21 marzo 2012

Tipos de apartarrayos

Partes de un apartarrayos
La protección contra sobretensiones ha sido una gran preocupación cuando ya que se conectan dispositivos y equipos a los sistemas eléctricos de mediana alta tensión. El uso de productos y equipos con componentes y sistemas de aislamiento vulnerables a las subidas de tensión y picos de tensión sigue aumentando. Por lo tanto, la necesidad de apartarrayos para proteger contra los efectos debidos a la caída de rayos, apertura de equipos de desconexión, etc, sigue en aumento también. 



El NEC define al apartarrayos como: 
Un dispositivo de protección para limitar sobretensiones descargandolas o desviando el incremento de corriente, y también evita que el flujo de la corriente residual mientras que son capaces de repetir estas funciones
Tipos 
Originalmente, había tres tipos de pararrayos. Ellos son:


  1. Tipo expulsión.
  2. Tipo de resistencia no lineal con separadores (en la actualidad son de silicón con separadores de carburo)
  3. Apartarrayos
    clase estación
  4. Tipo óxido de metal sin separadores.
De los tres tipos mencionados anteriormente, los tipos de expulsión ya no están en uso. El tipo de resistencia no lineal con separaciones se utilizó hasta mediados de la década de 1970 y actualmente están siendo eliminados. El tipo convencional con discos o bloques de silicón-carburo se siguen utilizando y los de óxido de metal sin separaciones son los más utilizados hoy en día. 

Clasificaciones 
Hay cuatro clasificaciones de los pararrayos. Ellos son:
  1. Clase estación. Estos pararrayos están diseñados para la protección de los equipos que pueden estar expuestos a la energía significativa debido a la apertura-cierre de las líneas eléctricas y en los lugares donde está disponible corriente de falla de gran magnitud . Tienen un rendimiento eléctrico superior porque sus capacidades de absorción de energía son mayores, las tensiones de descarga (niveles de  protecciones) son más bajos y el alivio de la presión es mayor. El valor del equipo protegido y la importancia de la continuidad del servicio en general, justifican el uso de pararrayos de apartarrayos clase estación a través de su rango de tensión. 
  2. Clase intermedia Estos pararrayos están diseñados para proporcionar protección económica y fiable de los equipos eléctricos de media tensión. Los apartarrayos clase intermedia son una excelente opción para la protección de transformadores tipo seco, para su uso en la apertura-cierre y seccionamiento de equipo y para la protección de los cables URD. Las aplicaciones tradicionales incluyen la protección de equipos en el rango de 1 a 20 MVA para las subestaciones y máquinas rotativas.
  3. Clase distribución (trabajo pesado, normal, y ligero). Estos apartarrayos se utilizan con frecuencia para pequeños transformadores  enfriados por aceite y y tipo seco de 1000 kVA  menores. Estos apartarrayos también se puede utilizarsi están disponibles en el voltaje adecuado, para su aplicación en las terminales de máquinas rotativas por debajo de 1000 kVA. El apartarrayos tipo distribución se utiliza a menudo en líneas expuestas que están directamente conectados a las máquinas rotativas.   La clase de distribución tiene varias clasificaciones de clase (pesado, normal y ligero), que dependen de la severidad de prueba. Los del tipo clase pesado son más duraderos y con características de menores niveles de protección. 
  4. Clase secundario (para tensiones de 999V o menos). 
La construcción de los apartarrayos pueden ser de polímero o porcelana.  

Apartarrayos
tipo pesado

Apartarrayos
clase distribución





Apartarrayos
clase secundario
Para que protejan adecuadamente, los apartarrayos deben cumplir las siguientes funciones:
  1. No deben permitir el paso de corriente a tierra, cuando la tensión sea normal.
  2. Cuando el voltaje se eleva a una cantidad definida, deben proporcionar un camino a tierra para disipar la energía transitoria sin que haya un aumento en el voltaje del circuito.
  3. Tan pronto como la tensión se ha reducido por debajo del ajuste del apartarrayos, el apartarrayos debe detener el flujo de corriente a tierra y sellarse para aislar el conductor de tierra.
  4. Los pararrayos no deben ser dañados por las descargas y debe ser capaz de repetir automáticamente su acción con tanta frecuencia como se requiera.

1 comentario:

  1. Buenos dias: Quisiera saber cual norma o concepto técnico permite que a Transformadores pequeños (menor a 1000 KVA) pueda instalarse pararrayos de tipo Distribución.

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