Legalización del autoconsumo
Esquema unifilar de una instalación fotovoltaica de autoconsumo: ejemplo y plantilla
Qué tiene que mostrar el esquema unifilar de una instalación fotovoltaica de autoconsumo para la memoria técnica o el proyecto, la topología de referencia, los símbolos y etiquetas, los casos (sin excedentes, baterías, microinversores) y dos ejemplos descargables en SVG editable.
En resumen
- El esquema unifilar representa la instalación con una sola línea: de los strings de paneles al inversor, las protecciones, el cuadro, el contador y la red. Es obligatorio en la memoria técnica de diseño y en el proyecto (REBT, ITC-BT-04 e ITC-BT-40).
- Tiene que mostrar el origen y punto de conexión, cada tramo con su cable, sección y longitud, cada protección con su calibre, curva, poder de corte y polos, el contador bidireccional, el antivertido si no hay excedentes y la puesta a tierra.
- Cambia según el caso: sin excedentes lleva el relé de vertido cero con su transformador en cabecera; con baterías, la batería y su seccionamiento; con microinversores, sin caja de continua.
- Abajo tienes dos ejemplos descargables (vivienda monofásica de 5 kW y nave trifásica de 8 kW), en SVG editable y en PNG A4 a 300 ppp.
El esquema unifilar es el plano que representa la instalación eléctrica con una sola línea por circuito, aunque cada circuito lleve varios conductores. En una instalación fotovoltaica de autoconsumo dibuja el camino de la energía: de los strings de paneles al inversor, de ahí a las protecciones y al cuadro, y del cuadro al contador y a la red.
No es opcional: el Reglamento de Baja Tensión (ITC-BT-04) exige un esquema unifilar en la memoria técnica de diseño (hasta 10 kW) y en el proyecto (más de 10 kW), y la ITC-BT-40 fija qué protecciones tiene que llevar una instalación generadora. Y tiene que coincidir con los cálculos de la memoria y con el certificado de instalación.
Ejemplo: vivienda monofásica de 5 kW con excedentes
Doce módulos de 445 Wp en dos strings de seis, uno por MPPT, a un inversor monofásico de 5 kW con el seccionador de continua integrado. A la salida, el cuadro de alterna de la fotovoltaica (magnetotérmico de 32 A, diferencial de 40 A / 30 mA tipo A y protector de sobretensiones), que se conecta al cuadro general de la vivienda, aguas abajo del IGA, y de ahí al contador bidireccional.
Descarga: SVG editable · PNG A4 a 300 ppp
Ejemplo: nave trifásica de 8 kW con excedentes
Veinte módulos de 450 Wp en dos strings de diez a un inversor trifásico de 8 kW con seccionador y protector de sobretensiones de continua integrados. El cuadro de la fotovoltaica va en el armario del inversor y una línea trifásica de 20 m lo lleva al cuadro general de la nave.
Descarga: SVG editable · PNG A4 a 300 ppp
Los SVG se abren y se editan con Inkscape, Illustrator o cualquier programa de CAD que importe SVG. Son ejemplos con datos ficticios: los calibres y las secciones de tu instalación salen de su propio cálculo.
Qué tiene que mostrar el unifilar
- Origen y punto de conexión: la red de distribución, el contador bidireccional, el ICP si existe, el IGA y el cuadro general (o el secundario) donde se conecta la fotovoltaica.
- Datos del suministro: tensión, número de fases, frecuencia, esquema de conexión a tierra (TT en la red pública) y potencia del generador.
- Generación: cada string con el número y el modelo de los módulos y el MPPT al que va, la caja de continua si la hay, el inversor (modelo, potencia, fases, MPPT) y las baterías, microinversores u optimizadores.
- Circuitos: cada tramo identificado (L1, L2…) con el tipo de cable, conductores × sección + protección, canalización y longitud.
- Protecciones: fusibles gPV, seccionador y protector de sobretensiones de continua, magnetotérmico, diferencial, protector de sobretensiones de alterna e IGA, cada uno con su intensidad, curva, poder de corte, sensibilidad y polos. Y el interruptor general manual accesible a la distribuidora, identificado.
- Autoconsumo: contador bidireccional en el punto frontera, contador de generación neta si es colectivo, y el antivertido con su medida en cabecera si es sin excedentes.
- Puesta a tierra: el conductor de protección y su conexión a la tierra existente.
- Cajetín y leyenda: empresa, proyecto, técnico, emplazamiento, fecha, escala, número de plano y los símbolos usados.
La topología de referencia
De izquierda a derecha, la cadena de una instalación de autoconsumo en baja tensión es siempre la misma:
strings → caja de continua (fusibles gPV · seccionador · protector de sobretensiones) → inversor → cuadro de alterna de la fotovoltaica (magnetotérmico · diferencial · protector de sobretensiones · tierra) → antivertido, si no hay excedentes → cuadro general existente (IGA · ICP) → contador bidireccional → red
La caja de continua sólo hace falta si el inversor no integra el seccionador y el protector de sobretensiones, o si van tres strings o más al mismo MPPT (entonces, con fusibles gPV).
Cómo cambia según el caso
| Caso | Qué cambia en el esquema |
|---|---|
| Con excedentes (compensación o venta) | Sin antivertido. Contador bidireccional en el punto frontera |
| Sin excedentes | Relé de vertido cero con su transformador de intensidad en cabecera, aguas arriba de todos los consumos, y su actuación sobre el inversor |
| Con baterías | La batería colgada del inversor híbrido (o un inversor-cargador aparte con su línea de alterna), con seccionamiento y fusible en continua |
| Microinversores | Sin caja de continua: cada módulo va a su microinversor y todos a un bus de alterna con su magnetotérmico, una rama por bus |
| Optimizadores | Como un inversor central, indicando el optimizador en la etiqueta del string |
| Varios inversores | Una fila por inversor con sus protecciones y un bus de alterna común en el cuadro de la fotovoltaica |
| Autoconsumo colectivo | Contador de generación neta a la salida del cuadro de la fotovoltaica. Los consumidores no se dibujan: se listan |
Símbolos y etiquetas
Los símbolos siguen la norma IEC 60617. Lo que hace legible un unifilar son las etiquetas, siempre con el mismo formato:
| Elemento | Etiqueta de ejemplo |
|---|---|
| String | S1 · 10 × 450 Wp · MPPT 1 |
| Fusible gPV | 15 A gPV · 1000 V |
| Magnetotérmico | 16 A · C · 4P · 10 kA (intensidad · curva · polos · poder de corte) |
| Diferencial | 25 A / 30 mA · tipo A · 4P |
| Protector de sobretensiones | tipo 2 · 1000 V (continua) o tipo 2 · Uc 275 V · In 20 kA (alterna) |
| Inversor | INV1 · modelo · 8 kW · 3F · 2 MPPT |
| Tramo | L2 · RZ1-K 0,6/1 kV · 4X6+6 mm² · 12 m |
En los tramos se usa la notación española activos × sección + protección: 4X6+6 mm² es trifásico con neutro y conductor de protección; 2X10+10 mm², monofásico; 2X6 mm², continua sin protección.
Los errores que más se repiten
- Que no coincida con la memoria: secciones, calibres o número de módulos distintos de los del cálculo o del certificado.
- Tramos sin longitud ni sección, o con la caída de tensión sin comprobar (máximo 1,5 % acumulado en continua y en alterna).
- Protecciones sin poder de corte o con un poder de corte menor que la intensidad de cortocircuito en su punto.
- El antivertido aguas abajo de algún consumo: tiene que medir en cabecera.
- Olvidar el interruptor general accesible a la distribuidora o la puesta a tierra.
- Dibujarlo a mano en un programa genérico, con símbolos y textos que se pisan: el técnico lo tendrá que rehacer.
Comprobación antes de adjuntarlo
- Tensión, fases, frecuencia y esquema de neutro en el encabezado.
- Todos los tramos con cable, conductores × sección, canalización y longitud.
- Cada protección con intensidad, curva, poder de corte y polos; el diferencial con sensibilidad y tipo.
- Seccionador y protector de sobretensiones de continua (propios o integrados, y dicho); fusibles si hay tres strings o más por MPPT; protector de sobretensiones de alterna.
- Antivertido en cabecera si es sin excedentes; contador bidireccional; contador de generación si es colectivo.
- Puesta a tierra; baterías con su seccionamiento si las hay.
- Cajetín completo, leyenda y número de plano coherente con la memoria.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el esquema unifilar de una instalación fotovoltaica?
Es el plano que representa la instalación con una sola línea por circuito: los strings de paneles, el inversor, las protecciones, el cuadro, el contador y la red, con el cable, la sección y la longitud de cada tramo y el calibre de cada protección.
¿Es obligatorio el unifilar para legalizar unas placas solares?
Sí. La memoria técnica de diseño (hasta 10 kW) y el proyecto (más de 10 kW) tienen que incluir el esquema unifilar, según la ITC-BT-04 del Reglamento de Baja Tensión. En varias comunidades el modelo oficial de memoria trae una página reservada para él.
¿Quién tiene que hacer el esquema unifilar?
Quien firma la documentación técnica: la empresa instaladora en la memoria técnica de diseño, o el técnico titulado en el proyecto. Tiene que coincidir con sus cálculos y con el certificado de instalación.
¿Qué cambia en el unifilar de una instalación sin excedentes?
Hay que dibujar el sistema antivertido: el relé de vertido cero con su transformador de intensidad en cabecera, aguas arriba de todos los consumos, y su actuación sobre el inversor.
¿Con qué programa se hace un esquema unifilar fotovoltaico?
Con cualquier programa de CAD o de dibujo vectorial. Los ejemplos de esta página están en SVG, que se edita con Inkscape, Illustrator o se importa en CAD. Alexandria, la asistente de Suntropy, lo genera directamente desde el estudio.
¿Qué sección de cable se pone en el unifilar?
La que salga del cálculo de cada tramo: intensidad admisible con sus factores de corrección y caída de tensión, de forma que la acumulada no pase del 1,5 % en continua ni en alterna. En los ejemplos, 6 mm² en continua y en alterna para tramos cortos.
Fuentes
- Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión, RD 842/2002 (BOE): ITC-BT-04 (documentación) e ITC-BT-40 (instalaciones generadoras)
- Real Decreto 1699/2011, de conexión a red de instalaciones de pequeña potencia
- IEC 60617, símbolos gráficos para esquemas
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