La Protección contra el Rayo es Responsabilidad de … · NIVELES DE PROTECCIÓN Nivel I –...

La Protección contra el Rayo es Responsabilidad de Todos

PROTECCIÓN EXTERNA

El CTE será de aplicación en:

•Obras de edificaciones de nueva construcción.

•Obras de ampliación, modificación, reforma o rehabilitación.

•Cambio de actividad o uso del edificio existente.

Código Técnico de EdificaciónIntroducción

CÓDIGO TÉCNICO EDIFICACIÓN

Exigència Bàsica SU 8:”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.”



Un sistema de protección externo 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.

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 adecueda para dispersar en el terreno la corriente de las descargas atmosféricas.

Código Técnico de EdificaciónComposición de un SPCR


¿Cuándo es obligatorio instalar un pararrayos?

1. En los edificios en los que se manipulen sustancias tóxicas, radioactivas, altamente inflamables o explosivas.

2. En los edificios cuya altura es superior a 43 m.

3. Siempre que la frecuencia esperada de impactos Ne sea mayor que el riesgo admisible Na.




¿Factores que influyen sobre valor Ne o frecuencia esperada de impactos?

La frecuencia esperada de impactos, Ne puede determinarse mediante la expresión:

Ne=N A C 10 (nº impactos/año)g e 1-6


¿Factores que influyen sobre valor Ne o frecuencia esperada?

1. Ubicación geográfica. Determinar valor Ng correspondiente número de impactos sobre el terreno por km^2 y año.



2. Superficie equivalente de captura Ae de la estructura a proteger en m^2.

3. Situación del edificio en relación a su entorno (edificio aislado, próximo a árboles o edificios, ...)


0,50,75

12

Estructura situada en un espacio donde hay otras estructuras o árboles de la misma altura o más altosEstructura rodeada de estructuras más bajasEstructura aisladaEstructuras aislada situada sobre una colina o promontorio


¿Factores que influyen sobre valor Na o riesgo admisible?


El riesgo admisible Na puede determinarse mediante la expresión:

Na= 105,5

C C C C2 3 4 5

-3



1. Tipo de construcción (metálicas, de hormigón o madera)

2. Contenido del edificio (contenido inflamable o no)


CUBIERTA METÁLICA CUBIERTA DE HORMIGÓN CUBIERTA DE MADERAESTRUCTURA DE MADERA 0,5 1 2ESTRUCTURA METÁLICA 1 1 2,5ESTRUCTURA DE HORMIGÓN 2 2,5 3

31

Edifico con contenido inflamableOtros Contenidos



3. Uso del edificio (de concurrencia, sanitario, comercial, docente,...).


0,531

Edificios no ocupados normalmenteUsos públicoa concurrencia, sanitario, comercial, docenteResto de edificios

51

Edificios cuyo deterioro pueda interrumpir un servicio imprescindible (hospitales, bomeros, etc)o pueda ocasionar un impacto ambiental graveResto de edificios

EL CTE SU8 nos indica 4 niveles de Protección:


Nivel I – Máxima Seguridad

Nivel II – Alta Seguridad

Nivel III – Media Seguridad

Nivel IV – Básica Seguridad

El Código Técnico nos indica 2 sistemas diferentes para

proteger la edificación:

1. Volumen protegido mediante puntas Franklin y mallas conductoras

a) Ángulo de protección

b) Esfera rodante

c) Mallado o retícula

2. Volumen protegido mediante pararrayos con dispositivo de cebado (PDC)


Código Técnico de EdificaciónNivel de Protección y Radio Protección

1.a) Protección exterior mediante puntas Franklin.

A Extremo punta captadora

B Plano de referencia

OC Radio del área a proteger

ht Altura de la punta captadora en relación al Plano de referencia

α Ángulo de protección



Radius r

Radius

r

Radius

r

Radio de anticipación Nivel

60IV

45III

30II

20 mI


1.b) Esferas Rodantes.


20m x 20mIV

15m x 15mIII

10m x 10mII

5m x 5mI

Ancho máximo de

malla

Tipo de protección



1.c) Mallas conductoras..

• El edificio a proteger se cubre con una estructura reticular.

• La corriente de descarga se propaga entre los diferentes conductores.



Sistema de protección Pasivo

Puntas Franklin o Mallas conductoras


2. Sistema de Protección Activo. Pararrayos con dispositivo de cebado (PDC).


Nimbus Project SU8

Código Técnico de EdificaciónSoftware de Cálculo Índice de Riesgo

www.cirprotec.com

Banco de Precios en Acae: Edificación/Protección contra el

rayo (www.acae.es)

Fenómeno del rayo

La protección más eficaz

El campo eléctrico entre la base de la nube y la superficie de la tierra es tan alto que se crean pequeñas descargas desde la nube llamadas líderes de paso.

A medida que el campo eléctrico va aumentando el trazador descendente va rompiendo el campo dieléctrico del aire y el trazador ascendente va emitiendo ionización hacia el trazador descendente.

Finalmente hay una gran diferencia de potencial en el aire y el trazador descendente consigue romper las capas del campo dieléctrico del aire e impacta con el trazador ascendente de la superficie

Pararrayos NIMBUS¿cómo se forma una tormenta eléctrica?

Pararrayos NIMBUSPrincipio de funcionamiento del pararrayos del tipo PDC

Pararrayos NIMBUSNiveles de Protección y Radios de Cobertura

PARARRAYOS NIMBUSCPT-1

NIVEL RADIO1 472 573 724 87


NIVEL RADIO1 642 743 894 104


NIVEL RADIO1 802 903 1054 120

NIVELES DE PROTECCIÓN

Nivel I – Máxima Seguridad , ∆t 60μ- Radio de Protección hasta: 80mPararrayos PDC, sistema electrónico

Nivel III – Media Seguridad , ∆t 60μ- Radio de Protección hasta: 105mPararrayos PDC, sistema electrónico

Nivel II – Alta Seguridad , ∆t 60μ- Radio de Protección hasta: 90mPararrayos PDC, sistema electrónico

Nivel IV – Baja Seguridad , ∆t 60μ- Radio de Protección hasta: 120mPararrayos PDC, sistema electrónico

UNE 21.186 (protección activa mediante PDC)

Protección de estructuras, edificaciones y zonas abiertas mediante pararrayos con dispositivo de cebado.

El ensayo consiste en aplicar de manera consecutiva 100 impulsos al pararrayos con dispositivo de cebado y 100 impulsos al pararrayos de referencia (sin dispositivo de cebado)dando un resultado de tiempo en Avance de Cebado óptimo para la captura del rayo.

En función de los microsegundos obtenidos en Avance de Cebado se determina el radio de protección del pararrayos.

UNE 21.185 (protección pasiva mediante jaulas de Faraday)CEI 1024-I

Protección de las estructuras contra el rayo y principios generales.

NFC 17102

Norma Francesa.

Pararrayos NIMBUSNormas de Aplicación

Se ha sometido a la descarga de un impulso de corriente de 100 kA en una onda de 10/350.

Dando un resultado óptimo.

El pararrayos no ha sufrido ningún tipo de daño y sigue teniendo las mismas propiedades y funcionamiento que en el principio.

Pararrayos NIMBUSNormas de Aplicación

• Mayor Robustez (Doble Capa) Fabricado en Materiales en acero inoxidable AISI 316

• Triple factor de Seguridad (+ionización + rapidez+ efectividad

• Más radio de Protección

• Componentes no fungibles

•Máxima Garantía

•No necesita mantenimiento especial

•Diseño adaptado para su funcionamiento en condiciones adversas (lluvia, nieve, etc)

• Respetuoso con el Medio Ambiente

• Diseño innovador acorde a las nuevas tendencias arquitectónicas.

Pararrayos NIMBUSCaracterísticas y Ventajas

El sistema constructivo de la instalación se realizará para que el edificio quede dentro del volumen protegido. El número de bajantes necesario para realizar la descarga a tierra, y el sistema de puesta a tierra el adecuado para dispersar la descarga atmosférica.

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 curvatura, nº de soportes, sistema de puesta a tierra, etc.

Pararrayos NIMBUS¿Cómo instalar un pararrayos según UNE 21186?

Pararrayos NIMBUSAplicaciones y guía de Instalación para:

ED. VIVIENDAS

CASAS UNIFAMILIARES

SECTOR INDUSTRIAL

ZONAS ABIERTAS

TORRES TELECOMUNICACIONES

HUERTOS SOLARES

Equipotencialidad de las masas metálicas exteriores

(según UNE 21186)

Se realizará una unión directa mediante conductores de 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)

-Cuando no se respeten las exigencias de proximidad (la conexión se realizará donde su longitud será lo más corta posible)

Pararrayos NIMBUSGuía instalación en Industria, viviendas, estructuras

Cabezal Captador

La punta debe estar situada 2 m por encima de la parte más elevada de la zona a proteger, Incluyendo antenas, torres enfriamiento, techos, depósitos, etc

Puntos de ubicación preferentes, de deberá tener en cuenta aquellos puntos de la arquitectura propicias para la ubicación del PDC.


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.

Mástil

El mástil además de dar altura

necesaria al pararrayos para

cubrir el radio de acción

debe estar correctamente

colocado o empotrado

mediante 2 ó 3 anclajes,

según longitud.


Su recorrido siempre que sea posible se realizará por el exterior., cuando es imposible , el cable de bajada podrá ir dentro de un tubo*, destinado especialmente a tal efecto, que recorra la pared en toda su altura o sólo en parte.

•La utilización de fundas aislantes y no inflamables es posible siempre que éstas tengan sección interior superior o igual a 2000 mm2.

•Según la UNE EN 50164-2 se puede utilizar fundas de PVC

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 mm.

Cuando el exterior de un edificio o estructura está provisto de elementos metálicos, o de un elemento fijo o revestimiento, el conductor de bajada se puede fijar detrás del revestimiento sobre el hormigón o la estructura que lo soporta.


Conductor Bajante

El bajante debe ser elegido de forma que evite el cruce o proximidad de líneas eléctricas o de señal, cuando no sea posible evitar el cruce, la línea debe ubicarse en el interior de un blindaje metálico que se prolongue 1 m a cada parte del cruce.El blindaje deberá unirse a la bajante. En paralelo Canalizaciones de gas totalmente prohibido el cruce con el bajante, y tiene que haber una distancia de seguridad en paralelo de 5 m mínimo.

Conexión de las masas metálicas al bajante de pararrayos.


Conductor Bajante

Cada pararrayos tendrá al menos una bajante, excepto en los siguientes casos que serán necesario dos:- estructuras de altura superior a 28 m- la proyección horizontal es superior a la proyección vertical


Conductor Bajante

El conductor de bajada se instalará de tal forma que su recorrido sea lo más rectilínea posible, siguiendo el camino más corto, evitando cualquier acodamiento brusco o remonte.

Los radios de curvatura no serán inferiores a 20 cm.


Conductor Bajante

Se han de evitar el contorno de cornisas o elevaciones. Se preverán lugares de paso lo más rectilíneos posible para los conductores. En cualquier caso, se admite una remontada de un máximo de 40 cm para franquear una elevación con una pendiente menor o igual a 45 grados.


Soportes Fijación cable

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

co t a o do

Contador de Descargas

El contador 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. Normalmente por encima del tubo de protección.

“Un SPRC deberá ser verificado cuando se produzca cualquier modificación o reparación de la estructura protegida, o tras cualquier impacto del rayo registrado sobre la estructura.Tal registro puede hacerse mediante un contador de impactos de rayo en una de las bajantes”SEGÚN NORMA UNE 21186


Tubo de Protección Bajante

Para proteger los últimos 2 m de la bajante de los posibles golpes mecánicos.

Arqueta + barra equipotencial

Conexión de la bajante del pararrayos y la puesta a tierra, para posteriormente proceder a realizar las mediciones correctamente.


Toma de Tierra

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

-Resistencia lo más baja posible (inferior a 10 Ohmnios). Se debe medir este valor sobre la toma de tierra aislada de cualquier otro elemento.

Tìpos de toma de tierra Ej.:

-Picas

-Ganso

-Placas, etc

Pararrayos NIMBUSGuía instalación Puestas a Tierra

Tipos Toma Tierra. Jabalina

Constituye el método más utilizado de puesta a tierra debido a su fácil instalación. Su introducción en el terreno es por hincado.

Estará formada por por tres jabalinas, de 2m de longitud mínimaenterradas verticalmente formando un triángulo equilátero. Estas se unirán mediante cable desnudo o cinta de cobre enterrados en una zanja de 60 a 8o cm de profundidad y se conectarán a la red de tierrasmediante puente de comprobación, dentro de una arqueta de registro.

La distancia de separación entre las diferente picas será igual al doble de longitud de las picas D=2xL (Longitud de picas)


Tipos Toma Tierra. Placas o similares

Es el menos utilizado por tener que realizar la excavación de unpozo. Sólo se recurre a este sistema cuando con los sistemas anteriores no obtenemos los valores deseados, y en lugares de muy poca superficie para colocar piquetas.

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


Tipos Toma Tierra. Pata de ganso

Este método de construcción se emplea en terreno rocosos, o de difícil excavación.

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


En el caso de que con los sistemas de puesta a tierra no se consiga la resistencia deseada (-10 ohmnios), se procederá a enterrar 100 m de electrodo en zanjas no superiores a 20m el longitud. De esta manera cumpliremos norma, independientemente de la medida que nos dé.


Equipotencialidad de las tierrasCuando el edificio o el volumen a proteger disponga en la cimentación de una toma de tierra para las masas de las instalaciones eléctricas, conforme a la instrucción MI BT 039, las tomas de tierra de las instalaciones de pararrayos se unirás a ellas mediante un conductor normalizado.

Cuando otras estructuras separadas se incluyan dentro del volumen a proteger, la toma de tierra del PDC se interconectará a la red de tierra equipotencial enterrada que une las diferentes estructuras.

El tierra del Pararrayos debe estar unido al tierra general.

Pararrayos NIMBUSGuía instalación

Pararrayos NIMBUSGuía instalación-Torre telecomunicaciones

-El pararrayos se ubicará en un mástil de 3 m. Que irá anclado en el último tramo de la torreta.

-La bajante se realizará por el lateral de la torre, y se hará la sujeción mediante soporte con montaje con tornillos o bien soldados ( 3 Soportes por m de cable)

Pararrayos NIMBUSGuía instalación-Huerto solar, zonas abiertas, etc.

Video de Instalación

LOWPAT LÍQUIDO:Aditivo que mejora la conductividad de la puesta a tierra.

Pararrayos NIMBUSGuía instalación

MANTENIMIENTO INSTALACIÓN DE PARARRAYOSSEGÚN UNE 21186

G-TESTER

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.

Telurómetro para medir en Alta Frecuencia

Pararrayos NIMBUSMantenimiento instalación

MANTENIMIENTO INSTALACIÓN DE PARARRAYOSSEGÚN UNE 21186

Pararrayos NIMBUSMantenimiento instalación

PROTECCIÓN INTERNA

Estrategia de protección: Corte de suministro

Decenas de VoltiosModerado aumento tensión

De ms a horasLarga duración

SOBRETENSIONES PERMANENTES

Estrategia de protección: Derivación a tierra y equipotencialización

Algunos kVGran valor de tensión

Algunos microsegundos

Corta duraciónSOBRETENSIONES TRANSITORIAS

I

t

Impulso tipo rayo < 100 µs

Conmutaciones en red eléctrica < 1ms

a b c

(a) (b) (c) Sobretensión Tensión normal Infratensión

Sobretensiones pemanentes

Dos tipos de sobretensiones

PROTECCIÓN INTERIOR

Normativa y Reglamentación


INSTALACIONES INTERIORES O RECEPTORAS

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, sedeterminarán las condiciones que deben cumplir dichas instalaciones para proteger de los contactos directos e indirectos.

Artículo 16 punto 3.Artículo 16 punto 3.

R.E.B.T 2002


Artículo 16 punto 3.Artículo 16 punto 3.

R.E.B.T 2002

INSTALACIONES INTERIORES O RECEPTORAS

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.

En base a artículo 16.3

Obligatorio Protecciones transitorias

Obligatorio Protecciones permanentes

Para todo tipo de instalaciones y para todo tipo de redes



R.E.B.T 2002

TRANSITORIAS PERMANENTES

Existe ITC-23No existe

ninguna ITC específica

Podemos aplicar criterios de ITC-23

Debemos aplicar

artículo 16.3


R.E.B.T 2002

ITC ITC -- 2323

Obligatorio protección transitoria cuando:

1. Esté alimentada por o incluya líneas aéreas.

2. Cuando:

• Existan equipos de alto valor económico.

• Cuando se puedan producir pérdidas irreparables

• Cuando se puedan producir discontinuidades de servicio

Situaciones Ejemplos Requisitos

Línea de alimentación de baja tensión total o parcialmente aéreao 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

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

Guía ITC-BT-23


R.E.B.T 2002

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.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-28Recomendado

Actividades industriales y comerciales no incluidas en la tablaA Recomendado


Guía ITC-BT-23R.E.B.T 2002

CONSEJERIA DE INNOVACION, CIENCIA Y EMPRESA

RESOLUCION de 5 demayo de 2005, de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, por la que se aprueban las Normas Particulares y Condiciones Técnicas y de Seguridad de la empresa distribuidora de energía eléctrica, Endesa Distribución, SLU, en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Andalucía.

BOJA num. 109 de 7 de junio 2005BOJA num. 109 de 7 de junio 2005

Normas Particulares de Sevillana-Endesa

RESUELVE

Primero. Aprobar las Normas Particulares y Condiciones Técnicas y de Seguridad, cuya aprobación solicita la empresa Endesa Distribución, SLU, que serán de obligado cumplimiento en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Andalucía para las instalaciones que promueva dicha empresa, así como para las instalaciones promovidas por otras empresas o entidades que se conecten a ellas.

Segundo. Las citadas Normas entrarán en vigor voluntariamente a partir del día siguiente de su publicación en el BOJA y obligatoriamente a partir de seis meses de su publicación en dicho Boletín.

Tercero. A la entrada en vigor de las citadas Normas quedan derogadas las Normas Particulares de Compañía Sevillana de Electricidad aprobadas por esta Dirección General de Industria, Energía y Minas, por Resolución de 11 de octubre de1989.


BOJA num. 109 de 7 de junio 2005BOJA num. 109 de 7 de junio 2005



Normas Particulares de Fecsa-Endesa



Sobretensiones Transitorias

Sobretensiones Transitorias

¿Por qué se producen las sobretensiones transitorias?

1 - Sobretensiones por aumento del potencial de tierra

UN MISMO FENOMENO “CAÍDA DE UN RAYO” TRES EFECTOS DISTINTOS


2 - Sobretensiones Conducidas




3 - Sobretensiones Inducidas




Conmutaciones de compañía

Conmutaciones de grandes cargas propias o próximas

También se producen por conmutación...También se producen por conmutación...



Up

Ue

Ii

Que debemos hacer para una correcta protección

Los protectores de sobretensiones, no eliminan el 100% de la sobretensión y dejan un cierto nivel de sobretensión(Up)


Todos los elementos que forman parte de una red o que están conectados a ella soportan de manera natural un cierto nivel desobretensión (Ue)

Para una correcta protección debe cumplirse Up< Ue

1,2 50 150 µs

%

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

Curva de tensión 1,2/50

10 50 100 200 300 350 400 µs

%

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

Curva de corriente 10/350

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

Curvas característicasCurvas característicasdde ensayoe ensayo

Sobretensiones transitorias


Categorías de los equipos a proteger

• Hay que tener en cuenta la sobretensión que es capaz de soportar un equipo a proteger por si solo.

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

• Esta normativa cataloga los equipos en categorías según la sobretensión que soportan.


Si Imax ↑

Up↑

Equiposensible Up

Equiposensible Up

Protector IdealProtector Ideal

Protector RealProtector Real

¿Cómo funciona el protector sobretensiones transitorias?


ClasesClases de protectoresde 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 1 :Tipo 1 : Protectores con capacidad de derivar descargas tipo rayo (10/350 μs). Nivel de protección alto.

Tipo 2 :Tipo 2 : Protectores con capacidad de derivar descargas elevadas (8/20 μs). Niveles de protección medios.

Tipo 3 :Tipo 3 : Protectores con capacidad de derivar descargas medias (8/20 μs). Niveles de protección bajos.

Sobretensiones transitorias


Concepto de escalonado de las protecciones

• Cada modelo de protector tiene una tensión residual que es función de la corriente que por el circula durante la sobretensión.

• El sistema de protección ha de garantizar que a cada uno de los elementos que formen parte de la instalación no le llegará una tensión superior a la que puede suportar de acuerdo con UNE 20460-4-443 / IEC 60634-4-443.

• En la mayor parte de casos deberemos de realizar una protección escalonada.

Ejemplo de escalonamiento

± 4 kV

± 1,8 kV

< 1 kV

T 1

T 2

T 3


Coordinación de las protecciones

• Al realizar la protección escalonadaes necesario tener en cuenta el tiempo de respuesta de cada clase de protector.

• Cuanto más pequeño es el protector, más rápida es su tiempo de respuesta.

• La coordinación entre diferentes pasos de protección se puede conseguir con distancia entre pasos o añadiendo una inductancia adicional.

Equiposensible

1 2

> 5 m

Equiposensible

1 2


Inicio Selección

Protección Exterior ?

Acometida Aerea ?

Protector Tipo 2

40 kA 8/20

Segundo escalón de protección

Protector Tipo 1

100 kA 10/350

Protector Tipo 2

100 kA 8/20

Selección del primer escalón de protecciónÁmbito Industrial


Si

Si

No

No

Cabecera Tipo 1

100 kA 10/350

Cabecera Tipo 2

100 kA 8/20

Cabecera Tipo 2

40 kA 8/20

Protector Tipo 2 40 kA 8/20



Protector Tipo 3 (opcional)


Protector Tipo 3 (opcional)

Selección de los protectores de segundo y tercer escalónÁmbito Industrial

CG

BT

SU

BCU

AD

RO

EQ

UIP

OS

10 mts.

5 mts.

5 mts.

5 mts.

5 mts.

5 mts.


Selección de los protectores de sobretensiones transitoriasÁmbito Doméstico

Tipo 2 - 40kA -8/20

CS4-40/400

Tipo 2 - 40kA - 8/20CS2-40/230

Entorno Rural

Tipo 2 - 15kA -8/20

CS4-15/400

Tipo 2 - 15kA - 8/20CS2-15/230

----

Entorno UrbanoSin Pararrayos en

el edificio o a 50 m. del edificio

Entorno Rural

Tipo 2 - 15kA -8/20

CS4-15/400

Tipo 2 - 15kA - 8/20CS2-15/230

Tipo 1 - 100kA -10/350

CPCL-1100TF

Entorno UrbanoPararrayos en el

edificio o a 50 m. del edificio

Vivienda TrifásicaVivienda Monofásica

Centralización de contadores

EDIFICIOS CON CENTRALIZACIÓN DE

CONTADORES

Selección de los protectores de sobretensiones transitoriasÁmbito Doméstico

Tipo 2 - 40kA - 8/20CS4-40/400

Tipo 2 - 40kA - 8/20CS2-40/230

Entorno Rural

Tipo 2 - 15kA - 8/20CS4-15/400

Tipo 2 - 15kA - 8/20CS2-15/230

Entorno UrbanoSin Pararrayos en el


Entorno Rural

Tipo 1+2 - 100kA - 8/203xCS1-100/2301xCS1-100/N

Tipo 1+2 - 100kA - 8/201xCS1-100/2301xCS1-100/N

Entorno UrbanoPararrayos en el


Vivienda TrifásicaVivienda MonofásicaVIVIENDAS UNIFAMILIARES

Necesidad de fusibles previos

• 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:

Fusible Previo Máximo 80A63 A 125 A

F ~ 32 A


Sobretensiones Permanentes

• Este tipo de defectos son siempre provocados por defectos en el suministro eléctrico o por defectos de la instalación.

• 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.

• Un ejemplo de este tipo de problemas, son las roturas del neutro.

a b c

(a) (b) (c) Sobretensión Tensión normal Infratensión

Sobretensiones pemanentes


¿Cómo se produce una sobretensión permanente?


L1L2L3N

VL-L = 400V

Abonado 1 Abonado 2



???V+ -

???V- +

400V+ -

VL-N = ???V

Rotura o mal conexionado del neutro

v

ProtecciónProtección sobretensión permanentesobretensión permanente



Gama de Productos


Protección eléctrica Tipo 1

Características Básicas• Protectores TIPO 1 para corriente tipo rayo en curva 10/350 ms.• Tiempo de respuesta (tA): <100 ns.• Nivel de protección Up 1,2/50: < 4 kV

Una amplia gama• Una gama completa para solución de cada una de los problemáticas.• Unipolares de fase y neutro y cuadros montados.

CS1-100

CPCL-1100Ó

PCL’s

Hasta 125 A

Más de 125 A



Características Básicas• Protectores CLASE II para curva 8/20 μs.• Tiempo de respuesta (tA): <25 ns.• Nivel de protección Up 1,2/50: < 1,5 kV (en función del modelo)

Una Gama muy amplia• Una gama muy amplia de protectores, para cada necesidad.• Dos gamas básicas:

• De módulo fijo: Gama “CS”.• De módulo desenchufable: Gama “CSD”.

• Cuatro formatos:• Unipolares.• Bipolares.• Tetrapolares.• Cuadros montados.

• Dos configuraciones distintas en los modelos modulares:• Fases contra neutro y neutro contra tierra (esq. 1).• Fases y neutro contra tierra y protección entre fases (esq. 2).

• Tres capacidades de descarga:• 15 kA.• 40 kA.• 65 kA.

• Diferentes tensión disponibles (en función de modelos):• 120 V.• 230 V.• 400 V.• 600 V.

Esq. 1 Esq. 2


• Grama de protectores Clase III para diferentes tensiones: 230, 120, 60, 48, 24 y 12 V.• Montaje en cariil DIN (2 módulos).• In de descarga: de 3 kA a 1 kA (en función del modelo).• Indicador luminoso verde de equipo en funcionamiento e indicador luminoso rojo de fallo.

GAMA RD2


• Protector serie para tensión de 230 V.• Montaje en cariil DIN (3 módulos).• In de descarga: de 5 kA.• Incorpora filtro EMI. • Intensidad nominal hasta 8A.

DM1-230

• Base múltiple con protección.• Seis tomas protegidas.• In de descarga: de 5 kA.• Intensidad nominal hasta 8 A

TM-6 A


• Presa de corrent norma europea amb protecció contra sobretensions.• In de descarrega: de 3 kA.• Indicador lluminós verd de equipo en funcionament e indicador lluminós vermell de defecte.• NTB6, fins a 6A i filtre EMI. NTB16, fins a 16A i sense filtre EMI• Models que incorporen també protecció de línia Telefónica (qualsevol tipus) o antena TV

GAMA NTB6 ES / NTB16 ES

Protección combinada eléctrica Tipo 3 y linea telefónica o antena

NTBNTB--16 ES/ADSL16 ES/ADSL NTBNTB--16 ES/TV16 ES/TV


La Gama V-CHECK

VV--CHECK 2DCHECK 2D

265 V < 3,5 s. / 400 V < 0,8 s.Tiempo de actuación400 VACMáxima sobretensión255 – 265 VTensión de actuación

SOBRETENSIONES PERMANENTES10 kA a 50 HzCorriente de cortocircuito Icc< 25 ns (L-N) / < 100 ns (N-PE)Tiempo de respuesta tA< 1,8 kVNivel de protección Up15 kAIntensidad máxima de descarga Imax.5 kAIntensidad Nominal de descarga InTipo 2Tipo según IEC-61643-11

SOBERETENSIONES TRANSITORIAS

• Protector para línea monofásica (V-CHECK 2D)o para línea trifásica (V-CHECK 4D)

• Protector combinado contra Sobretensiones Transitorias y Permanentes• Utiliza el diferencial como elemento de corte

• Preparado para actuar diferenciales de 30 mA

VV--CHECK 4DCHECK 4D


• Ante una sobretensióntransitoria, abre camino hacia tierra y crea una zona de equipotencialidad fase, neutro y tierra.

• Ante una sobretensiónpermanente, provoca una fuga a tierra controlada, la cual hace disparar el diferencial.

Instalación Correcta

Instalación V-CHECK 2D y 4D

VV--CHECK 2DCHECK 2D VV--CHECK 4DCHECK 4D


Aspecto e indicadores V-CHECK 2D y 4D


V-CHECK 2MR

265<V<315 - 3,5 s. / 400 V < 1 s.Tiempo de actuación

400 VACMáxima sobretensión

255 – 265 VTensión de actuación

SOBRETENSIONES PERMANENTES

10 kA a 50 HzCorriente de cortocircuito Icc

< 25 ns (L-N) / < 100 ns (N-PE)Tiempo de respuesta tA

< 1,8 kVNivel de protección Up

15 kAIntensidad máxima de descarga Imax.

5 kAIntensidad Nominal de descarga In

Tipo 2Tipo según IEC-61643-11

SOBRETENSIONES TRANSITORIAS

• Protector combinado• Sobretensiones Transitorias y Permanentes• Protección magnetotérmica.• Incorpora un IGA con disyuntor interno como

elemento de corte (25 o 40 A)• Reconexión automática

VV--CHECK 2MRCHECK 2MR--2525


• Ante una sobretensión transitoria, abre camino hacia tierra y crea una zona de equipotencialidad fase, neutro y tierra.

• Ante una sobretensión permanente, actúa sobre el disyuntor interno del IGA, produciendo la desconexión de la red de la instalación.

• Cuando el nivel normal de tensión se restablece, vuelve a actuar sobre el disyuntor y vuelve a conectar la instalación a la red.

• La función de magnetotérmico y de disyuntor, son totalmente independientes.

Instalación V-CHECK 2MR


Aspecto e indicadores V-CHECK 2MR


V-CHECK 2MB - VCHECK 4MB

• Protector de sobretensionespermanentes• Protección magnetotérmica.• Incorpora un IGA como

elemento de corte (25 (solo 4MB), 32, 40, 50 y 63 A)• Debe añadirse un protector de sobretensiones transitorias.

VV--CHECK 4MBCHECK 4MB

VV--CHECK 2MBCHECK 2MB


VCHECK-4R

VV--CHECK 4RCHECK 4R


VCHECK-MPT

VV--CHECK 2MPTCHECK 2MPTVV--CHECKCHECK 4MPT4MPT


Protección contra sobretensiones permanentes

Gama OVERCHECKGama OVERCHECK

• Control de tensión máxima regulable de 235 a 270 V.• Control de tensión mínima regulable de 180 a 210 V.• Actúa sobre magnetotérmico rearmable con bobina de disparo.• Control magnetotérmico y diferencial de la línea• Rearme automático por disparo por sobre o infratensión, por disparo magnetotérmico y pro disparo por diferencial.• Control de magnetotérmicos de 6 hasta 100 A.•.Versiones trifásicas (OVERCHECK-T) y Monofásica (OVERHECK-M).• Totalmente programable desde el propio equipo.

• Tensión máxima (235-275 V)• Tensión mínima (180-210 V)• Tiempo de retardo de disparo (100-980 ms)• Tiempo de reconexión por sobreintensidad y/o cortocircuito (1-60 min.)• Numero de rexonexiones por sobreintensidad y/o cortocircuito (0-3)• Sensibilidad del diferencial (30-500 mA)• Tiempo de retardo para la reconexión por corriente de fuga (3-250 s.)• Numero de reconexiones por corriente de fuga (0-10)• Tiempo de Reset (30-60 min.)


Protección contra sobretensiones permanentes


Guía de Selección de protectores de sobretensionestransitorias y permanentes

Ruegos y preguntas


Protección contra Sobretensiones y los Rayos

Código Técnico de la EdificaciónPararrayos NimbusGuia de Instalación

GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN

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