EN 50618 Cables eléctricos para sistemas fotovoltaicos

La norma europea «EN 50618 Cables eléctricos para sistemas fotovoltaicos» se aplica a cables de alimentación flexibles, unipolares, con aislamiento y cubierta reticulados, de baja emisión de humos y libres de halógenos. Esta norma está diseñada específicamente para su uso en el lado de corriente continua (CC) de sistemas fotovoltaicos, entre conductores y entre conductores y tierra, con una tensión nominal de 1,5 kV CC. Los cables son aptos para su uso con equipos de Clase II. Están diseñados para operar a una temperatura máxima normal del conductor de 90 °C, pero se permite una temperatura máxima de 120 °C a una temperatura ambiente máxima de 90 °C durante un máximo de 20 000 horas. La vida útil prevista en condiciones normales de funcionamiento, según lo especificado en esta norma, es de al menos 25 años.

Los cables especificados en esta norma están diseñados para usarse con una tensión nominal de 1,5 kV CC, especialmente en el lado de corriente continua (CC) de los sistemas fotovoltaicos, tanto entre conductores como entre conductores y tierra. Cuando se utilizan en sistemas de corriente alterna (CA), los cables tienen una tensión nominal de 1,0/1,0 kV. Encontrará más información sobre las tensiones nominales en el anexo de la norma (Anexo A).

Los cables de alimentación unipolares, flexibles, de baja emisión de humos y libres de halógenos, con aislamiento y revestimiento reticulados, contemplados en esta norma, están diseñados para los siguientes fines:

• Se utiliza en sistemas fotovoltaicos, en particular para conectar módulos solares, paneles, cajas de conexiones e inversores en el lado de corriente continua (CC).
• Instalación permanente en exteriores, apta para su uso en condiciones ambientales adversas durante 20-25 años.
• Algunas variantes certificadas incluyen instalaciones fijas (interiores/exteriores), ya sea en tuberías o directamente enterradas en el suelo.
• Equipo de clase II (doble aislamiento).

Los cables EN 50618 deben soportar las siguientes condiciones climáticas variables y exigentes: radiación UV intensa, temperaturas extremas, humedad, ozono y esfuerzos mecánicos ocasionales.

Las especificaciones técnicas básicas de los cables cubiertos por esta norma son las siguientes:

• Tensión nominal: 1,5 kV CC, tensión máxima del sistema: hasta 1,8 kV CC.
• Temperatura máxima del conductor: 90 grados de forma continua (se permiten horas de funcionamiento limitadas a temperaturas más altas).
• Conductor: Cobre estañado flexible (Clase 5 según la norma EN/IEC 60228), con secciones transversales generalmente entre 1,5 mm² y 240 mm² (las más comunes son 4 mm² y 6 mm²).
• Aislamiento y revestimiento: Los compuestos libres de halógenos reticulados mediante haz de electrones o silano proporcionan lo siguiente:
• Baja emisión de humo y cero emisiones de halógenos en caso de incendio.
• Alta resistencia a la abrasión, la intemperie, los rayos UV, el ozono y los productos químicos.
• Resistencia al agua (muchas variantes cumplen con la norma AD8 para inmersión permanente).
• Tensión de prueba: Normalmente 6,5 kV CA (o su equivalente en CC) durante 10 minutos.
• Rango de temperatura: Generalmente de -40 grados a +90 grados (o brevemente +120 grados), algunos productos están clasificados hasta 120 grados.
• Comportamiento ante el fuego: Baja emisión de humo, libre de halógenos.
• Otras normas compatibles: Para su aceptación a nivel mundial, se somete frecuentemente a pruebas según las normas IEC 62930, UL 4703 y otras similares.

Las aplicaciones típicas de esta norma incluyen:

• Los paneles solares están conectados entre sí formando conjuntos.
• Conexiones de cable de CC desde los módulos a las cajas de combinación o inversores.
• Sistemas de energía solar instalados en tierra, en tejados o flotantes.
• Sistemas fotovoltaicos tanto terrestres como sin suelo.

La norma EN 50618 es de vital importancia para los sistemas fotovoltaicos (FV), especialmente en Europa y cada vez más a nivel mundial, ya que aborda directamente las condiciones únicas y exigentes a las que se enfrentan los cables solares de CC durante su vida útil de más de 25 años. Las principales razones por las que esta norma destaca y se considera indispensable son las siguientes:

• Garantiza seguridad y fiabilidad a largo plazo en entornos exteriores adversos: los cables fotovoltaicos están expuestos a condiciones extremas durante todo el año: radiación UV intensa, amplias variaciones de temperatura (desde -40 °C hasta +90 °C o picos superiores), ozono, humedad, abrasión, inmersión ocasional en agua y estrés mecánico por viento, nieve o instalación. Esta norma exige pruebas rigurosas para:
• Resistencia a los rayos UV y a la intemperie (evita el agrietamiento, la fragilidad o el deterioro).
• Resistencia al ozono.
• Envejecimiento térmico y sobrecargas a corto plazo (hasta 120 grados durante períodos limitados).
• Propiedades mecánicas (desgaste, corte, flexibilidad).

Sin estos elementos, los cables pueden fallar prematuramente, lo que provoca arcos eléctricos, fallas a tierra, menor eficiencia, incendios o fallas en el sistema. Todos estos problemas son costosos y peligrosos en instalaciones de energía solar a gran escala.

• Admite voltajes de sistema más altos (1,5 kV CC): Los sistemas fotovoltaicos modernos han pasado de aproximadamente 1 kV a 1,5 kV CC (máximo 1,8 kV) para reducir pérdidas, usar cables más delgados y disminuir los costos de equilibrado del sistema. Esta norma se desarrolló específicamente para esta transición y reemplaza la norma anterior (que estaba limitada a 1 kV CC).

Se logra una mayor capacidad de voltaje, mejor eficiencia y menores costos de instalación, pero esto requiere un aislamiento y una rigidez dieléctrica más estrictos. Esta norma lo exige.

• Seguridad contra incendios y bajo nivel de humo/sin halógenos: Las instalaciones de energía solar suelen implicar largos tendidos de cables cerca de edificios, tejados o zonas residenciales. Esta norma exige compuestos libres de halógenos y de baja emisión de humo, lo que limita la liberación de gases tóxicos y humo en caso de incendio. Esto cumple con la normativa de construcción actual, mejora la seguridad en caso de evacuación y, a menudo, es un requisito obligatorio en la UE para seguros, conexión a la red eléctrica y certificación de proyectos.
• Cumplimiento normativo y de mercado (especialmente en Europa): Esta norma es una norma europea que cumple con la normativa vigente, referenciada en CENELEC y vinculada a las directivas de la UE. La norma internacional de seguridad de módulos IEC 61730 exige explícitamente que los cables fotovoltaicos cumplan con la norma EN 50618. En licitaciones de la UE, proyectos a gran escala, instalaciones en tejados y sistemas conectados a la red, el marcado EN 50618 suele ser obligatorio para la aceptación, la certificación, la cobertura de seguros y la aprobación regulatoria.

Por consiguiente, la norma EN 50618 es reconocida en Europa y en muchos mercados internacionales como el estándar de referencia actual para cables solares de corriente continua fiables y duraderos. Esta norma es un elemento fundamental para la producción segura y eficiente de energía fotovoltaica.

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