La protección contra sobretensiones en una instalación eléctrica es vital para garantizar la seguridad de las personas y evitar daños a corto y largo plazo en los equipos. La gran mayoría de las instalaciones están protegidas contra sobrecargas y derivaciones, pero los equipos instalados no protegen contra las sobretensiones transitorias (debidas sobre todo a los rayos) y las sobretensiones permanentes (debidas por ejemplo a fallos del neutro).
Sin embargo, pese a que se conoce la importancia del uso de protectores contra sobretensiones en viviendas, espacios comerciales e industrias, no se realiza adecuadamente en todos los casos.
A continuación, resolvemos algunas cuestiones para explicar cómo realizar una protección contra sobretensiones correctamente para evitar los perjuicios que los sobrevoltajes pueden provocar.
¿Qué es la protección contra sobretensiones escalonada o en cascada?
De acuerdo con los principios de protección escalonada y coordinación energética, se conoce como protección contra sobretensiones escalonada, coordinada o en cascada a la disposición selectiva de dispositivos de protección en función del riesgo que se trata de evitar.
Según el riesgo de sobretensión a proteger, distinguimos tres tipos de protectores contra sobretensiones que se distribuyen en la instalación en cascada: protectores de tipo 1, 2 y 3.
Un protector contra sobretensiones de tipo 1 ofrece una protección gruesa, garantiza que si se produce una descarga de rayo en la red este actúa drenando el exceso de corriente. Sin embargo, aunque se trata de un tipo de protector que soporta altas corrientes, es un dispositivo lento que deja una tensión residual elevada para los equipos conectados.
El protector de tipo 2 es una protección contra sobretensiones media que se ubica en la instalación después del protector de tipo 1 para frenar la tensión residual que ha quedado. Un protector contra sobretensiones de tipo 2 no podría soportar una descarga directa, sino que está indicado para descargas atenuadas o inducciones de línea. En algunos casos, el protector de tipo 2 puede dejar también alguna tensión residual, por lo que habría que complementar la protección con un protector de tipo 3.
Los protectores contra sobretensiones de tipo 3 son los que ofrecen una protección más fina, es decir, no soportan grandes cargas, pero son los más rápidos, por lo que la tensión residual que dejan es muy baja.
En todos los casos, antes de establecer qué tipo de protectores contra sobretensiones utilizar y dónde ubicarlos, es imprescindible realizar un estudio previo de la instalación eléctrica y su esquema unifilar.
Veamos algunos ejemplos de protección contra sobretensiones en cascada.
Protección contra sobretensiones escalonada en el ámbito residencial
En la protección contra sobretensiones en una vivienda, por ejemplo, en un edificio, una protección habitual podría ser poner protección con un T1+T2 (por ejemplo, con un AT-8089) en el embarrado general, ubicado en la entrada del edificio. De esta manera, se protege la entrada del suministro de la compañía eléctrica, evitando que entre en nuestra instalación una sobretensión de tipo rayo. Posteriormente, en cada cuadro de viviendas individualmente se sitúa un protector de tipo 2+3, o se recurre a poner un protector de sobretensiones permanentes y transitorias que combine los dos tipos de protección contra sobretensiones.
Por otro lado, también se deben proteger los cables de suministro de telefonía, ICTs, antenas e internet. La protección de este tipo de cables es muy recomendable porque conecta equipos muy sensibles a las sobretensiones.
Por ejemplo, en los bloques de viviendas, donde no siempre es necesario la protección externa contra el rayo, la antena de edificio, situada en lo más alto, se convierte en un camino preferente del rayo, entrando las sobretensiones a través del cableado.
Protección contra sobretensiones en el ámbito comercial o terciario
La protección contra sobretensiones en el ámbito comercial es similar a la protección en el ámbito doméstico, pero adaptado a las necesidades de cada negocio y a las características de la instalación.
Los comercios suelen tener varios cuadros eléctricos. En este caso que podría ser el de un centro comercial, siguiendo la lógica de la protección escalonada, podríamos poner un protector tipo 1+2 en los transformadores, en cada uno de los locales un protector tipo 2 y en un cuadro secundario un protector de tipo 3.
Protección contra sobretensiones en el ámbito industrial
A nivel industrial, hay que hacer un detallado estudio del esquema unifilar de la instalación para planificar correctamente la protección contra sobretensiones. En cada industria, la instalación eléctrica puede tener características muy diferentes y se ha de adaptar a necesidades particulares. Si nos basamos en la teoría, instalaríamos protección de tipo 1 en cuadros principales, tipo 2 en secundarios y tipo 3 en terciarios, pero esto puede variar en cada caso concreto.
No hay que olvidar las líneas que salen al exterior del edificio, ya que son susceptibles de recibir sobretensiones y en esos puntos habría que poner protectores de tipo 1 y tipo 2 porque el rayo puede introducirse por ahí.
Siempre hay que escalonar la protección desde el punto donde puede entrar la sobretensión. La sobretensión puede entrar desde el suministro eléctrico o por cualquier cable que sale al exterior del edificio, y es ahí donde tenemos que poner la protección más gruesa. Desde ese punto hacia dentro del edificio, la protección se va escalonando hasta llegar a una protección de tipo 3.
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