Introducción
En sistemas fotovoltaicos, el grounding y el bonding no existen para que “pase inspección”.
Existen para:
- Controlar corrientes de falla
- Reducir tensiones de contacto peligrosas
- Permitir que las protecciones actúen correctamente
- Mitigar daños por rayos y sobretensiones
👉 Un sistema solar sin grounding correcto puede operar normalmente…
hasta que ocurre una falla, una sobretensión o una descarga atmosférica.
1️⃣ Grounding (puesta a tierra): concepto real, no simplificado
🔹 ¿Qué es grounding eléctricamente?
Grounding es la conexión intencional de un sistema eléctrico a la tierra física mediante un electrodo de puesta a tierra.
No es para que “se vaya la corriente normal”.
Es para:
- Proveer un referente de potencial cero
- Disipar corrientes de falla
- Limitar tensiones peligrosas
- Estabilizar el sistema eléctrico
📘 NEC Artículo 250
🔹 ¿Qué NO hace el grounding?
- No protege por sí solo contra sobrecorriente
- No reemplaza breakers ni fusibles
- No “absorbe” toda la energía de un rayo
👉 El grounding funciona en conjunto con bonding y protecciones.
🔹 Grounding en sistemas solares
En un sistema FV, el grounding se aplica a:
- El sistema AC
- El sistema DC (según configuración)
- Los equipos metálicos
- Los SPD
2️⃣ Bonding: la parte más crítica y más ignorada
🔹 ¿Qué es bonding realmente?
Bonding es la interconexión eléctrica intencional de todas las partes metálicas que puedan energizarse.
Objetivo:
- Que todas las partes estén al mismo potencial
- Evitar diferencias de voltaje peligrosas
- Garantizar que una falla genere suficiente corriente para abrir la protección
📘 NEC 250.4(A)(2)
🔹 Ejemplo real
Si un conductor activo toca un rack metálico:
- ❌ Sin bonding → el rack queda energizado y el breaker NO abre
- ✅ Con bonding → se crea un camino de baja impedancia y el breaker abre
👉 Bonding salva vidas, no el grounding solo.
3️⃣ Grounding y bonding específicos del sistema fotovoltaico (NEC 690)
🔹 Componentes que DEBEN estar bondados
- Marcos de los módulos
- Racks y unistrut
- Estructuras metálicas
- Conduit metálico
- Envolventes de equipos
📘 NEC 690.43
🔹 Cómo se logra correctamente
- Tornillos certificados UL
- Clips de bonding listados
- Arandelas dentadas
- Racks listados para bonding
⚠️ Error común: confiar en pintura, óxido o presión mecánica.
4️⃣ Grounding del lado DC vs lado AC (tema avanzado)
🔹 Lado DC
- Módulos
- Racks
- Combiner boxes
- Conductores de protección
Dependiente del tipo de inversor:
- Inversores transformados
- Inversores sin transformador
📘 NEC 690.41
🔹 Lado AC
- Inversor
- Panel principal
- Neutro aterrizado en un solo punto
- Sistema de electrodos existente
👉 Nunca crear múltiples puntos de grounding del neutro.
5️⃣ Electrodos de puesta a tierra (ground rods)
🔹 Tipos comunes
- Varillas de cobre
- Electrodos existentes del edificio
- Anillos de tierra (casos especiales)
📘 NEC 250.50
🔹 Reglas clave
- Todos los electrodos deben interconectarse
- No crear “tierras separadas”
- El sistema solar se une al sistema existente
⚠️ Error grave: instalar un ground rod solo para el sistema solar sin interconectarlo.
6️⃣ Dimensionamiento del conductor de tierra
🔹 No se dimensiona por corriente del sistema
Se dimensiona por:
- Tamaño del OCPD
- Tabla NEC correspondiente
📘 NEC 250.66 / 250.122
🔹 Error común
- Usar conductor demasiado pequeño “porque es tierra”
- O sobredimensionar innecesariamente
7️⃣ Grounding y SPD (protección contra sobretensiones)
🔹 Relación directa
Un SPD sin buen grounding es inútil.
Requisitos:
- Camino corto
- Baja impedancia
- Sin bucles
- Conexión directa al sistema de tierra
📘 UL 1449
🔹 En sistemas solares
- SPD DC
- SPD AC
- SPD en baterías (si aplica)
8️⃣ Errores críticos de campo (muy comunes)
❌ Racks sin bonding real
❌ Pintura interrumpiendo continuidad
❌ Conduit metálico flotante
❌ Tornillos no certificados
❌ Ground rod aislado
❌ SPD conectado a tierra “lejana”
Conclusión técnica
Grounding y bonding no son accesorios, ni opcionales, ni decorativos.
🔒 Son el sistema de seguridad pasiva más importante de toda la instalación solar.
Cuando todo falla — rayos, sobrecargas, errores humanos —
el grounding y bonding bien hechos son la última línea de defensa.
