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       Indispensable en cualquier instalación eléctrica: Indispensable en cualquier instalación eléctrica:
      Protector contra Sobretensión Transitoria
      MEGAVATIOS, edición 472 / Diciembre 2020
      Como una de las principales causas que generan la falla por sobretensión transitoria, podemos encontrar la caída de un rayo que tiene una duración dentro del orden de los micro segundos. Este valor no parece significante, sin embargo el nivel de corriente de un rayo se encuentra en el orden del kilo Amper (kA). Esta gran cantidad de corriente puede provocar grandes daños en nuestra instalación eléctrica, ocasionando una caída de potencial muy elevada en la zona de descarga. Es por esto que la protección contra este fenómeno es necesaria para nuestro tablero eléctrico.
       
      Las instalaciones eléctricas siempre se verán afectadas ya sea por el error humano o por fenómenos de la naturaleza. Es por eso que cada tablero eléctrico (principal y seccional) debe contar con las protecciones adecuadas, establecidas en las normas Argentinas de Electricidad.
      Un equipo eléctrico debe estar preparado para aceptar una tensión de red de 220VAC +10% al 15% (187VAC ̴242VAC). Cuando ocurren variaciones de tensión en la entrada de un tablero pueden ser: subtensiones (inferiores a 187VAC) o sobretensiones (superiores a 242VAC). Una subtensión puede provocar degradaciones en los componentes electrónicos del equipo reduciendo así su vida útil, pero una sobretensión puede provocar la destrucción del equipo.
       
      Además, hay que tener en cuenta que existen 2 tipos de Sobre tensiones:
      Del tipo Permanente: las cuales pueden superar en un 73% el valor de la tensión de red durante segundos.
      Del tipo Transitorio: son picos de tensión que pueden alcanzar valores de decenas de kilovoltios y cuya duración es del orden de los microsegundos.
       

      Figura 1.Sobretensión del tipo Permanente

      Figura 2.Sobretensión del tipo Transitorio


       
       
      En la Figura 2, se pueden observar 2 tipos de Sobretensión Transitoria:
      • De Impulso, provocado por descargas atmosféricas, directas o indirectas.
      • Oscilatorio, provocado por sobretensiones industriales, arranque de motores.

      Descarga Directa
      Cuando un rayo produce una descarga en el techo de una casa, la corriente del rayo se disipa a través del suelo. La impedancia del suelo y la corriente que circula a través de él crean una diferencia de potencial elevada, dañando el cableado eléctrico y, por ende, todos los equipos eléctricos conectados en la red. Y cuando un rayo produce una descarga sobre una línea aérea de tendido eléctrico de baja tensión, circulan corrientes altas sobre él, provocando incendios y hasta explosiones.
       
       
       
       
      Descarga Indirecta
      Los campos electromagnéticos provocados por un rayo generan un acoplamiento capacitivo e inductivo, que provocan otras sobretensiones. También los campos producidos en las nubes pueden generar aumentos de tensión en un radio que puede alcanzar varios kilómetros, causando daños irreparables en sistemas de seguridad, comunicaciones, fuentes de alimentación de ordenadores, etc.

       

       

      En resumen, las consecuencias de no contar con un protector de tensión transitoria son:
      • Envejecimiento prematuro de los equipos eléctricos y/o su destrucción.
      • Pérdida de productividad e inactividad de los t trabajadores.
      • En algunas ocasiones, pueden producirse incidencias graves e incluso afectar a las personas que se encuentren en las instalaciones.
       
      El método de protección contra las sobretensiones transitorias consiste en la instalación de un protector o descargador en la línea susceptible de recibir la sobretensión. También conocido como SPD (Surge Protection Device), y en español como DPS (Dispositivo de Protección de Sobretensión). De este modo, el protector podrá derivar a tierra el exceso de tensión, limitando así el valor de pico de tensión a un valor soportable por los equipos eléctricos conectados.

       

       

       

      A la hora de seleccionar un DPS, se deben conocer los siguientes parámetros establecidos en la norma IEC 61643-11:
      • Up: Nivel de protección
      • In: Corriente nominal
      • Imax: Corriente máxima de descarga
      • Uc: Tensión máxima de servicio
      • Iimp: Corriente de impulso
      • Tipo: 1, 1+2, 2, 2+3, 3
       
      Como saber si necesitamos un protector DPS y de qué Tipo
      Debido a que los picos transitorios dependen generalmente de los rayos, hay que determinar si la zona en la cual se encuentra el usuario posee un alto índice de tormentas. También hay que tener en cuenta si se encuentra dentro de una zona industrial.
       
       
       
       
       
      Normas de instalación de un DPS
      • El protector debe estar a una distancia <10 metros del equipo a proteger. De no ser posible, entonces se debe colocar un segundo protector cerca del equipo.
      • En una conexión en Serie o V-Shape, la longitud del cable del protector a tierra debe ser menor a 50cm. De este modo evita el aumento de la impedancia del protector.
      • En una conexión en Paralelo o T-Shape la sumatoria de la longitud de los cables entre Línea/Neutro-protector y la longitud del cable del protector a tierra debe ser menor a 50cm.
      • Las tierras de todos los protectores de sobretensión, de los pararrayos y de los diferentes equipos, deben estar conectadas.
       
      El nuevo modelo de Gralf GF-SPD-T2-40 es de
      Tipo 2, con una tensión residual Up 1.3kV y una
      corriente máxima de descarga Imax de 40kA.
      Puede utilizarse en instalaciones TT-TN-IT y sólo
      ocupa un módulo DIN por línea.
      Al ser de Tipo 2, ofrece un nivel de protección Up
      intermedio y puede proteger una instalación de
      Descargas Indirectas de rayos. Un rayo tiene una
      intensidad máxima promedio de 200 Ka,
      sin embargo un 65% de los rayos que caen son
      menores a 20kA y un 85% son menores a 35kA.

       

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