Protección contra el rayo y las sobretensiones

(1)

Protección contra el rayo

y las sobretensiones

1. Introducción

2. Normativas

3. Protección contra el rayo

ÍNDICE

(2)

1. Introducción

2. Normativas

3. Protección contra el rayo

ÍNDICE

4. Protección contra las sobretensiones

EL FENÓMENO DEL RAYO

Durante la formación del cumulunimbus, la ionización va en aumento, y se crea una diferencia de potencial entre nube y tierra, generando pequeñas cargas.

A medida que el campo eléctrico va aumentando, el trazador descendente va rompiendo el campo dieléctrico del aire.

Al final, consigue romper las capas del campo dieléctrico del Al final, consigue romper las capas del campo dieléctrico del aire e impacta con el trazador ascendente de la superficie.

oHasta 200 kA

oIntensidad media de descarga: 5kA

o60% rayos < 20kA

(3)

Para asegurar una protección correcta contra el rayo y las sobretensiones son necesarios tres elementos:

Pararrayos:controla el punto de impacto de la descarga.

SPDs:reducen el efecto de las sobretensiones sobre la instalación.

MÉTODO DE PROTECCIÓN

Sistema de tierras:deriva la corriente de la descarga.

Cada uno de ellos tiene un objetivo específico y es esencial para garantizar la protección. Si uno de ellos falta o está en malas condiciones, la instalación puede no estar debidamente protegida.

SOBRETENSIONES TRANSITORIAS Y PERMANENTES

TRANSITORIAS Inducciones Conducciones PERMANENTES PERMANENTES Anomalías en la red

(4)

Gran valor de sobretensión (del orden de kV) Corta duración (µs) Derivación a tierra y equipotenci alización Cables metálicos: red eléctrica, datos, coaxiales… I t Impulso tipo rayo < 100 µs Conmutaciones en red eléctrica < 1ms Valor Sobretensión Tiempo Modo de protección Líneas

SOBRETENSIONES TRANSITORIAS Y PERMANENTES

coaxiales… Valor de decenas hasta 400V Larga duración Interrupción del servicio Red eléctrica a b c

(a) Sobretensión (b) Tensión normal (c) Infratensión Sobretensiones pemanentes Protección contra el impacto del rayo (PDC)

Red eléctrica LV

Protección contra

EL CONCEPTO DE PROTECCIÓN INTEGRAL

Líneas de teléfono y telecomunicación

Medición y control

Redes de datos (Ethernet)

Monitorización del Aislamiento (IT) Protección contra Sobretensiones Transitorias y Permanentes Monitorización del Sistema de tierras (TT, TN)

(5)

LAS PRINCIPALES GAMAS DE SOLUCIONES

1. Introducción

2. Normativas

3. Protección contra el rayo

ÍNDICE

(6)

SOLUCIÓ ÓPTIMA: Sin este tipo de protección, las personas y bienes tienen riesgo de sufrir impactos directos de rayo y/o de recibir sobretensiones, por lo que la protección proyectada sería insuficiente e ineficaz. Además aumenta la eficiencia energética gracias a que asegura la continuidad de servicio.

PROYECTISTA ESPECIALIZADO: Un proyecto que incluya esta protección ofrecerá

una solución más completa y más profesional, por lo que será más competitivo en el

POR QUÉ PROTEGER?

Por qué proyectar protección contra el rayo y las sobretensiones?

una solución más completa y más profesional, por lo que será más competitivo en el mercado.

NORMATIVA

Código técnico de Edificación, artículo SU8

REBT2002, Artículo 16.3 e ITC23

NORMATIVA

Normativas particulares avaladas por las

comunidades autónomas

(7)

Exigencia Básica SU8

Seguridad frente al riesgo causado por la acción del rayo

“Se limitará el riesgo de electrocución y de incendio causado por la acción del rayo, mediante instalaciones adecuadas de protección contra el rayo”

Cuando se debe aplicar este artículo?

Qué obliga y en qué situaciones?

NORMATIVA. CTE

Qué obliga y en qué situaciones?

Obras de edificaciones de nueva construcción

Obras de ampliación, modificación, reforma o

rehabilitación

NORMATIVA. CTE

Cuando se debe aplicar este artículo?

rehabilitación

(8)

El código técnico de edificación, basándose en la norma UNE 21186, cita que un sistema de protección contra el rayo esta compuesto por:

Sistema externo: Con objeto de captar de forma controlada el impacto del rayo dentro del volumen a proteger, y derivar mediante el conductor de bajada la corriente, a la instalación de puesta a tierra.

NORMATIVA. CTE

Composición de un SPCR

Está formado por: • Dispositivos captadores

• Derivadores o conductores de bajada

Sistema interno: dispositivos que reducen los efectos eléctricos y magnéticos de la corriente de la descarga atmosférica dentro del espacio a proteger.

Red de tierra: será la adecuada para dispersar en el terreno la corriente de las descargas atmosféricas.

En los edificios en los que se manipulen

sustancias

tóxicas, radioactivas, altamente inflamables o

explosivas.

NORMATIVA. CTE

¿Cuándo es obligatorio instalar un pararrayos?

En los edificios cuya

altura es superior a 43 m.

Siempre que la

frecuencia esperada de impactos

(Ne)

(9)

Para calcular si es necesaria la protección, se ha de calcular y comparar:

Frecuencia esperada de impactos (Ne)

Riesgo admisible (Na).

NORMATIVA. CTE

¿Cuándo es obligatorio instalar un pararrayos?

www.cirprotec.com

Cirprotec ofrece el Software gratuito NIMBUS PROJECT®_{para realizar este cálculo.}

Situación geográfica en el mapa de número de impactos de

rayo/(año km

2

₎

Geometría del edificio.

Tipología y geometría de los edificios colindantes.

NORMATIVA. CTE

La frecuencia esperada de impactos (Ne) depende de:

(10)

NORMATIVA. CTE

Tipo de construcción

(metálicas, de hormigón o madera)

Contenido del edificio

(contenido inflamable o no)

Uso del edificio

(de concurrencia, sanitario, comercial, docente,...)

NORMATIVA. CTE

(11)

Por último, según estos dos parámetros, tenemos un nivel de eficiencia de la instalación.

Según el código técnico de edificación, este valor nos da el nivel de protección de la instalación.

NORMATIVA. CTE

Nivel I – Máxima Seguridad Nivel II – Alta Seguridad Nivel III – Media Seguridad Nivel IV – Básica Seguridad

Eficiencia requerida Nivel de protección

E ≥ 0,98 1 0,95 ≤ E < 0,98 2 0,80 ≤ E < 0,95 3 0 ≤ E < 0,80 4

En el

artículo SU8

, además de la

protección externa

, también hace

obligatoria, en caso que haya dispositivos de captación de rayos, la

protección interna

.

NORMATIVA. CTE

B.2 Sistema interno

1. Este sistema comprende los dispositivos que reducen los efectos eléctricos y magnéticos de la corriente de la descarga atmosférica dentro del espacio a proteger. magnéticos de la corriente de la descarga atmosférica dentro del espacio a proteger. 2. Deberá unirse la estructura metálica del edificio, la instalación metálica, los

elementos conductores externos, los circuitos eléctricos y de telecomunicación del espacio a proteger y el sistema externo de protección si lo hubiera, con conductores de equipotencialidad o protectores a la red de tierras.

(12)

NORMATIVA. CANARIAS

Protección contra el rayo, definida en el BOC 153 de 2007:

Todos los elementos de la instalación estarán certificados conforme a la

UNE 21186 (Protección de estructuras, edificaciones y zonas abiertas

mediante

pararrayos con dispositivo de cebado).

La resistencia de puesta a tierra en edificios con pararrayos deberá ser

inferior a 15 Ω

Ω

.

Si se instala un pararrayos en la edificación, se deberán disponer al

menos

dos

niveles

de

protección

contra

sobretensiones

(centralización de contadores y CGMP de la instalación interior).

3. Los sistemas de protección para las instalaciones interiores o receptoras para baja tensión impedirán los efectos de las sobreintensidades y sobretensiones que por distintas causas cabe prever en las mismas y resguardarán a sus materiales y equipos de las acciones y efectos de los agentes externos. Asimismo, y a efectos de seguridad general, se determinarán las condiciones que deben cumplir dichas instalaciones para

proteger de los contactos directos e indirectos.

REBT2002, Artículo 16.3

Instalaciones interiores o receptoras

NORMATIVA. REBT

(13)

TRANSITORIAS

PERMANENTES

Existe ITC-23

No existe

ninguna ITC

específica

NORMATIVA. REBT

Podemos aplicar criterios de

ITC-23

Debemos

aplicar artículo

16.3 Obligatorio protección transitorias cuando

:

Esté alimentada por o incluya líneas aéreas.

Cuando:

• Existan equipos de alto valor económico.

NORMATIVA. REBT / ITC-BT-23

• Existan equipos de alto valor económico.

• Cuando se puedan producir pérdidas irreparables

(14)

Situaciones Ejemplos Requisitos Línea de alimentación de baja tensión total o parcialmente

aérea o cuando la instalación incluye líneas aéreas.

Todas las instalaciones, ya sean industriales, terciarias

viviendas, etc. Obligatorio

Riesgo de fallo afectando la vida humana Los servicios de seguridad, centros de emergencias, equipo _{médico en hospitales.} _Obligatorio

Riesgo de fallo afectando la vida de los animales Las explotaciones ganaderas, piscifactorías, etc. _Obligatorio

Riesgo de fallo afectando los servicios públicos La pérdida de servicios para el público, centros informáticos,

sistemas de telecomunicación. Obligatorio

NORMATIVA. REBT / Guía ITC23

Riesgo de fallo afectando los servicios públicos

sistemas de telecomunicación. Obligatorio

Riesgo de fallo afectando actividades agrícolas o industriales no interrumpibles

Industrias con hornos o en general procesos industriales

continuos no interrumpibles Obligatorio

Riesgo de fallo afectando las instalaciones y equipos de los locales de pública concurrencia que sean servicios de

seguridad

Sistemas de alumbrado de emergencia no autónomos. _Obligatorio

Instalaciones en edificios con sistemas de protección externa contra descargas atmosféricas o contra rayos tales como: Pararrayos, puntas Franklin, jaulas de Faraday instalados en el

mismo edificio o en un radio menor de 50 m.

Todas las instalaciones, ya sean industriales, terciarias,

viviendas, etc. Obligatorio

Situaciones Ejemplos Requisitos

Viviendas (cuando no sea obligatorio según los casos anteriores)

- con sistemas domóticos (ITC-BT-51) - con sistemas de telecomunicaciones en azotea.

Recomendado

Instalaciones en zonas con más de 20 días de tormenta al año

Todas las instalaciones, ya sean industriales, terciarias,

viviendas, etc. Recomendado

Equipos especialmente sensibles y costosos Pantallas de plasma, ordenadores, etc.

NORMATIVA. REBT / Guía ITC23

Equipos especialmente sensibles y costosos Pantallas de plasma, ordenadores, etc. _Recomendado

Riesgo de fallo afectando las instalaciones y equipos de los locales de pública concurrencia que no sean servicios de

seguridad Los locales incluidos en la ITC-BT-28 Recomendado

Actividades industriales y comerciales no incluidas en la tabla

(15)

Andalucía: Sevillana-Endesa

,

avalada por BOJA nº109,7 junio 2005

Obligatorio instalación de protecciones contra sobretensiones en cualquier instalación tanto transitorio como permanentes.

Catalunya: Fecsa Endesa

, avalada por DOGC nº4827, 22 febrero 2007

Obligatorio instalación de protecciones contra sobretensiones permanentes

NORMATIVA. NTP

NORMAS TÉCNICAS PARTICULARES

de compañía eléctrica

Obligatorio instalación de protecciones contra sobretensiones permanentes siempre en cualquier instalación y transitorio según ITC23.

Aragón: ERZ Endesa

, avalada por BOA nº6, 12 enero 2010

Obligatorio instalación de protecciones contra sobretensiones permanentes siempre en cualquier instalación y transitorio según ITC23.

Canarias: Unelco Endesa

, avalada por BOC nº81, 27 abril 2010

Obligatorio instalación de protecciones contra sobretensiones en cualquier instalación tanto transitorio como permanentes.

1. Introducción

2. Normativas

3. Protección contra el rayo

ÍNDICE

(16)

1. Puntas Franklin y mallas conductoras

2. Pararrayos con dispositivo de cebado (PDC)

3. Certificación

4. Instalación tipo

PROTECCIÓN CONTRA EL RAYO

5. Como dimensionar la protección: Nimbus project

®

6. Mantenimiento

Volumen protegido mediante puntas Franklin y mallas conductoras, también conocido como sistema pasivo.

a) Ángulo de protección b) Mallado o retícula

Código Técnico de la Edificación nos indica

2 sistemas diferentes

para proteger

la edificación contra los efectos del rayo:

PROTECCIÓN CONTRA EL RAYO

Volumen protegido mediante pararrayos con dispositivo de cebado (PDC), también conocido como sistema activo. La norma UNE 21186 regula este sistema de protección.

(17)

Protección mediante puntas Franklin

PUNTAS FRANKLIN Y MALLAS CONDUCTORAS

Históricamente, este sistema se ha utilizado en muchas torres de telecomunicación, pero se ha de tener en cuenta:

- Debido a su nivel de protección (en su gran mayoría igual a

Protección mediante puntas Franklin

PUNTAS FRANKLIN Y MALLAS CONDUCTORAS

- Debido a su nivel de protección (en su gran mayoría igual a 1), este método sólo es válido hasta torres de 20 metros - El ángulo de protección es pequeño, muchas antenas quedan fuera de su zona de acción.

(18)

Mallas conductoras

El edificio a proteger se cubre con una estructura reticular.

La corriente de descarga se propaga entre los diferentes conductores.

PUNTAS FRANKLIN Y MALLAS CONDUCTORAS

Tipo de protección Ancho máximo de malla I 5m x 5m II 10m x 10m III 15m x 15m IV 20m x 20m

Pararrayos con Dispositivo de Cebado (PDC)

PARARRAYOS CON DISPOSITIVO DE CEBADO

Gracias a su tecnología, consigue

radios de cobertura mucho más

elevados

que los sistemas pasivos.

(19)

PARARRAYOS CON DISPOSITIVO DE CEBADO

(20)

PARARRAYOS CON DISPOSITIVO DE CEBADO

PARARRAYOS NIMBUS CPT-1 NIVEL RADIO 1 47 2 57 3 72 4 87 PARARRAYOS NIMBUS CPT-2

PARARRAYOS CON DISPOSITIVO DE CEBADO

Tabla B.4 Distancia D

Nivel de protección Distancia D [m]

1 20 2 30 3 45 4 60 CPT-2 NIVEL RADIO 1 64 2 74 3 89 4 104 PARARRAYOS NIMBUS CPT-3 NIVEL RADIO 1 80 2 90 3 105 4 120

(21)

ESPAÑA : ENAC

FRANCE : COFRAC

CALIDAD

PARARRAYOS CON DISPOSITIVO DE CEBADO

http://www.european-accreditation.org

NORMA UNE 21186

, nos indica como tenemos

que hacer una instalación y las indicaciones

constructivas a seguir, como por ejemplo distancias

de seguridad de canalizaciones de gas o cables

eléctricos, número de bajantes, radios de

INSTALACIÓN TIPO

eléctricos, número de bajantes, radios de

curvatura, nº de soportes, sistema de puesta a

tierra, etc.

(22)

Cabezal Captador

La punta debe estar situada 2 m por encima de la parte más elevada de la zona a proteger.

Pieza adaptación

La pieza de adaptación debe asegurar el contacto eléctrico entre la punta captadora y la bajante de cable. Se situará sobre mástil, poste, iluminación, pilares, etc.

El mástil además de dar altura necesaria al pararrayos para cubrir el radio de acción debe estar correctamente

INSTALACIÓN TIPO

cubrir el radio de acción debe estar correctamente colocado o empotrado mediante 2 ó 3 anclajes, según longitud.

Conductor Bajante

El conductor de bajante debe asegurar la conducción de la corriente de rayo desde el dispositivo captador hasta la toma de tierra. Los conductores podrán ser pletinas, trenzas planas, cable trenzado o redondo, y la sección mínima ha de ser de 50 mm2_.

Soportes Fijación cable

Se realizarán 3 fijaciones por metro. No deberán estar en contacto directo con material inflamable.

con tirafondo

Contador de Descargas

Se instala encima de la junta de control, y en todos los casos 2 m por encima del suelo. Se instala sobre el conductor de bajada.

INSTALACIÓN TIPO

Toma de Tierra

Se realizará una toma de tierra por cada conductor de bajada según criterio:

-Resistencia lo más baja posible (inferior a 10 Ohmios). Se debe medir este valor sobre la toma de tierra aislada de cualquier otro elemento. Tipos de toma de tierra Ej.: Picas / Ganso / Placas, etc

(23)

INSTALACIÓN TIPO

Jabalina

3 picas de 2 metros cada una (6 metros en total) Forman un triángulo equilátero, unidas por cable desnudo, a 4 metros de distancia entre ellas. Se entierran a 60-80cm

Placas o similares

Se construye un pozo de 1 m3, instalando la placa verticalmente y rellenando con tierra vegetal y otros aditivos para disminuir la vegetal y otros aditivos para disminuir la resistividad del terreno.

Pata de ganso

Está formado por 25m de cinta o cable de cobre repartida en tres ramas enterradas en zanjas con un mínimo de 60 cm de profundidad, siendo la apertura entre ramas de 45º.

Equipotencialidad de las masas metálicas exteriores

Se realizará una unión directa mediante conductores de

equipotencialidad, vías de chispas, protectores, etc.

INSTALACIÓN TIPO

equipotencialidad, vías de chispas, protectores, etc.

- Antenas o postes eléctricos ( su unión se realizará mediante un vía de chispas directamente del mástil de antena a los conductores de bajada de la instalación, siempre que la antena esté dentro del volumen a proteger o sobre otro tejado)

NIMBUS PROJECT

®

_{. Sistema ACTIVO}

ACAE: Los productos CPT están en esta base de datos, con descripciones

y precios de las partidas.

(31)

MANTENIMIENTO

MANTENIMIENTO instalación de PARARRAYOS

Según UNE 21186

E.7 Mantenimiento e inspección de un SPCR E.7.1. Objeto de las inspecciones

El inspector debería disponer del proyecto del SPCR en el que figure toda la documentación necesaria del SPCR, tal como criterios de diseño, descripción del diseño y planos. El inspector también debería disponer de los informes de los mantenimientos e inspecciones anteriores.

Todos los SPCR deberían inspeccionarse en las siguientes ocasiones:

- durante el montaje del SPCR, especialmente durante la instalación de los componentes que quedan ocultos en la estructura y que después serán inaccesibles;

y que después serán inaccesibles;

- después de finalizar la instalación del SPCR; - a intervalos regulares de acuerdo con la tabla E.2

Tabla E.2 – Periodos máximos entre inspacciones de un SPCR

(32)

Se deberá verificar la resistencia de las tomas de tierra, no debiendo ser mayor de 10 Ohmnios. Se debe medir este valor sobre la toma de tierra aislada de todo otro elemento de naturaleza conductora.

MANTENIMIENTO

G-TESTER

Telurómetro para medir

en Alta Frecuencia

MANTENIMIENTO

LOWPAT Líquido

Aditivo que mejora la conductividad

de la puesta a tierra.

(33)

1. Introducción

2. Normativas

3. Protección contra el rayo

ÍNDICE

4. Protección contra las sobretensiones

1. Protección contra sobretensiones transitorias

I. Conceptos teóricos

II. Red eléctrica

III. Redes de corrientes débiles

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

II. Nueva norma europea EN 50550 III. Nuevo Overcheck Line Control Unit

(34)

1. Protección contra sobretensiones transitorias

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

SOBRETENSIONES TRANSITORIAS

¿QUÉ SON?

Son picos de tensión que alcanzan valores de kV con una duración

menor al milisegundo.

(35)

¿QUÉ LAS PROVOCA?

El principal motivo que causa las sobretensiones transitorias son las

caídas de rayos.

Las caídas de rayos puede provocar las sobretensiones por diferentes

medios, siendo su capacidad destructiva, diferente en cada caso.

SOBRETENSIONES TRANSITORIAS

Impacto directo – Aumento del potencial de tierra

(36)

Sobretensiones conducidas

CAUSAS

Sobretensiones inducidas

(37)

Comutación de transformadores,

MCCB’s o ACB’s

Conumtaciones

CAUSAS

Conmutaciones de baterías de

condensadores o cargas de gran

potencia

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Un protector contra sobretensiones (SPD) es un elemento con una impedancia que depende fuertemente de la tensión, actuando, por lo tanto, como un interruptor controlado por tensión:

Cuando la tensión de suministro es inferior a su tensión de activación, se comporta como un circuito abierto, es decir, no deriva corriente a tierra. Cuando la tensión de suministro es superior a su tensión de activación, su impedancia es prácticamente nula, derivando toda la corriente de la descarga a tierra y evitando que ésta afecte a los corriente de la descarga a tierra y evitando que ésta afecte a los receptores.

(38)

En la selección de una protección contra sobretensiones, debe considerarse: Topología de la red

Tensión nominal de suministro

Nivel de exposición de la instalación a los efectos del rayo y a las sobretensiones. Tensión impulsional soportada por los equipos a proteger.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Comportamiento ideal de la protección

Comportamiento real de la protección

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

La protección no elimina el pico de tensión pero lo limita.

Los equipos protegidos deberán soportar un cierto nivel de tensión residual, que dependerá de la severidad de la descarga.

Equipo sensible Up

Comportamiento real de la protección

Equipo sensible Up

(39)

Capacidad de descarga vs Tensión residual

PARÁMETROS

Uc

Tensión Máxima de servicio bajo la cual

el protector puede operar de forma

continuada.

Imax

Corriente Máxima que el protector

Up

Tensión Residual que llega a los

equipos ante una descarga igual a la In.

Ures

Tensión Residual que llega a los

PARÁMETROS

Corriente Máxima que el protector

puede derivar en una única ocasión.

In

Corriente que el protector puede derivar

hasta en 20 ocasiones.

Tensión Residual que llega a los

equipos ante un cierto valor de

descarga.

Tipo

Los protectores se clasifican en tipos

según su capacidad de descarga

(40)

Tipo 1

Protectores con capacidad de derivar descargas tipo rayo (10/350 µµµµs).

Nivel de protección alto.

TIPOS DE PROTECTORES

Según el

poder de descarga

de los protectores, se clasifican en

Tipos

.

Esta clasificación de los protectores está definida en la norma

internacional

IEC 61643-11

.

Tipo 2

Protectores con capacidad de derivar descargas elevadas (8/20 µµµµs).

Niveles de protección medios.

Tipo 3

Protectores con capacidad de derivar descargas medias (8/20 µµµµs).

Niveles de protección bajos.

1,2 50 150 µs % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Curva de tensión 1,2/50 % 100 90 80 70 Curva de corriente 10/350

CURVAS

Curvas características

de ensayo

10 50 100 200 300 350 400 µs 60 50 40 30 20 10 8 20 µs % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Curva de corriente 8/20 8 20 100 200 300 350 400 µs % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Comparativa 10/350 – 8/20

(41)

Tener en cuenta la sobretensión que es capaz de soportar el equipo a proteger.

Este aspecto queda reflejado en la norma UNE 20460-4-443, equivalente a la norma internacionalIEC 60634-4-443.

Esta normativa cataloga los equipos en categoríassegún la sobretensión que soportan.

CATEGORÍAS DE LOS EQUIPOS A PROTEGER

Proyectos por pasos

Categoría

IV

III

II

I

230/400 Contadores Elementos de la instalación fija Receptores eléctricos Receptores electrónicos

Tipo

Tensión

impulsional

soportada

6 kV

4 kV

2,5 kV

1,5 kV

(42)

SELECCIÓN

Protección en cascada:

Las características técnicas de cada tipo de SPD son totalmente diferentes. El SPD debe ser capaz de derivar la sobretensión y su tensión residual U_resdebe ser

< 4 kV

res

inferior a la tensión soportada por las cargas U_e.

En la mayoría de las ocasiones no es posible conseguir ambos objetivos con un único SPD. Entonces, es necesario recurrir a la protección en cascada. < 2,5 kV < 1,5 kV Inicio Selección Protección Exterior ? Acometida Aerea ? Protector Tipo 1 100 kA 10/350 Protector Tipo 2 100 kA 8/20 Si Si No

SELECCIÓN DEL PRIMER ESCALÓN

Protector Tipo 2 40 kA 8/20

Segundo escalón de protección

(43)

Al realizar la protección escalonada es necesario tener en cuenta el tiempo de respuesta de cada clase de protector. Cuanto más pequeño es el protector, más rápido es su tiempo de respuesta. La coordinación entre

COORDINACIÓN

La coordinación entre diferentes pasos de protección se puede

conseguir con distancia entre pasos o añadiendo una inductancia adicional.

En las características técnicas de los protectores de sobretensiones, viene detallado un parámetro determinado como fusible previo máximo.

Si el valor del elemento de protección previo al protector es mayor que el valor de fusible previo máximo, deberán añadirse fusibles de protección, en caso contrario no será necesaria su inclusión.

Los protectores de CIRPROTEC, incorporan desconectadores internos.

Ejemplo:

NECESIDAD DE FUSIBLE PREVIO

Fusible Previo Máximo 80A

63 A 125 A

(44)

INDICACIÓN DE FIN DE VIDA

Indicación visual

Indicación remota

1. Protección contra sobretensiones transitorias

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

(45)

PROTECTORES T1, T1+2 (IEC-61643-1)

(46)

Tipo 2 Tipo 1+2 Tipo 1

CS y PSM

CSC y PSC

PCL

PANORAMA T1, T1+2, T2 (IEC-61643-1)

Tipo 1

_{7.5 kA}

_{12.5 kA}

_{25 kA}

Imax

Monobloc & Pluggable 1 mod/polo

15 kA

Tipo 2

15 kA

40 kA

65 kA

100 kA

Monobloc 1 mod/polo Pluggable 1 mod/polo Monobloc 1 mod/polo Pluggable 2 mod/polo

Iimp

Monobloc 1 mod/polo

100 kA

35 kA

---

----PROTECTORES T2+3, T3 (IEC-61643-1)

(47)

PROTECTORES MONOBLOC: GAMA CS (IEC-61643-1)

(48)

1. Protección contra sobretensiones transitorias

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

Líneas telefónicas

Disponible modelos para proteger al lado del receptor, en cuadro de carril DIN o en registros con regletas Krone, R&M o similar.

Medición y Control

Disponibles modelos según número de cables, con o sin GND, especiales para protocolo 232 y 485, y con formatos extrafinos para aplicaciones industriales.

Datos (Ethernet)

CORRIENTES DÉBILES

Datos (Ethernet)

En formato unipolar o rack de 24 para cat 5e o cat6.

Radio-frecuencia

(49)

PROTECCIÓN DE LÍNEAS TELEFÓNICAS

(50)

PROTECCIÓN DE REDES DE DATOS

(51)

1. Protección contra sobretensiones transitorias

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

Sobretensiones pemanentes

SOBRETENSIONES PERMANENTES

Corresponden a aumentos o disminuciones de la tensión de red, de duración indeterminada y que ocasionan grandes deterioros de equipos o envejecimiento prematuro de los mismos.

¿Qué son?

a b c

400V +

-CAUSAS

???V + -???V - +

V

_L-N

= ???V

Rotura de neutro

Abonado 1

Abonado 2

(53)

CAUSAS

Pérdida de neutro en redes de suministro trifásicas

v

Se controla cada una de las

tensiones simples.

¿COMO SER PROTEGEN?

tensiones simples.

En caso que una de ellas

supere el máximo permitido,

se interrumpe el suministro

mediante un elemento el

propio elemento o un elemento

externo.

(54)

1. Protección contra sobretensiones transitorias

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

EN 50550

Nueva norma de

permanentes

EN 50550

(55)

GENERALIDADES

EUROPEAN STANDARD EN50550

NORME EUROPÉENNE

EUROPÄISCHE NORM

February 2011

Power frequency overvoltage protective device for

household and similar applications (POP)

Aprobada el 10 de Diciembre de 2010.

Publicada el 15 de Marzo de 2011.

Existirá una versión española UNE-EN

antes de 12 meses después de su

aprobación.

ÁMBITO

Ámbito de la norma: los protectores contra sobretensiones

permanentes (POP) para aplicaciones domésticas y análogas:

Frecuencia nominal de 50 Hz

Tensión nominal F-N de 230 V

Para asociarse con interruptores automáticos según EN 60898.

Aplicación: mitigar los efectos de la sobretensiones

(56)

CARACTERÍSTICAS & REQUISITOS

Curva de disparo Tensión / Tiempo progresiva

Standard values of break time and non-actuating time at a voltage (Ua) equal to

255 V 275 V 300 V 350 V 400 V

Maximum break time

No tripping 15 s 5 s 0,75 s 0,20 s

Minimum non-actuating time 3 s 1 s 0,25 s 0,07 s

Evita los disparos intempestivos ante pequeñas subidas de tensión. Asegura una rápida actuación ante sobretensiones severas.

CARACTERÍSTICAS & REQUISITOS

Elemento de corte

Solo se admiten los interruptores automáticos según EN 60898 como

elementos de corte.

El fabricante del protector contra sobretensiones permanentes debe

suministrar un conjunto que incluya el elemento de detección y el

elemento de corte. NO se admite al utilización de relés independientes.

The POP, the release unit, if any, and the main protective device shall be of the same manufacturer or trademark.

(57)

CARACTERÍSTICAS & REQUISITOS

Método de funcionamiento

NO se admite la generación de una fuga a tierra como método de

funcionamiento (representa la creación de un defecto para que el

diferencial actúe).

NO se admite la utilización del desequilibrio diferencial como

método de funcionamiento (representa la simulación de un defecto para

que el diferencial).

CARACTERÍSTICAS & REQUISITOS

Robustez

El elemento debe ser de categoría III, es decir, soportar una tensión

impulsional de hasta 4 kV en 1,2/50.

They are intended for use in an environtment with pollution degree 2 and overvoltage category III.

Nominal voltage of the

installation [V] Required impulse withstand voltage for kV

Three-phase systems Single-phase systems with middle point Equipment at the origin of the

installation (overvoltage Equipment of distribution and final circuits Appliances and current-using equipment (overvoltage Specially protected equipment (overvoltage

También debe superar las pruebas de compatibilidad electromagnética (EMC’s).

systems _{middle point} _(overvoltage

category IV) circuits (overvoltage category III) (overvoltage category II) (overvoltage category I) - 120-240 4 2,5 1,5 0,8 230/400 277/480 - 6 4 2,5 1,5 8.13 Electromagnetic compatibility

POP shall operate reliably even in presence of electromagnetic disturbances and shall comply with relevant EMC requirements.

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PROTECTORES CONTRA PERMANENTES

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1. Protección contra sobretensiones transitorias

2. Protección contra sobretensiones permanentes

PROTECCIÓN CONTRA LAS SOBRETENSIONES

OVERCHECK - LINE CONTROL UNIT

Nueva unidad de control de línea Overcheck reconectable con protección: Contra sobre e infratensiones permanentes.

Contra error de secuencia de fases. Magnetotérmica.

Diferencial clase A.

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Nueva unidad de control de línea Overcheck reconectable con protección: Protección contra sobretensiones e infratensiones con rearme automático. Protección diferencial Clase A con rearme automático.

Protección contra fallo de secuencia de fases. Actualización de software mediante puerto MiniUSB. Señal de alarma por enclavamiento de la reconexión.

OVERCHECK - LINE CONTROL UNIT

Señal de alarma por enclavamiento de la reconexión. Señalización de estado del automático.

Memoria de histórico de fallos. Posibilidad de bloqueo por PIN.

9 módulos (monofásico) y 11 módulos (trifásico).

UNIDAD DE CONTROL DE ÚLTIMA GENERACIÓN

Conexión USB

La conexión MiniUSB (“update”) permite una actualización rápida y sencilla del software del microcontrolador del aparato cuando se añaden accesorios o se quieren implementar nuevas funciones.

Plug & Play

El nuevo Overcheck se suministra pre-cableado a un interruptor automático motorizado, permitiendo una instalación rápida y sencilla.

La pletina de conexión proporciona autoprotección contra transitorios de hasta 4kV en onda 1.2/50

(categoría de instalación III) lo que garantiza una larga vida útil al aparato incluso en entornos severos.

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UNIDAD DE CONTROL DE ÚLTIMA GENERACIÓN

Pantalla LCD

La pantalla LCD retroiluminada facilita una visualización rápida de las lecturas del Overcheck.

Memoria

El nuevo Overcheck dispone de un registro del histórico El nuevo Overcheck dispone de un registro del histórico de incidencias (“Fecha / Hora / Tipo”).

Regulable

Todos los umbrales de disparo y temporización de disparo y rearme son programables.

PIN

Es posible bloquear de la programación mediante código PIN.

UNIDAD DE CONTROL DE ÚLTIMA GENERACIÓN

Ampliable El puerto de expansión lateral permite

Accionamiento remoto RST: función reset remota.

AUX: señal de disparo externa (como IR de un SPD).

El puerto de expansión lateral permite la incorporación de accesorios.

Señalización

REC OVER: fin de ciclo de reconexiones por sobrecarga, cortocircuito o fuga a tierra.

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