MX2008011362A

MX2008011362A - Abrazadera de montaje de modulo fotovoltaico con conexion integral a tierra.

Info

Publication number: MX2008011362A
Application number: MX2008011362A
Authority: MX
Inventors: Carl J Lenox
Original assignee: Sunpower Corp Systems
Priority date: 2006-03-09
Filing date: 2007-03-05
Publication date: 2009-01-12
Also published as: US20070295391A1; US20070212935A1; KR101377785B1; WO2007103882A2; WO2007103882A3; US7435134B2; US8424255B2; CA2644141C; CA2644141A1; US7780472B2; CN102067389A; EP2008343A4; AU2007223293A1; AU2007223293B2; EP2008343B1; US20080000173A1; CN102067389B; KR20080110797A; US20090000220A1; EP2008343A2

Abstract

Una abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra, para utilizarse con una instalación PV del tipo que tiene una estructura eléctricamente conductiva, comprende un cuerpo eléctricamente conductivo. El cuerpo tiene una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central. Cada brazo tiene una porción exterior, teniendo cada porción exterior un extremo exterior. Al menos un elemento disruptor de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. La porción central define un plano con los elementos disruptores de superficie de estructura que apuntan hacia el plano. En algunos ejemplos cada brazo se extiende desde la porción central en un ángulo agudo hacia el plano.

Description

ABRAZADERA DE MONTAJE DE MODULO FOTOVOLTAICO CON CONEXIÓN INTEGRAL A TIERRA ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere en general a la instalación de módulos fotovoltaicos (PV) ensamblados en la parte superior de techos y otras estructuras de soporte, en donde es deseable el aseguramiento mecánico positivo de los módulos a la base o estructura de soporte y se requiere la conexión eléctrica a tierra de los componentes metálicos accesibles, tales como la estructura del módulo PV y componentes auxiliares de instalación. Los dispositivos combinados de instalación/conexión a tierra conocidos, requieren un reborde especial en la parte exterior de la estructura del módulo fotovoltaico y una abrazadera u otro dispositivo de unión especialmente diseñado. En consecuencia, los dispositivos convencionales combinados de instalación/conexión a tierra se limitan a utilizarse con geometrías de estructura de módulos específicos. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un primer ejemplo de una abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con instalaciones PV del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas separadas por espacios, comprende un cuerpo eléctricamente conductivo que tiene una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central. Cada brazo tiene una porción exterior, teniendo cada porción exterior primero y segundo extremos exteriores. La abrazadera tiene también un elemento disruptivo de superficie de estructura en cada extremo exterior. La porción central define un plano. Los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntan hacia el plano. En algunos ejemplos, los elementos disruptivos de superficie de estructura comprenden dientes que penetran la superficie de estructura. En algunos ejemplos, cada brazo se extiende desde la porción central en un ángulo agudo al plano, tal como 80-88°. Un segundo ejemplo de una abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con un arreglo de instalaciones PV del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas separadas por espacios, incluye un cuerpo eléctricamente conductivo. El cuerpo comprende una porción central y brazos primero y segundo separados generalmente en forma de T que se extienden desde la porción central. Cada brazo se extiende desde la porción central en un ángulo agudo al plano. Cada brazo tiene una porción exterior, teniendo cada porción exterior primero y segundo extremos exteriores. Una pluralidad de elementos disruptivos de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. Los elementos disruptivos de superficie de estructura de cada brazo se encuentran orientados en una dirección generalmente paralela a una linea que conecta los extremos exteriores de dichos brazos. La porción central define un plano y los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntan hacia el plano. Un ejemplo de una abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con un arreglo de instalaciones PV del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas separadas por espacios, incluye una abrazadera eléctricamente conductiva y un segundo miembro. La abrazadera incluye una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central. Cada brazo tiene una porción exterior y cada porción exterior tiene primero y segundo extremos exteriores. Un elemento disruptivo de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. La porción central define un plano y los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntan hacia el plano. La instalación de abrazadera incluye también medios para (1) desviar los elementos disruptivos de superficie de estructura de la abrazadera contra las estructuras eléctricamente conductivas de las instalaciones PV adyacentes, conectando asi eléctricamente las estructuras entre si mediante la abrazadera, y (2) asegurar la abrazadera al segundo miembro. Un ejemplo de una instalación PV incluye un soporte, primera y segunda instalaciones PV y una instalación de abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con la primera y segunda instalaciones PV. La primera y segunda instalaciones PV son del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas separadas por un espacio, teniendo cada estructura una superficie superior. la instalación de abrazadera comprende una abrazadera eléctricamente conductiva. La abrazadera incluye una porción central y brazos primero y segundo separados generalmente en forma de T que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central. La porción central y los brazos definen una región de acceso accesible desde arriba. Cada brazo tiene una porción exterior, teniendo cada porción exterior primero y segundo extremos exteriores. Al menos un elemento disruptivo de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. La porción central define un plano. La instalación de abrazadera también incluye un segundo miembro, colocado generalmente debajo de la primera y segunda instalaciones PV y soportado por el soporte, y un miembro de conexión alargado. El miembro de conexión alargado asegura la abrazadera al segundo miembro y es extensible dentro del espacio entre las estructuras eléctricamente conductivas de manera que el elemento disruptivo de estructura puede forzarse contra las estructuras eléctricamente conductivas conectando así eléctricamente las estructuras entre sí mediante la abrazadera. La porción central comprende un orificio y el miembro de conexión alargado comprende un elemento de conexión que pasa a través del orificio. El elemento de conexión tiene un extremo superior localizado completamente dentro de la región de acceso y debajo de la superficie superior. En algunos ejemplos, la estructura comprende una superficie eléctricamente no conductiva y la porción disruptiva de superficie de estructura comprende dientes que penetran la superficie. En algunos ejemplos, la instalación de abrazadera comprende además medios para evitar que la abrazadera se incline lejos de la estructura a medida que la abrazadera se desvía contra la estructura mediante el miembro de conexión alargado. En algunos ejemplos, el elemento de conexión puede incluir un miembro roscado, tal como un perno o un pasador. Un tercer ejemplo de una abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con una instalación PV del tipo que tiene una estructura eléctricamente conductiva, comprende un cuerpo eléctricamente conductivo. El cuerpo tiene una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central. Cada brazo tiene una porción exterior, teniendo cada porción exterior un extremo exterior. Una pluralidad de elementos disruptivos de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. La porción central define un plano con los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntando hacia el plano. En algunos ejemplos, cada brazo se extiende desde la porción central en un ángulo agudo al plano. Un segundo ejemplo de una instalación de abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con una instalación PV del tipo que tiene una estructura eléctricamente conductiva, incluye una abrazadera eléctricamente conductiva y un segundo miembro. La abrazadera comprende una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden desde la porción central. Cada brazo tiene una porción exterior teniendo cada porción exterior un extremo exterior. Un elemento disruptivo de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. La porción central define un plano y los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntan hacia el plano. La instalación de abrazadera incluye también medios ¦para (1) desviar los elementos disruptivos de superficie de estructura de la abrazadera contra la estructura eléctricamente conductiva de una instalación PV adyacente, conectando asi eléctricamente la estructura a la abrazadera, y (2) asegurar la abrazadera al segundo miembro. La instalación de abrazadera incluye además medios para evitar que la abrazadera se incline lejos de la estructura a medida que la abrazadera se desvia contra la estructura mediante los medios de desviación y aseguramiento. Un segundo ejemplo de una instalación PV comprende un soporte, una instalación PV y una instalación de abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con la instalación PV. La instalación PV es del tipo que tiene una estructura eléctricamente conductiva, teniendo la estructura una superficie superior, la instalación de abrazadera comprende una abrazadera eléctricamente conductiva. La abrazadera comprende una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central. La porción central y los brazos definen una región de acceso accesible desde arriba. Cada brazo tiene una porción exterior teniendo cada porción exterior un extremo exterior. Al menos un elemento disruptivo de superficie de estructura se encuentra en cada extremo exterior. La porción central define un plano. El elemento disruptivo de superficie de estructura apunta hacia el plano. La instalación de abrazadera incluye también un segundo miembro colocado generalmente debajo de la instalación PV y soportado mediante el soporte. La instalación de abrazadera incluye además un miembro de conexión alargado que asegura la abrazadera al segundo miembro de manera que el elemento disruptivo de estructura puede forzarse contra la estructura eléctricamente conductiva, conectando asi eléctricamente la estructura a la abrazadera. La porción central tiene un orificio y el miembro de conexión alargado comprende un elemento de conexión que pasa a través del orificio. El elemento de conexión tiene un extremo superior localizado completamente dentro de la región de acceso y debajo de la superficie superior. La instalación de abrazadera incluye además medios para evitar que la abrazadera se incline lejos de la estructura a medida que la abrazadera se desvia contra la estructura mediante el miembro de conexión alargado. Diversas ventajas, tratadas a continuación, resultan del uso de los diferentes ejemplos de la invención. Las instalaciones de abrazadera pueden proporcionan una función tanto de instalación como de conexión eléctrica a tierra. Esto ahorra considerables costos de material y trabajo en comparación con el procedimiento convencional de pasar un cable de conexión a tierra entre todos los módulos fotovoltaicos . Las abrazaderas también pueden ser menos costosas que las típicas lengüetas de conexión a tierra de cobre estañadas. Las abrazaderas pueden asegurarse fácilmente a los módulos desde arriba, a diferencia de los procedimientos que requieren el uso de orificios de instalación y de conexión a tierra en la estructura del módulo; tales orificios tienen una accesibilidad limitada, especialmente después de la instalación. Esto reduce los costos de instalación y mantenimiento. La instalación de abrazadera puede ser un módulo neutro; es decir, puede utilizarse sobre cualquier módulo fotovoltaico ensamblado en la cual al menos porciones de la estructura son eléctricamente conductivas para conectar a tierra el módulo fotovoltaico. Los ejemplos de la invención tampoco requieren alguna construcción especial de la estructura de módulo, tal como rebordes específicos para un fabricante de módulos particular. La geometría de la instalación de abrazadera puede comprender una conexión directa para conectarse a tierra, según se requiera por Underwriters Laboratories (UL) , opuesto a algunos otros procedimientos, en donde los puntos de conexión a tierra no se encuentran directamente conectados a la estructura de módulo mediante el perno o pasador de instalación. Algunos ejemplos de la instalación de abrazadera son compatibles para su uso como un dispositivo de conexión a tierra independientemente de su función como un dispositivo de instalación, si se desea. Otras características, aspectos y ventajas de la presente invención pueden observarse al revisar las figuras, la descripción detallada y las reivindicaciones siguientes. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista isométrica despiezada de una instalación de abrazadera; La Figura 1A es una vista lateral parcial agrandada de la abrazadera de la Figura 1 ; La Figura 2 es una vista isométrica ensamblada de la instalación de abrazadera de la Figura 1; La Figura 3 es una vista en corte transversal agrandada de la instalación de abrazadera de la Figura 2 mostrada asegurada a instalaciones PV adyacentes; La Figura 4 es una vista general simplificada de dos instalaciones PV adyacentes aseguradas entre si utilizando la instalación de abrazadera de las Figuras 1-3; Las Figuras 5-8 ilustran diferentes tipos de instalaciones de abrazadera utilizadas con diferentes tipos de estructuras de soporte; La Figura 9 es una vista general de una instalación de abrazadera periférica; La Figura 10 es una vista en corte transversal de la instalación de abrazadera de la Figura 9; La Figura 11 muestra una instalación de abrazadera de las Figuras 1 y 2, utilizada en la periferia de un arreglo PV con un separador; Las Figuras 12 y 13 son vistas isométrica despiezada e isométrica de una instalación de abrazadera interna; y La Figura 14 es una vista en corte transversal que muestra la instalación de abrazadera de la Figura 13 asegurada al borde interno de la estructura de una instalación PV. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La siguiente descripción será típicamente con referencia a las modalidades estructurales y métodos específicos. se entenderá que no existe intención de limitar la invención a las modalidades y métodos específicamente descritos, sino que la invención puede practicarse utilizando otras características, elementos, métodos y modalidades. Las modalidades preferidas se describen para ilustrar la presente invención, no para limitar su alcance, que se define por las reivindicaciones. Los de experiencia ordinaria en la técnica reconocerán una diversidad de variaciones equivalentes en la descripción siguiente. Los elementos similares en las diversas modalidades se refieren comúnmente con números de referencia similares. La Figura 1 es una vista isométrica despiezada de un ejemplo de una instalación de abrazadera 10 producida de acuerdo con la invención. La instalación 10 incluye una abrazadera 12 asegurada a un segundo miembro 14 mediante un perno 16. El segundo miembro 14 incluye una base 18, típicamente de aluminio extruido o de algún otro material apropiado, y un sellador 20 asegurado a la superficie inferior 22 de la base 18. El sellador 20 se encuentra típicamente en forma de una cinta de butilo de aproximadamente 3 mm de grosor. La base 18 tiene un par de porciones levantadas 24 que definen un espacio 26 entre las mismas. El espacio 26 se extiende hacia una región central 28 de la base 18, teniendo la región central 28 un número de orificios roscados 30 formados en la misma para recibir un perno 16. La base 18 tiene también un par de rebordes 32 que tienen un número de orificios de instalación 34 utilizados para asegurar el segundo miembro 14 a una superficie de instalación, tal como un techo. El perno 16 pasa a través de una abertura central 36 en la abrazadera 12, a través de un orificio 38 formado en un separador 40, a través de un espacio 26 y dentro de un orificio roscado 30. También pueden utilizarse otros tipos y configuraciones para la base 18, tales como los mostrados en la solicitud de patente provisional No. 60/821,869. La Figura 2 muestra la instalación de abrazadera 10 en una forma ensamblada mientras que la Figura 3 ilustra una instalación de abrazadera 10 de la Figura 2 asegurando las instalaciones PV adyacentes al segundo miembro 14. La Figura 4 es una vista general simplificada que ilustra dos instalaciones de abrazadera 10 embragando las instalaciones PV adyacentes 50 en el espacio 58 entre las instalaciones PV. Las instalaciones de abrazadera 10 se refieren comúnmente como instalaciones de abrazadera interiores cuando se utilizan entre instalaciones PV adyacentes. La abrazadera 12 es una estructura generalmente en forma de U, que tiene una porción central 42, a través de la cual se forma una abertura central 36, y un par de brazos verticales 44. Los brazos 44 y la porción central 42 definen una región de acceso 45. La región de acceso 45 se encuentra accesible desde arriba para proporcionar un claro acceso al perno 16 facilitando asi el uso de la instalación de abrazadera 10. Los brazos 44 incluyen extensiones 46 que tienen dientes 48 que se extienden hacia abajo. Como se muestra en la Figura 3, la instalación de abrazadera 10 se utiliza con instalaciones PV 50 del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas 52 que rodean los paneles PV 54. Como puede observarse en las Figuras 2 y 3, la cabeza del perno 16 se localiza completamente dentro de la región de acceso 45 y se localiza debajo de la superficie superior de la estructura 52 de la instalación PV 50. Adicionalmente, la configuración generalmente en forma de T de los brazos 44 con dientes 48 orientados hacia abajo, proporciona una estructura de bajo perfil. Esta estructura de bajo perfil crea una apariencia más limpia, menos desordenada y también minimiza el sombreado del panel PV 54. Las estructuras 52 tienen un reborde 56 superior que se extiende circunferencialmente , que se encuentra embragado por los dientes 48 de la abrazadera 12. La estructura 52 es típicamente de aluminio anodizado y por tanto tiene una superficie superior no conductiva. La estructura 52 también puede tener otros tipos de superficies no conductivas, tales como una superficie exterior pintada. Para asegurar un buen contacto eléctrico entre la abrazadera 12 y la estructura 52, los dientes 48 actúan como elementos disruptivos de superficie. Los dientes aserrados u otra estructura, cortan cualquier material no conductivo en la estructura 52 creando asi una conexión eléctrica positiva con la abrazadera 12 y mediante el perno 16 al segundo miembro 14. Esto ayuda a asegurar una buena conexión a tierra entre las estructuras 52 de las instalaciones PV adyacentes 50 mediante la abrazadera 12. También podrían utilizarse otros métodos disruptivos de superficie, tales como ocasionar que la abrazadera 12 se deslice contra y marque una porción de la estructura 52 o mediante el uso de otros tipos de estructuras o procedimientos disruptivos de estructura. En el ejemplo de las Figuras 1-3, se utilizan tres dientes 48 en cada extensión 46 de los brazos 44. El uso de un número de puntos 44 en cada extensión 46 permite algún ajuste en la posición de la abrazadera 12 en relación a la estructura 52 facilitando así su instalación. Los dientes 48 se encuentran orientados para encontrarse generalmente paralelos a una línea que conecta las extensiones 46 de cada brazo 44 y por tanto, generalmente perpendicular a la estructura adyacente 52. Los brazos 44 se encuentran preferentemente no perpendiculares a la porción central 42. En el ejemplo descrito, los brazos 44 se extienden hacia adentro sobre la porción central 42 para definir un ángulo 53 incluido, ver Figura 1A. El ángulo incluido 53 es un ángulo agudo y típicamente varía de 80-88°, y es de aproximadamente 83° en el ejemplo descrito. Esto ayuda a reforzar la abrazadera 12 debido a que los brazos 44 tienden a enderezarse bajo carga. Otra ventaja con la angulación de los brazos 44 es que hacerlo da como resultado más de un punto de contacto de los dientes 44 con la estructura 52. Esto puede ser por dos razones principales. La primera razón es que los dientes 48, por propósitos prácticos, no se estrechan hacia un punto real, sino hacia una línea o reborde, cuya longitud es tan larga como gruesa es la abrazadera 12. En consecuencia, al angular los brazos 44, los extremos de los dientes 48 primero se embragan a la estructura 52 para proporcionar más un punto de contacto que un contacto de línea. La segunda razón se basa en el hecho de que las restricciones de fabricación limitan la agudeza que exhibirá un reborde del diente 48. En algunos ejemplos, los dientes 48 exhibirán un reborde redondeado de manera que si los brazos 44 se encontraran perpendiculares a la porción central 42, los dientes 48 proporcionarían una superficie generalmente cilindrica contra la estructura 52. La abrazadera 12 también asegura la estructura 52 al segundo miembro 14 capturando la estructura entre los brazos 44 de la abrazadera 12 y las porciones levantadas 24 de la base 18. El separador 40, como se sugiere en la Figura 3, ayuda a asegurar que las instalaciones PV 50 adyacentes se localicen a una distancia apropiada una de la otra. El separador 40 se produce típicamente e hule o algún otro material incluyendo, por ejemplo, metal o cartón, dimensionado para ser más grande que el ancho de la porción central 42, ilustrada en la Figura 3. El tamaño del separador 40 se selecciona de manera que, cuando se expanden las instalaciones PV 50 durante el clima caluroso, o de otra manera, las instalaciones PV 50 tienen espacio para expandirse antes de entrar en contacto con la abrazadera 12. Esto ayuda a evitar el daño a los paneles PV 54, que podría presentarse si las instalaciones PV 50 se presionaran directamente contra la abrazadera 12 durante tal expansión térmica. El uso del separador 40 simplifica la instalación y elimina la necesidad de utilizar una herramienta especial para asegurar una separación apropiada de las instalaciones PV durante la instalación. Aunque la conexión a tierra primaria creada por la abrazadera 12 es desde la estructura 52 de una instalación PV 50 hasta la estructura 52 de una instalación PV adyacente, la instalación de abrazadera 10 también puede utilizarse para proporcionar una conexión a tierra entre las estructuras 52 de la instalación PV y el segundo miembro 14. La instalación e abrazadera 10 proporciona una instalación de abrazadera de instalación/conexión a tierra de bajo perfil utilizable con una amplia variedad de instalaciones PV del tipo que tiene una estructura circunferencial eléctricamente conductiva que tiene una superficie periférica superior expuesta. La Figura 5 ilustra una instalación de abrazadera 62 que utiliza una abrazadera 64 similar a la abrazadera 12, pero volteada invertida con los dientes 48 orientados en la dirección opuesta de manera que también apuntan hacia abajo para embragar la estructura 52 de las instalaciones PV 50. Adicionalmente , en lugar de utilizar un perno central 16, la instalación de abrazadera 62 tiene un par de salientes 66 en forma de L que se extienden hacia abajo desde los brazos 68 de la abrazadera 64. El segundo miembro 70 en este ejemplo, tiene un pasador 72 que se extiende hacia arriba que pasa a través de un orificio, no mostrado, formado en el extremo doblado 74 de cada pierna 66 con una tuerca 76 que asegura la pierna 66 al segundo miembro 70. Las Figuras 6 y 7 describen modalidades alternativas adicionales similares a la modalidad de las Figuras hl-4, con una instalación tipo pasador en la Figura 6 incluyendo un pasador 78 y una tuerca 80 y una instalación tipo perno en la Figura 7, y un tipo diferente de segundo miembro 82 que soporta las instalaciones PV 50. El segundo miembro que soporta las instalaciones PV 50 en las Figuras 5-7 se utiliza para soportar instalaciones PV inclinadas. Este tipo de estructura se muestra en mayor detalle en la solicitud de patente de E.U. No. 11/616,575, presentada el 27 de Diciembre de 2006, titulada Supported PV Module Assembly (Instalación de Módulo fotovoltaico Soportada), minuta de abogado número PWRL 1041-2, cuya descripción se incorpora mediante la referencia. La Figura 8 muestra aún una modalidad adicional en la cual la instalación de abrazadera 84 incluye una abrazadera 64 conectada a un par de deflectores de viento 86. Los deflectores de viento 86 pueden ser del tipo mostrado en la solicitud de patente de E.U. número 11/616,575 antes referida. La instalación de abrazadera 84 incluye también una pierna en forma de L, no mostrada, pero similar a la pierna 66 en forma de L de la Figura 5, para proporcionar una conexión eléctrica a tierra y una función de sostén o soporte para las instalaciones PV 50. También puede construirse una instalación de abrazadera para proporcionar punto (s) de aseguramiento para otros componentes del módulo fotovoltaico, tales como un depósito de balasto, una protección visual, una protección contra fuego, una bandeja de cables o dispositivo de aseguramiento de cables o un miembro estructural. El (los) punto (s) de aseguramiento puede (n) consistir de un orificio de instalación, un pasador roscado, o un dispositivo de ajuste de resorte. Una instalación de abrazadera también puede proporcionar un punto de unión para una lengüeta de conexión a tierra o un cable de conexión a tierra convencional. Un punto de aseguramiento particular también puede actuar como un punto estructural o como un punto de conexión a tierra. A diferencia de la instalación de abrazadera 10, las instalaciones de abrazadera 62, 84 de las Figuras 5 y 8 son las más útiles para su uso con instalaciones PV 50 que tienen estructuras 52 de una altura seleccionada . Las Figuras 9 y 10 ilustran lo que se llama algunas veces una instalación de abrazadera periférica 88. A diferencia de las instalaciones de abrazadera 10, 62 y 84, la instalación de abrazadera periférica 88 se utiliza para instalar de manera segura la instalación PV 50 y puede utilizarse para apoyar la estructura 52 a un miembro de soporte. Tipos similares de instalaciones se muestran en las patentes de E.U. Números 6,058,930 y 6,722,357, minuta del abogado PWRL 1026-1 y 1027-1, cuyas descripciones se incorporan mediante la referencia. En esta modalidad, la abrazadera de perímetro 90 se asegura al segundo miembro 92 utilizando un perno 16, un limpiador opcional 94 y un distanciador 96. La longitud del distanciador 96 se determina por la altura de la estructura 52. El distanciador 96 ayuda a evitar que la abrazadera de perímetro 90 se incline lejos de la estructura 52 cuando se aprieta el perno 16. También pueden utilizarse otros tipos de separadores para este propósito. El perno 16 apoya la estructura 52 en el segundo miembro 92, que en esta modalidad, es un soporte que se extiende lateralmente instalado a un tubo de torsión 98 de una instalación de rastreo de colector solar inclinada. En este caso, las estructuras 52 de una fila de instalaciones PV 50 se encuentran apoyadas una en la otra mediante un segundo miembro 92 y, opcionalmente , a otras filas de instalaciones PV mediante el tubo de torsión 98 y otros segundos miembros 92. La instalación de abrazadera 10 de las Figuras 1 y 2 puede utilizarse en la periferia utilizando, por ejemplo, un separador 100 localizado entre las extensiones 46 de otra manera no utilizadas de la abrazadera 12, ver la Figura 11, y el segundo miembro 14. El separador 100 tiene una periferia 102 configurada para acomodar las estructuras 52 que tienen diferentes alturas. También pueden utilizarse otros tipos de separadores de altura variable, incluyendo separadores roscados telescópicos y separadores que consisten de pilas de elementos separadores individuales. Las Figuras 12-14 ilustran una instalación de abrazadera interna 106 diseñada como una modificación de la instalación de abrazadera 10 de las Figuras 1 y 2. La instalación de abrazadera 106 incluye una abrazadera 108 y piezas de cinta eléctricamente aislante reforzada con adhesivo 110, 112. La cinta 110 se encuentra asegurada a las porciones levantadas 24 de la base 18 para cubrir el extremo de la abrazadera 108 opuesta de la superficie superior 114. La cinta 112 se adhiere a la abrazadera 108 como se muestra en las Figuras 12 y 13 para descansar sobre el espacio 26. El perno 16 se aprieta sobre la base 18 y después la instalación PV 50 se asegura a la instalación de abrazadera 106 deslizando un borde interno 116 de la estructura 52 entre la abrazadera 108 y la base 18 embragando la cinta aislante 110, 112. En este ejemplo, la instalación de abrazadera interna 106 actúa para asegurar la instalación PV 50 en su sitio pero no proporciona una función de conexión a tierra. En otros ejemplos la instalación de abrazadera interna 106 podría configurarse para proporcionar una función de conexión a tierra así como una función de instalación, por ejemplo, ocasionando que una punta perfore la superficie del borde 116 cuando el borde se inserta entre la abrazadera 108 y la base 18. La cinta 110, 112 ayuda al aseguramiento forzado del borde 116 entre la abrazadera 108 y la base 18 y también ayuda a reducir es desgaste de la superficie del borde 116. Aunque la cinta 110, 112 en este ejemplo, no necesita ser eléctricamente aislante. Las modalidades antes descritas tienen una instalación de abrazadera soportada por un soporte. El soporte es típicamente un techo o un miembro de estructura de soporte comercial o residencial para un sistema de rastreo de energía solar. El soporte puede incluir también enrejados, lumbreras, estructuras de sombreado etc. La instalación de abrazadera también puede soportarse directamente en la tierra . La instalación de abrazadera se diseña preferentemente para soportar las cargas de levantamiento y laterales según sea apropiado para la aplicación. Los materiales de la abrazadera se seleccionan por la resistencia requerida, la resistencia a la corrosión y la estética. Durante la instalación, el perno de instalación puede roscarse de tal manera que el miembro roscado y la abrazadera se pre-cargan por arriba del código máximo de la carga de viento más un factor de seguridad apropiado. Esto asegura una conexión mecánica y eléctrica segura en todas las condiciones de campo y excluye la humedad del área de unión a tierra en los dientes 48 creando una zona de conexión a alta presión alrededor de cada punto. Se ha enfatizado el uso de conexiones roscadas. Sin embargo, también pueden utilizarse otros tipos de conexiones, tales como conexiones tipo trinquete y conexiones utilizando dedos de resorte. Las descripciones anteriores pueden tener los términos utilizados tales como arriba, debajo, superior, inferior, sobre, bajo etcétera. Estos términos se utilizan para ayudar a entender la invención y no se utilizan en un sentido limitante. Aunque la presente invención se describe mediante la referencia a las modalidades preferidas y los ejemplos detallados anteriormente, se entenderá que estos ejemplos pretenden tener un sentido ilustrativo más que limitante. Se contempla que se presentarán modificaciones y combinaciones a los expertos en la técnica, cuyas modificaciones y combinaciones se encontrarán dentro de la esencia de la invención y del alcance de las siguientes reivindicaciones. Cualquiera y todas las patentes, solicitudes de patente y publicaciones impresas referidas anteriormente, se incorporan mediante la referencia.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con una instalación PV del tipo que tiene una estructura eléctricamente conductiva, comprendiendo la abrazadera: un cuerpo eléctricamente conductivo que comprende una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central ; teniendo cada brazo una porción exterior; un elemento disruptivo de superficie de estructura en cada porción exterior; y definiendo la porción central un plano con los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntando hacia el plano.
2. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 1, en donde cada brazo se extiende desde la porción central en un ángulo agudo hacia el plano.
3. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el ángulo agudo es de 80-88°.
4. Una abrazadera para su uso con una instalación fotovoltaica (PV) que comprende: un cuerpo eléctricamente conductivo que comprende una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden desde la porción central; teniendo cada brazo una porción exterior con un elemento disruptivo de superficie de estructura en las porciones exteriores.
5. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 1 o 4 , en donde los elementos disruptivos de superficie de estructura comprenden elementos que penetran la superficie de la estructura.
6. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 1 o 4, en donde el cuerpo tiene generalmente una forma de U y los brazos tienen generalmente una forma de T.
7. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 1 o 4, en donde los brazos primero y el segundo tienen cada uno primera y segunda porciones exteriores.
8. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende además una pluralidad de dichos elementos disruptivos de superficie de estructura en cada porción exterior .
9. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 7, en donde los elementos disruptivos de superficie de estructura de cada brazo se encuentran orientados en una dirección generalmente paralela a una linea que conecta las porciones exteriores de dicho brazo.
10. La abrazadera de acuerdo con la reivindicación 1 o 4, que comprende además: un segundo miembro soportable por un elemento de soporte ; medios para (1) desviar los elementos disruptivos de superficie de estructura contra la estructura eléctricamente conductiva de una instalación PV adyacente, conectando asi eléctricamente la estructura a la abrazadera y (2) asegurar la abrazadera al segundo miembro; medios para evitar que la abrazadera se incline lejos de la estructura a medida que la abrazadera se desvia contra la estructura mediante el medio de desviación y aseguramiento.
11. Una instalación PV, que comprende: un soporte; primera y segunda instalaciones PV del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas separadas por un espacio, teniendo cada estructura una superficie superior; y una instalación de abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con la primera y segunda instalaciones PV, comprendiendo la instalación de abrazadera: una abrazadera eléctricamente conductiva que comprende : una porción central y brazos primero y segundo separados generalmente en forma de T que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central, definiendo la porción central y los brazos una región de acceso accesible desde arriba; teniendo cada brazo una porción exterior, teniendo cada porción exterior primero y segundo extremos exteriores; al menos un elemento disruptivo de superficie de estructura en cada extremo exterior; y definiendo la porción central un plano; un segundo miembro colocado generalmente debajo de la primera y la segunda instalaciones PV y soportado mediante el soporte; un miembro de conexión alargado que asegura la abrazadera al segundo miembro y que se extiende dentro del espacio entre las estructuras eléctricamente conductivas de manera que el elemento disruptivo de estructura puede forzarse contra las estructuras eléctricamente conductivas conectando asi eléctricamente las estructuras entre si a través de la abrazadera; y comprendiendo la porción central una abertura y comprendiendo el miembro de conexión alargado un elemento de conexión que pasa a través de la abertura, teniendo el elemento de conexión un extremo superior, ubicado el extremo superior completamente dentro de la región de acceso y debajo de la superficie superior.
12. Una instalación PV, que comprende: un soporte; instalaciones PV primera y segunda del tipo que tiene estructuras eléctricamente conductivas separadas por un espacio, teniendo cada estructura una superficie superior; y una instalación de abrazadera para su uso con la primera y segunda instalaciones PV, comprendiendo la instalación de abrazadera: una abrazadera eléctricamente conductiva que comprende : un cuerpo eléctricamente conductivo que comprende una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden desde la porción central; y teniendo cada brazo primera y segunda porciones exteriores con elementos disruptivos de superficie de estructura en las porciones exteriores.
13. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde los elementos disruptivos de superficie de estructura apuntan hacia el plano.
14. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde cada brazo se extiende desde la porción central en un ángulo agudo hacia el plano.
15. La instalación de abrazadera de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, que comprende además una pluralidad de dichos elementos disruptivos de superficie estructura en cada extremo exterior.
16. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, que comprende además una pluralidad de los elementos disruptivos de superficie de estructura en cada extremo exterior, orientados los elementos disruptivos de superficie de estructura de cada brazo en una dirección generalmente perpendicular a las estructuras.
17. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el elemento de conexión comprende al menos uno de los siguientes: un perno, comprendiendo el extremo superior una cabeza de perno, y comprendiendo el segundo miembro un orificio roscado con el cual se embraga de manera roscada el perno; y un pasador que se extiende desde el segundo miembro, comprendiendo el extremo superior una porción roscada del pasador, y una tuerca que embraga de manera roscada la porción roscada.
18. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12 en donde el soporte comprende el seleccionado de un techo de edificio, un miembro de estructura de soporte y el suelo.
19. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde la estructura comprende una superficie eléctricamente no conductiva y la porción disruptiva de superficie de estructura comprende elementos que penetran la superficie.
20. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde la instalación de abrazadera comprende además medios para evitar que la abrazadera se incline lejos de la estructura a medida que la abrazadera se desvia contra la estructura mediante el miembro de conexión alargado.
21. La instalación PV de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, que comprende además un medio de separación para separar apropiadamente la primera y segunda instalaciones PV de manera que dicho espacio sea un espacio de un tamaño apropiado para acomodar la expansión y la contracción térmica.
22. Una instalación PV, que comprende: un soporte; una instalación PV del tipo que tiene una estructura eléctricamente conductiva, teniendo la estructura una superficie superior; y una instalación de abrazadera eléctricamente conductiva de instalación/conexión a tierra para su uso con la instalación PV, comprendiendo la instalación de abrazadera: una abrazadera eléctricamente conductiva que comprende : una porción central y brazos primero y segundo separados que se extienden generalmente perpendiculares a la porción central, definiendo la porción central y los brazos una región de acceso accesible desde arriba; teniendo cada brazo una porción exterior, teniendo cada porción exterior un extremo exterior; al menos un elemento disruptivo de superficie de estructura en cada extremo exterior; y definiendo la porción central un plano y el elemento disruptivo de superficie de estructura apuntando hacia el plano; un segundo miembro colocado generalmente debajo de la instalación PV y soportado mediante el soporte; un miembro de conexión alargado que asegura la abrazadera al segundo miembro de manera que el elemento disruptivo de estructura puede forzarse contra la estructura eléctricamente conductiva conectando asi eléctricamente la estructura a la abrazadera; comprendiendo la porción central un orificio y comprendiendo el miembro de conexión alargado un elemento de conexión que pasa a través del orificio, teniendo el elemento de conexión un extremo superior, ubicado el extremo superior completamente dentro de la región de acceso y debajo de la superficie superior; y medios para evitar que la abrazadera se incline lejos de la estructura a medida que la abrazadera se desvia contra la estructura mediante el medio de conexión alargado.