Se puede comprar el "mejor" pararrayos del mundo, si no se han tratado los puntos vistos anteriormente:
- Calidad del cableado de la instalación y especialmente de la red de tierra
- Inmunidad de los equipos electrónicos
No compre un pararrayos, ¡siempre le ahorrará dinero!
Los pararrayos de Tipos I están destinados a sitios equipados con pararrayos y donde no se realizan las interconexiones a tierra: Esto no nos concierne, nos interesan los pararrayos destinados a la protección de equipos electrónicos.
Los descargadores de Tipo II y Tipo III son los descargadores que usted utiliza para proteger sus equipos.
Los distribuidores de descargadores de sobretensiones insistirán en unas u otras características de sus descargadores en función de lo que quieran destacar:
"Mi pararrayos es el mejor porque es el más rápido".
"Mi protector de sobretensión es el mejor porque tiene la mayor capacidad de flujo"
"Mi pararrayos es el mejor porque es el más barato".
"Mi descargador es el mejor porque tiene la menor tensión residual".
En definitiva, lo mejor es entender cómo funciona y así evitar que te tomen el pelo.
-Modo común / Modo diferencial
-Subida de tensión residual,
-Capacidad de flujo Imax,
-Corriente nominal de descarga In,
-Tensión de encendido estático Uc,
Y que, por desgracia, impone límites: El precio.
Modo común / Modo diferencialAlgunos descargadores de rayos incorporan sólo protección en modo común, otros en modo común Y en modo diferencial. Los primeros descargadores de sobretensión protegen contra las sobretensiones entre 1 cable y tierra, los segundos protegen contra las sobretensiones entre cables.
También conocido como el nivel de protección de los descargadores de sobretensiones en la red eléctrica, esta característica es uno de los valores esenciales de un descargador de sobretensiones.
Up expresa, en kV, el nivel de tensión que el descargador deja pasar en la dirección del producto a proteger. Lo define el fabricante tras las pruebas realizadas en el descargador encondiciones específicas. .
Pero cuidado...
-Si desea comparar el Up de dos protectores de sobretensión, la In y la Imax de estos protectores deben ser idénticas,
-Las condiciones "ideales" utilizadas para las pruebas de los descargadores de sobretensión sólo se encuentran muy raramente in situ, por lo que es imperativo tener el mayor cuidado posible en la instalación de los descargadores de sobretensión para conseguir las condiciones ideales que permitan obtener los resultados anunciados por los fabricantes de descargadores.
-La subida expresa, en kV, el nivel de tensión que el descargador deja pasar en la dirección del producto a proteger contra el rayo. Esta tensión depende de :
- La corriente que pasa por el pararrayos,
- La capacidad de flujo In del descargador,
- El valor de la tensión de encendido del descargador estático,
- La velocidad de reacción del pararrayos.
- Impedancia de tierra (¿cableado en serie o en paralelo del pararrayos?)
En todos los casos y en igualdad de condiciones, cuanto menor sea el valor indicado, "mejor" será el descargador.
Los órdenes de magnitud de las tensiones residuales más comunes para los descargadores de sobretensión son :
Tensión nominal Tensión residual
400 V : 2500V
230 V : 1800V 1500V 1200V
Teléfono: 200V
Líneas de señal: 10 a 150V
En puede asimilarse a las descargas de rayos que "normalmente" pueden salir del descargador.
En realidad más interesante que Imax, esta característica es a menudo descuidada porque, en orden de magnitud, In ~ ½ o 1/3 Imax
Capacidad de flujo ImaxImax puede compararse con la mayor descarga de rayo que el descargador puede emitir sin resultar dañado.
Esta magnitud, expresada en kA, debe determinarse en función del nivel de exposición al rayo del lugar de instalación. véase también
Este nivel de exposición a los rayos depende, como se ha visto anteriormente, de varios factores acumulativos:
- Densidad local de rayos.
- La longitud y ubicación de las líneas HTA, BT, RTC, LS para la conexión con los sensores.
- La topografía del lugar.
- Entorno de la línea y del sitio.
- La calidad de la red de tierra de la instalación. Cuanto mayor sea esta calidad (baja impedancia), mayor será la corriente que pasará por el sistema de protección contra el rayo.
Teniendo en cuenta estos factores, es posible determinar las características de flujo de los descargadores de sobretensión que deben seleccionarse. Cuanto mayor sea la exposición al riesgo, mayor deberá ser la capacidad de flujo del descargador.
Hemos visto que los valores medios y máximos de un rayo directo se han definido en 40 kA de media y 100 kA para los máximos. Los pararrayos nunca están sometidos a descargas directas, ya que están conectados a las líneas. Por lo tanto, nunca tienen que drenar las corrientes de las descargas directas. Por lo tanto, se puede considerar que 40 kA de capacidad de flujo para un descargador de sobretensiones permite en todos los casos hacer frente a las situaciones más improbables.
En las zonas urbanas puede ser suficiente un valor bajo, 2,5 kA.
En zonas aisladas muy expuestas (zonas montañosas, por ejemplo) puede considerarse necesario 40 kA.
En el mundo del agua:
Las capacidades de flujo de 8 a 10kA se seleccionan generalmente para sitios "poco" expuestos, es decir, sitios urbanos (subestaciones urbanas, depósitos urbanos, etc.).
Las capacidades de flujo de 15 a 20kA se seleccionan generalmente para los sitios más expuestos, es decir, depósitos en torres, estaciones de bombeo aisladas, equipos en zonas rurales, etc.
Es la tensión que, en corriente continua, provoca la activación del pararrayos.
Este valor se especifica para una corriente de 1 mA o menos.
Por supuesto, es imprescindible que la Uc de la protección contra el rayo sea superior a la tensión de pico de funcionamiento.
Son posibles dos casos: Uc cerca de la tensión máxima de funcionamiento y Uc lejos de la tensión máxima de funcionamiento.
Cuanto más se acerque la Uc del descargador a la tensión máxima de funcionamiento, más eficaz será la protección contra el rayo, pero entonces se solicitará para cada sobretensión temporal de baja amplitud y su vida útil será limitada.
La otra posibilidad, un pararrayos Uc alejado de la tensión máxima de funcionamiento, conduce a la situación contraria: baja eficiencia y larga vida útil. Pero, un Uc remoto no es una preocupación siempre y cuando se haya prestado atención a seleccionar un descargador de sobretensiones cuyo Up sea inferior al nivel de inmunidad del equipo que se quiere proteger.
Es posible y deseable comprobar la evolución de esta tensión de encendido con un generador de rampa de tensión para determinar la exposición real de la instalación al riesgo de rayo. Esta comprobación también permitirá determinar si el descargador está cerca del final de su vida útil y proceder a su sustitución antes de que provoque un incidente. De hecho, el nivel correcto de esta tensión de encendido debe ser definido por el fabricante de la protección contra el rayo. El resultado de esta elección será una mayor o menor tensión residual y una mayor o menor vida útil del descargador.
En el caso de las redes eléctricas en régimen IT, el usuario de la protección contra el rayo comprobará que la tensión estática de encendido de los pararrayos es superior a la del aislante de la instalación. Si no es así, un fallo de aislamiento en la instalación provocará el disparo de los dispositivos de protección contra el rayo, de forma que éstos hagan circular la corriente de fallo a tierra en lugar de al aislador.
En resumen,Sólo hay que elegir el pararrayos:
-Modo común y diferencial,
-Conexión en serie,
-Imax tan grande como sea posible,
-En la medida de lo posible,
-Sube lo más bajo que puedas,
-Uc tan grande como sea posible,
Pero luego está el precio.
El precio de un pararrayos está directamente relacionado con su capacidad de flujo. A la hora de elegir un descargador de sobretensiones, se tiene en cuenta el precio.
Para estimar la utilidad de la protección de un sistema y evaluar el precio que hay que pagar por ella, a menudo sólo se tiene en cuenta el precio del equipo que hay que proteger.
Este enfoque excesivamente restrictivo no tiene en cuenta el coste de la utilización de la protección contra el rayo, que es el único elemento económico relevante.
Para las características definidas, este coste se determina en función de los siguientes elementos:
1) Vida útil del descargador de sobretensiones Catálogo de productos
La vida útil del descargador es proporcional a la diferencia entre Uc y la tensión máxima de funcionamiento. También varía en función de las energías que circulan por el descargador. Sin embargo, 2 descargadores de sobretensión con la misma tensión estática de encendido pero con diferentes capacidades de flujo pueden tener un precio de 1 a 4. Esta diferencia no dejará indiferente a ningún comprador. Sin embargo, la vida útil de estos descargadores puede variar en una proporción de 1 a 1.000. Tener en cuenta el coste de uso no dejará indiferente a ningún gestor.
Como ejemplo, un varistor de óxido de zinc con gran capacidad de flujo puede soportar aproximadamente :
1 rayo de 20 kA
10 rayos a 10 kA
100 rayos a 5 kA
1.000 rayos a 2,5 kA
En las zonas urbanas basta con un descargador de bajo caudal, cuya compra costará 4 veces menos que si se opta por un descargador de alto caudal. Pero para obtener la misma duración, tendrás que comprar 1000 veces más.
Como siempre, el gestor tendrá que elegir entre los costes de capital y los de explotación.
2) El coste de sustitución de un pararrayos Catálogo de productos
Para completar, en el ejemplo anterior, también hay que tener en cuenta el tiempo necesario para las 1000 sustituciones de descargadores de sobretensión y los disparos correspondientes.
En definitiva,
por lo tanto, mantenemos el pararrayos que presenta :
1) Protección de modo común y modo diferencial,
2) Cableado en serie,
3) Un In au adaptado al sitio, es decir, :
> 2,5 kA en zonas urbanas
> 5 kA en zonas rurales
> 10 kA en zonas montañosas aisladas
4) Un Up (tensión residual) adaptado al equipo a proteger,
5) Un Imax adaptado al lugar:
> 5 kA en zonas urbanas
> 10 kA en zonas rurales
> 20 kA en zonas montañosas aisladas
6) Un umbral de cebado elevado.
Fin de la vida útil de los descargadores de sobretensiónA) En la red de BT Catálogo de productos
Los descargadores de sobretensiones, en la red de BT, se colocan siempre aguas abajo del dispositivo de protección general.
Normalmente se trata de un disyuntor que puede ser :
- no diferencial,
- diferencial instantáneo,
- Diferencial tipo S,
- Diferencial retardado.
Para limitar el disparo de los dispositivos diferenciales, se recomienda elegir un diferencial retardado o un diferencial de tipo S (funcionamiento retardado de 45 ms). Estos interruptores proporcionan protección contra el disparo debido a descargas de rayo de unos 5 kA transportadas por las líneas de la red de distribución de energía.
No deben realizar la función de protección térmica de los descargadores. Esta función debe realizarse mediante una desconexión automática interna o externa al descargador. Este sistema de desconexión del descargador interrumpe, mediante la apertura del circuito, el desbordamiento térmico del descargador causado por el calentamiento del varistor sometido al débil flujo de una corriente permanente. Cuando esta protección térmica es interna al descargador y se coloca en paralelo en la instalación, una señal visual debe indicar que la protección de la instalación ya no está asegurada por el descargador.
Cuando este indicador de estado o "indicador de fin de vida" se activa, significa que el descargador está fuera de servicio, pero cuando el descargador está fuera de servicio es raro que se active el indicador (sólo se activará si el "fin de vida" de la protección contra el rayo se debe a un desbordamiento térmico del descargador)
B) En otros tipos de líneas. Catálogo de productos
Al igual que la protección contra rayos de las líneas eléctricas, los pararrayos colocados en las líneas telefónicas o de señales mueren en un cortocircuito. Siempre, o casi siempre, instalado en serie en la línea, el descargador de cortocircuito altera las señales o informaciones presentes en la línea. La información sobre el fin de la vida útil del descargador es entonces inequívoca.
Evidentemente, las normas no exigen la desconexión térmica de estos descargadores porque, al no tratarse de líneas de energía, no hay desbordamiento térmico: laseñalización sería entonces puramente decorativa.
Capítulo 1: PROTECCIÓN CONTRA EL RAPIDO: Recordatorios sobre el rayo
Capítulo 2: PROTECCIÓN CONTRA LOS CHOQUES DIRECTOS
Capítulo 3 PROTECCIÓN CONTRA LOS RAYOS INDIRECTOS
Capítulo 4 : PROTECCIÓN CONTRA FONDOS INDIRECTOS (continuación)
Paratronic
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