en dicho país se encuentran instalados más de 4000 sistemas aislados, que suman una potencia aproximada de 2.5 megavatios.

De la generación y transporte de la electricidad se encargan 70 empresas: 28 generadoras y 37 distribuidoras. El mercado se encuentra fuertemente monopolizado y, así, en 2008 tres empresas controlaban el 75 por ciento de la potencia chilena: Endesa Chile (36 por ciento), Colbún SA (20 por ciento) y AES Gener SA (19 por ciento).

El mayor consumidor es la industria. La minería requiere el 37 por ciento de la producción eléctrica del país, seguida por el resto de la industria, que demandan el 31 por ciento. El segmento comercial y público acapara el 14 por ciento de la demanda, mientras que a los hogares se destina el 17 por ciento de la electricidad. En la actualidad, cerca de un seis por ciento de la población carece de acceso a la red eléctrica.

El sector en cifras
Habitantes cerca de 17 millones.
Producto Bruto Interno (PIB): 64680 millones de peso (88500 millones de euros).
Crecimiento PIB: 3.2 por ciento.
Producción eléctrica (2008): 56.7 teravatios hora, 3.334 kilovatios hora por habitante.
Potencia fotovoltaica instalada: cerca de 2.5 megavatios en más de 4000 sistemas aislados.

Producción Eléctrica 2008
Hidráulica > 20 MW: 37%
Mini hidráulica < 20 MW: 1%
Carbón: 16%
Gas: 36%
Petróleo: 9%
Biomasa: 1%
Eólica: 0%

Participación de ERNC
Energías renovables no convencionales (ERNC): 3%
Fuentes convencionales: 97%


Los inversores de plantas fotovoltaicas de particulares suelen ubicarse en el sótano de las casas unifamiliares. Es un lugar ideal: seco, ni demasiado caliente ni demasiado frío, los posibles ruidos del ventilador no molestan a nadie, y además no se forma mucho polvo que podría dañar a un ventilador integrado.

Pero por varios motivos se recomienda a menudo escoger otro sitio: debajo del tejado, en un entorno polvoroso o incluso a la interperie. Los fabricantes e instaladores deberían responder a tres preguntas de sus clientes:

  • ¿Qué temperaturas resiste el inversor?. Parte de la respuesta se halla en la hoja técnica que indica el rango de temperaturas con que el equipo puede trabajar. Lo habitual es que abarque de menos de 20 a más de 40 grados centígrados. Es fácil rebasar el límite superior en lugares muy calientes, en ese caso sería mejor escoger un equipo con rango de temperaturas de hasta 60 grados centígrafos. Además, es sumamente importante que el inversor a elevadas temperaturas ambiente no reduzca su potencia antes de tiempo. Los equipos buenos no lo hacen antes de 40 grados centígrados, perdiendo después sólo décimas de puntos de eficiencia. Incluso los hay que llegan a trabajar a 60 grados centígrados sin reducir la potencia.
  • ¿Qué protección tiene el inversor contra el polvo?. Cualquier aparato eléctrico con tensiones peligrosas debe poder tocarse con los dedos sin riesgo y debe estar hecho de tal manera que no pueda entrar un cuerpo extraño de más de doce milímetros de diámetro. Por tanto, es preciso indicar el tipo de protección que tiene la carcasa (el código de protección internacional, IP) que debe comenzar al menos con la cifra dos. Sólo a partir de cinco hay una protección del interior contra depósitos de polvo y a partir de seis el inversor se considera <<hermético al polvo>> . Un inversor con ventilador que tiene salida hacia fuera (también existen ventiladores que sólo circulan el aire dentro del equipo) tiene un problema incluso si la carcasa tiene la cifra seis: el ventilador puede obstruirse y bloquearse. Por esta razón es importante el que pueda ser sustituido con facilidad. Por otra parte, hay que tener en cuenta que a veces la carcasa y ventilador presentan diferentes clasificaciones IP. Si el inversor se cuelga dentro de la vivienda (por ejemplo en el pasillo) se recomienda siempre un aparato sin ventilador para evitar ruidos molestos.
  • ¿Cómo reacciona el equipo ante la humedad?. Lo aclara la segunda cifra de la clasificación IP. El uno es el valor mínimo para que una gota que cae verticalmente no entre en el interior del equipo. No se espera más de un cinco en inversores (el seis representa la protección contra inundaciones temporales), que es la protección contra chorros de agua desde cualquier ángulo, y que es la que hace al aparato apropiado para su ubicación en el exterior.

La red eléctrica es trifásica, pero la mayoría de invesores fotovoltaicos sólo inyecta en una sola frase. Esto supone un anacronismo para el que hay que buscar el origen en los primeros tiempos de los sistemas fotovoltaicos conectados a red. En aquel entonces no existían conectores para módulos solares que estuvieran protegidos. Como medida de seguridad se aplicaba por tanto como valor orientativo una tensión baja de 120 voltios a los generadores solares. Un transformador situado en el inversor se encargaba de elevar este valor para adaptarlo a los 250 voltios de tensión de red. Sin embargo, los transformadores trifásicos eran caros y poco frecuentes en el mercado.

Hoy por hoy las plantas fotovoltaicas trabajan con tensiones de sistema mucho mayores que la red eléctrica, por lo que es posible prescindir de transformador. También la vigilancia de la red, que ayuda al inversor a detectar variaciones de la red eléctrica para que se pueda desconectar si p rocede, funciona con más fiabilidad de forma trifásica que monofásica. Y, sobre todo, los inversores de inyección trifásica no generan cargas desequilibradas: por motivos de estabilidad se puede conectar un máximo de 4.6 kilovatios en cada fase para evitar una mayor asimetría. Pero se permiten excesos cortos del diez por ciento. Por tanto, la conexión monofásica de plantas solares es sólo posible hasta un máximo de cinco kilovatios de potencia. A mayor potencia hay que repartirla por las tres fases y conectarse varios inversores. Por ejemplo, en el caso de una planta de diez kilovatios de potencia, se necesitarán dos equipos de cuatro y uno de dos kilovatios. Los inversores monofásicos con más de 4.6 kilovatios de potencia de corriente continua sólo pueden emplearse en un grupo de tres y deben disponer de una interfaz: si un equipo con su potencia de inyección cae por debajo de los otros en más del valor permitido, también los otros dos deben reducir su potencia.

Todo ello es muy laborioso, además hay que tener en cuenta el inconveniente de que los inversores monofásicos resultan ser más caros que los trifásicos. A inyección monofásica, la potencia no entra de forma constante a la red, sino que circula con el curso de la tensión y potencia del inversor. Sin embargo, el generador solar suministra corriente continua al inversor, por lo que es siempre necesario almacenar temporalmente grandes volúmenes de corriente, lo cual requiere el uso de condensadores electrolíticos caros. Estos además tienen la desventaja de ser propensos a envejecer con rapidez. En cambio, los inversores trifásicos pueden funcionar con mucho menos almacenamiento temporal, y a menudo no necesitan más que los condensadores de hojas más resistentes. Los equipos trifásicos tienen además ventajas a la hora de aprovechar los transistores requeridos para convertir la corriente continua en alterna: aunque necesitan más (seis en lugar de cuatro), sacan más provecho de ellos.

En definitiva, los inversores trifásicos tienen en general más ventajas que los monofásicos. Son mejores y más baratos, de modo que no extraña que que se ofrezcan cada vez más. El que los equipos monofásicos sean más populares se debe a que se desarrollaron grandes cantidades en el paso que todavía están en el mercado. En vista de las circunstancias actuales, tienen un valor más histórico que técnico, y es posible que en un futuro próximo caigan en desuso.