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#Tendencias de productos
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Guía completa de diseño de un sistema integral de protección contra el rayo
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Guía completa de diseño de un sistema integral de protección contra el rayo
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El rayo es uno de los fenómenos más destructivos de la naturaleza, por lo que es fundamental proteger a las personas, el medio ambiente y las infraestructuras de sus efectos, así como garantizar la continuidad de los servicios y salvaguardar los bienes materiales y culturales. El objetivo de un sistema de protección contra el rayo es captarlo, conducir su corriente de forma segura a tierra, disiparla en el suelo y protegerla contra los efectos secundarios del rayo.
Las normas de protección contra el rayo definen los procedimientos de cálculo del índice de riesgo de una estructura para determinar la instalación necesaria de un sistema de protección contra el rayo (SPR) y el nivel de protección que debe proporcionar.
El nivel de protección contra el rayo de un LPS considera tanto los parámetros de la corriente de rayo como la probabilidad de no superar los valores máximos y mínimos de diseño en caso de tormenta. Estos valores máximos y mínimos se utilizan para el dimensionamiento de los elementos del LPS (grosor de las láminas metálicas, capacidad de corriente de los descargadores de sobretensiones, distancias de separación contra chispas peligrosas), para los parámetros de prueba y para el posicionamiento de los sensores del LPS.
A continuación se presenta una guía para el diseño de un sistema integral de protección contra el rayo, basado en los productos recomendados por Aplicaciones Tecnológicas S.A.
Sistema de protección externa contra el rayo
Un sistema de protección externa contra el rayo se compone de uno o varios extremos de pararrayos, dos o más conductores de bajada y un sistema de puesta a tierra.
Interceptación: DAT CONTROLER® Terminal aéreo
Los terminales aéreos de emisión temprana de rayos (ESE) se caracterizan por emitir continuamente un trazador ascendente para interceptar el trazador descendente de rayos antes que cualquier otro elemento dentro de su radio de protección. Un dispositivo ESE con un mayor tiempo de formación del trazador ascendente (más tiempo de antelación a la ignición), capta el trazador descendente a una mayor distancia, protegiendo un área mayor. El radio de protección de un pararrayos para cada altura se calcula con el tiempo de adelanto del pararrayos y el nivel de protección contra el rayo (Código Técnico de la Edificación, CTE; la norma UNE 21186; NF C 17-102 y NP 4426).
El nivel IV es el menos restrictivo, lo que significa que, aunque intercepta los rayos de alta intensidad, puede no captar los de baja intensidad. El nivel I considera unas condiciones más restrictivas y seguras para los sensores, lo que permite interceptar los rayos de menor corriente asociados. También debe ser capaz de soportar los efectos de los rayos de alta energía.
Los terminales aéreos DAT CONTROLER® de Aplicaciones Tecnológicas S.A. están equipados con la última tecnología en dispositivos ESE. Además, el terminal aéreo inteligente DAT CONTROLER® REMOTE cuenta con autodiagnóstico del cabezal y comunicación vía IoT del resultado para asegurar el correcto funcionamiento del equipo.
Conductores de bajada y accesorios
En Aplicaciones Tecnológicas S.A. disponemos de todos los accesorios necesarios para los conductores de bajada, así como mástiles para la ESEy otras piezas. Entre los accesorios destacamos los contadores de rayos, ya que son herramientas útiles para determinar si ha habido un rayo en la instalación. Además, el contador inteligente ATLOGGER REMOTE monitoriza la actividad eléctrica en el conductor de bajada, caracteriza los impactos de rayo y utiliza la comunicación IoT para transmitir los datos en tiempo real.
Puesta a tierra
La toma de tierra es un elemento indispensable del sistema de protección externa contra el rayo, responsable de dispersar la corriente del rayo en el suelo. El correcto funcionamiento de la toma de tierra depende de la conductividad del suelo. Esta conductividad es principalmente de naturaleza electrolítica debido a las sales dispersas en el agua que la impregna. Por lo tanto, se puede aumentar mejorando la capacidad de absorción y retención de agua y aumentando la concentración de sales solubles.
El electrodo dinámico APLIROD® reduce gradualmente la resistividad del suelo circundante mediante el suministro de iones libres. El APLIROD® absorbe la humedad ambiental para difundirla en el suelo circundante.
También disponemos del gel potenciador de la conductividad del suelo, CONDUCTIVER PLUS. Contiene una base electrolítica que aumenta la conductividad y la capacidad de absorción y retención de agua. Es un gel poco soluble y muy higroscópico, especialmente recomendado para suelos pedregosos.
En suelos de alta resistividad o en industrias que requieren una baja resistencia de puesta a tierra (como la puesta a tierra de instalaciones informáticas, equipos de radiofrecuencia, centros de transformación, etc.), el cemento conductor APLICEM es capaz de aumentar la superficie conductora del electrodo, manteniéndola indefinidamente.
Además, se recomienda la soldadura exotérmica o aluminotérmica para la interconexión de conductores, ya que los enlaces moleculares garantizan una puesta a tierra eficaz y duradera. Con su innovador formato de pastilla, sus iniciadores electrónicos y su encendido a distancia, APLIWELD® Secure+ es la solución de soldadura exotérmica más eficaz y segura del mercado. En nuestro catálogo encontrará diversos moldes, pinzas y accesorios.
Protección contra el rayo
Sistema de protección contra el rayo interno
Un sistema interno de protección contra el rayo debe contar con una instalación adecuada de protección contra la sobretensión, así como con otras medidas para minimizar los efectos destructivos del rayo (conexión equipotencial, apantallamiento, etc.).
Aunque las sobretensiones transitorias pueden tener diferentes orígenes, las más destructivas son las causadas por los rayos. Estas sobretensiones de muy corta duración se introducen en los equipos a través de las líneas de alimentación eléctrica, telefónica, de televisión o de datos. La protección contra sobretensiones mantiene la continuidad del servicio reduciendo la probabilidad de incidentes de seguridad a un nivel aceptable para las personas y los bienes. Los dispositivos de protección contra sobretensiones se caracterizan por estar inactivos cuando la señal eléctrica es normal, pero responden instantáneamente a los picos de sobretensión transitorios, conduciendo la corriente del rayo a tierra y protegiendo los equipos. Una vez absorbida la sobretensión, el DPS vuelve a su estado de inactividad. Los tipos de sobretensión son los siguientes:
Tipo 1: protegen contra los efectos del rayo directo y, por tanto, se instalan en lugares donde las corrientes de rayo y los efectos electromagnéticos del rayo no se atenúan (cuadros eléctricos principales).
Tipo 2: protegen contra los efectos secundarios del rayo, en lugares donde las corrientes de rayo y los efectos electromagnéticos ya están atenuados (cuadros secundarios).
Tipo 3: protegen contra las sobretensiones que ya están muy amortiguadas, dejando tensiones residuales muy bajas. Se instalan cerca de los equipos a proteger.
sistema de protección contra el rayoSistema de protección contra el rayoLa protección de las líneas de alimentación puede realizarse con protectores de sobretensión de las series ATSHOCK, ATSHIELD, ATSUB, ATCOVER y ATCOMPACT de Aplicaciones Tecnológicas S.A. Los protectores ATSHOCK son de tipo 1 y deben utilizarse en combinación con las series ATSUB y/o ATCOVER. La serie ATSHIELD son protectores de tipo 1+2, que absorben la corriente directa del rayo dejando bajas tensiones residuales. La serie ATSUB dispone de protectores 1+2, 2 y 2+3. Los protectores ATCOVER son del tipo 2+3. Por otro lado, la serie ATCOMPACT permite combinar todos los protectores anteriores dentro de un armario ya cableado, lo que resulta especialmente útil en cuadros de distribución sin espacio suficiente.
sistema de protección contra el rayoSistema de protección contra el rayoA nivel más específico, la serie ATPV está diseñada y adaptada para la protección de paneles fotovoltaicos, mientras que la serie ATVOLT protege las líneas de alimentación de corriente continua.
sistema de protección contra el rayoLos protectores de tipo 3 de Aplicaciones Tecnológicas S.A. incluyen las series ATSOCKET (instalaciones de alimentación interna) y ATPLUG (para tomas de corriente de líneas de alimentación). Además, para la protección de líneas de telecomunicación y de datos se dispone de las series ATFONO (líneas telefónicas analógicas, ADSL, RDSI), ATLINE, ATLAN (líneas de ordenador y red informática interna RJ45), ATDB9 (líneas de datos tipo DB9) y ATFREQ (cables coaxiales).
sistema de protección contra el rayo
Protectores de sobretensiones permanentes
Aunque las sobretensiones permanentes no son causadas por el rayo, sus efectos son igual de destructivos, por lo que Aplicaciones Tecnológicas S.A. dispone de protectores específicos contra ellas, así como de protectores combinados contra sobretensiones transitorias y permanentes. Las sobretensiones permanentes se producen por defectos o rotura del neutro, o por fallos en los centros de transformación.
Nuestros protectores contra sobretensiones permanentes pertenecen a dos familias: IGA TEST y ATCONTROL. Ambas familias tienen series de protectores exclusivamente contra sobretensiones permanentes y protectores combinados contra sobretensiones permanentes y transitorias. La principal diferencia entre las familias IGA TEST y ATCONTROL es que la primera incorpora un elemento de corte que desconecta la línea cuando detecta una sobretensión permanente.
La serie IGA TEST COMPACT son módulos compactos con protección contra sobretensiones permanentes y transitorias de tipo 2. Los descargadores de sobretensiones IGA TEST SUB se componen de un descargador de sobretensiones IGA TEST contra sobretensiones permanentes y un descargador de sobretensiones ATSUB tipo 2 contra sobretensiones transitorias. En la serie IGA TEST SUB 1, el descargador de sobretensiones ATSUB es del tipo 1+2.
sistema de protección contra el rayoLos protectores de sobretensión IGA TEST D tienen el interruptor automático IGA con una curva de disparo más lenta (curva D). Se recomiendan para edificios de alto consumo (oficinas, hoteles, escuelas o clínicas) donde un protector IGA TEST podría desconectar la línea sin que se produjera una sobretensión permanente.
A diferencia de la familia IGA TEST, los protectores ATCONTROL pueden acoplarse a otros elementos de corte: la versión /B actúa sobre una bobina de relé de emisión asociada a un magnetotérmico (reconexión manual) mientras que la opción /R actúa sobre un contactor (capacidad de reconexión automática). Todos los protectores de la serie ATCONTROL/R protegen contra la sobretensión y la subtensión. En el caso del ATCONTROL/B, se requeriría la serie ATCONTROL/B PLUS. La familia ATCONTROL no incluye los elementos de corte, excepto el ATCONTROL/R COMPACT (que contiene un contactor en el propio protector), y los kits: el KIT ATCONTROL/B, el KIT ATCONTROL/B PLUS, el KIT ATCONTROL/B D (que incorpora un interruptor automático).ATPLUG CONTROL es un descargador de sobretensiones enchufable que protege contra sobretensiones y subtensiones permanentes y transitorias de tipo 3.
Además, dispone de un comprobador de líneas que controla las tensiones trifásicas de la red, la frecuencia de la red y la impedancia de tierra.
Aplicaciones Tecnológicas S.A. ofrece las más avanzadas tecnologías y materiales para el diseño de un sistema completo de protección contra el rayo. Si desea más información sobre nuestros productos, puede contactar con nuestros expertos en el siguiente enlace.