Necesidad de protección contra las sobretensiones

El mundo de hoy está lleno de productos electrónicos y aparatos eléctricos que son susceptibles a daños por sobresaltos de tensión

Las sobretensiones causadas por descargas estáticas, cargas capacitivas e inductivas o rayos pueden destruir rápidamente equipos y componentes electrónicos sofisticados utilizados en aplicaciones industriales y comerciales.Estas oleadas paralizan las operaciones, en particular los sistemas de datos y comunicación en los que hoy en día depende prácticamente toda empresa,

18a Edición Requisitos de protección contra sobretensiones

Considerando que la decimoséptima edición se basó en la probabilidad de un rayo, la principal causa de las oleadas eléctricas, siguiendo los criterios de calidad, BS7671:2018 considera las consecuencias de una huelga y el aumento asociadoEs decir, la regla 443.4 establece que debe instalarse un DSP cuando las consecuencias causadas por la sobre tensión incluyan:

·¡Lesiones graves o pérdida de vidas humanas

·¿Interrupción de los servicios públicos y/o daños al patrimonio cultural?

·"Interrupción de la actividad comercial o industrial"

·"Afectan a un gran número de personas colocadas"

Esto significa efectivamente que todo menos las viviendas domésticas pequeñas deben ahora tener una protección adecuada contra las sobretensiones.

Causas y consecuencias de las descargas eléctricas

La mayoría de las oleadas eléctricas son causadas por rayos o por interrupciones eléctricas.000 A y es particularmente peligroso, ya que el encendido puede causar incendio o descarga eléctricaLas sobrecargas de conmutación causadas por el apagado de grandes cargas inductivas tienden a ser menos extremas pero más repetitivas, lo que puede limitar la vida útil de los componentes del sistema.

• Relámpagos ️ Impacto a gran escala, alta corriente y voltaje, pero menos frecuente.

• Cambios de energía

1. Cambios de carga de las empresas de servicios públicos y de los clientes ­ Motores, grandes cargas, fallos, bancos de condensadores, funcionamiento de fusibles y interruptores, etc.
2. Cambio de fuente

En cuanto a los DSP, sirven para evitar daños en todas las partes de una instalación eléctrica y en los aparatos conectados.Esto es causado por una sobre tensión transitoria que excede el límite de resistencia nominal del equipo eléctrico., causando así daños tales como componentes quemados, aislamiento degradado e incluso cables fundidos.

Tipos de dispositivos de protección contra sobretensiones

Hay tres tipos principales de dispositivos de protección contra sobretensiones de uso común, dependiendo de dónde se instalen dentro de una instalación.

En primer lugar, los SPD de tipo 1 son capaces de descargar una corriente de rayo parcial con una forma de onda de 10/350 μs. Esto los hace adecuados para su instalación en el lado de alimentación de la entrada principal de servicio,Protección de toda la instalación, incluido el panel de servicio, contra el sobrevoltadoPor lo general, utilizan un hueco de chispa para dirigir la oleada a la tierra y evitar que llegue al edificio.

En segundo lugar, los DUP de tipo 2 están destinados a proteger los equipos conectados a una instalación. They are positioned on the load side of the main service entrance across phase-neutral or phase-phase and prevent the spread of overvoltage through a metal oxide varistor (MOV) with an 8/20µs current waveLos MOV mantienen una resistencia muy alta hasta que se encuentra un voltaje de sobretensiones, momento en el que la resistencia disminuye drásticamente y el exceso de corriente puede ser canalizado a la tierra.

Por último, los DSP de tipo 3 son mucho más pequeños y solo deben usarse junto con un dispositivo de tipo 2.Están diseñados específicamente para proteger equipos sensibles como televisores y ordenadores de la sobre tensión.Sus ondas de voltaje tienden a ser de alrededor de 1,5/50 μs y las ondas de corriente tienden a ser de alrededor de 8/20 μs.

Selección y aplicación del DSP del sistema de alimentación por CA

Una vez determinada la clase de DSP requerida, es necesario determinar la tensión y la configuración correctas.

Sistema TNC

En este sistema, el conductor de tierra neutral y protector se combina en un solo conductor en todo el sistema.Todas las piezas del equipo conductor expuestas están conectadas al PEN.

Sistema TNS

En este sistema, se ejecuta un conductor de tierra neutral y protector separado en todo el sistema.pero también puede ser la cubierta metálica del cable de alimentaciónTodas las piezas del equipo conductor expuestas están conectadas al conductor PE.

Sistema TN-CS

En este sistema, el suministro está configurado según TN-C, mientras que la instalación aguas abajo está configurada según TN-S.El conductor PEN combinado se encuentra típicamente entre la subestación y el punto de entrada en el edificioEste sistema también se conoce como Protective Multiple Earthing (PME) o Multiple Earthed Neutral (MEN).El conductor PEN de alimentación está conectado a tierra en varios puntos de la red y, en general, lo más cerca posible del punto de entrada del consumidor..

Sistema TT

Sistema en el que un punto de la fuente de energía esté conectado a tierra y las partes conductoras expuestas de la instalación estén conectadas a electrodos conectados a tierra independientes.El suministro neutral entrante no está conectado a tierra en la placa de distribución principal.

En el sistema TT, para que los dispositivos de protección contra la sobrecorriente (fusiles e interruptores) funcionen de la manera prevista,Es importante que los DSP no se conecten directamente desde la fase a la tierra protectora.Por lo tanto, el SPD Neutral-PE transporta tanto el PE a corrientes de impulso neutro como el PE a corrientes de impulso de fase.Se recomienda que este SPD sea un GDT (tubo de descarga de gases) debido a sus características generalmente superiores de manejo de energía..

El sistema informático

Un sistema no tiene conexión directa entre las partes activas y la tierra, sino que todas las partes conductoras expuestas de la instalación están conectadas a electrodos conectados a tierra independientes.La fuente está flotando o conectada a tierra a través de una alta impedancia (para limitar las corrientes de falla)Esto significa que durante una falla de Fase a Tierra, los sistemas continúan operando. Esto es detectado, y los esfuerzos de mantenimiento comenzaron a rectificar la falla.el voltaje de fase a tierra aumenta a la tensión de línea a línea habitualLa mayoría de los sistemas de TI instalados no utilizan un conductor neutro ̇ el equipo es alimentado de línea a línea.El sistema informático se utiliza típicamente en instalaciones más antiguas en países como Noruega y FranciaTambién se utiliza en aplicaciones especiales, como salas de cuidados intensivos de hospitales y aplicaciones industriales especiales.

Coordinación de la protección contra sobretensiones

Los DSP deben tener un nivel de protección significativamente inferior al de la tensión nominal de resistencia al impulso. Los DSP deben ser siempre del mismo fabricante.

Un factor importante a tener en cuenta al instalar la protección contra sobretensiones es la longitud total de los cables que conectan el DSP con la instalación.preferiblemente con un total inferior a 0.5m y en ningún caso con un total superior a 1m. Los DSP deben instalarse siempre de acuerdo con las instrucciones del fabricante y preferiblemente en el lado de suministro de los DCR.