¡Analice los malentendidos en la selección de pararrayos para evitar pérdidas innecesarias!
En los sistemas modernos de comunicaciones, energía, transporte ferroviario y nuevas energías (como la fotovoltaica y la eólica), la protección contra sobretensiones de CC es crucial. Dado que las sobretensiones causadas por rayos o fluctuaciones de la red eléctrica pueden causar daños a los equipos y paralizar el sistema, la selección adecuada de un pararrayos de 12 kV es clave para garantizar su seguridad. Sin embargo, en muchos proyectos se presentan errores en la selección de la protección contra rayos, lo que resulta en fallos, daños a los equipos y pérdidas económicas. Este artículo analizará los errores más comunes y proporcionará una guía de selección correcta para ayudarle a evitar riesgos.
Malentendido 1: Ignorar la diferencia entre pararrayos de CC y CA de 132 kV
1. Errores comunes:
Creer erróneamente que el pararrayos de 132 kV se puede utilizar directamente en sistemas de CC.
El uso de SPD de CA ordinario para proteger equipos de CC provoca fallas en la protección contra rayos e incluso daños en los equipos.
2. Enfoque correcto:
Elija un pararrayos dedicado de 132 kV para garantizar que pueda adaptarse a las características del sistema de CC.
Preste atención a la tensión de trabajo y a la capacidad de descarga. Los protectores de CC suelen requerir una tensión de resistencia mayor para evitar falsas alarmas o averías.
3. Análisis de caso:
En sistemas fotovoltaicos, algunos proyectos utilizan descargadores de CA para proteger las barras colectoras de CC. Sin embargo, estos descargadores no pueden descargar eficazmente las sobretensiones e incluso sufren daños térmicos debido a arcos eléctricos de CC durante su funcionamiento prolongado. Por lo tanto, es importante seleccionar un descargador de sobretensiones de 15 kV optimizado para las características de CC.
Malentendido 2: Selección incorrecta de la tensión nominal del pararrayos de 22 kV
1. Errores comunes:
Considerar únicamente la tensión nominal, ignorando la sobretensión del sistema, conduce al envejecimiento prematuro o falla del SPD.
Seleccionar un SPD con una tensión de resistencia insuficiente puede provocar averías o cortocircuitos debido a un voltaje excesivo.
2. Enfoque correcto:
La tensión de trabajo continua (Uc) del SPD debe ser ligeramente superior a la tensión de trabajo máxima del sistema para evitar el envejecimiento acelerado del SPD debido a una sobretensión leve a largo plazo.
Los sistemas de CC de alto voltaje, como los fotovoltaicos y los de almacenamiento de energía, deben considerar el rango de fluctuación del voltaje operativo para garantizar que el SPD pueda proteger eficazmente el equipo.
3. Ejemplos de selección recomendados:
Para barras colectoras de CC fotovoltaicas (sistema fotovoltaico), si el voltaje del sistema es de 1000 V CC, se debe seleccionar un SPD con Uc ≥ 1100 V CC.
Cuando la pila de carga del vehículo eléctrico (sistema de carga de CC) se alimenta con 750 V CC, se debe seleccionar un SPD con Uc ≥ 800 V CC.
Concepto erróneo 3: No tener en cuenta la capacidad de descarga y el nivel de protección
1. Errores comunes:
Concéntrese únicamente en la corriente de descarga máxima (Imax) del SPD, ignorando la capacidad de descarga continua de rayos o sobretensiones múltiples.
Seleccionar un SPD con solo capacidad de protección Imax hará que el SPD falle rápidamente cuando haya más caídas de rayos.
2. Enfoque correcto:
Seleccione un nivel de protección contra rayos adecuado (como Tipo 1, Tipo 2, Tipo 3) para garantizar que el SPD pueda soportar sobretensiones de diferentes intensidades.
Para áreas con fuertes tormentas eléctricas, se prefiere seleccionar SPD con gran capacidad de absorción de energía, como SPD Tipo 1 con Iimp ≥ 12,5 kA (10/350 μs).
3. Guía de selección recomendada:
Malentendido 4: Ignorar el impacto del tiempo de respuesta (tA) en la protección del equipo
1. Errores comunes:
Pensando que el SPD es suficiente siempre que pueda soportar grandes corrientes, ignorando su velocidad de respuesta.
La selección de SPD con un tiempo de respuesta lento da como resultado que las sobretensiones no se descarguen a tiempo y el equipo aún así resulte dañado.
2. Enfoque correcto:
Seleccionar SPD con tiempo de respuesta corto (tA), que generalmente requiere tA ≤ 25 ns, para garantizar una descarga rápida de la corriente del rayo y reducir el impacto en el equipo.
Para equipos electrónicos de precisión (como centros de datos y estaciones base de comunicaciones), se recomienda seleccionar SPD con tA ≤ 25 ns para mejorar el efecto de protección.
Malentendido 5: Ignorar las especificaciones de conexión a tierra e instalación
1. Errores comunes:
La resistencia de conexión a tierra del SPD es demasiado grande, lo que provoca la incapacidad de descargar rápidamente la corriente del rayo.
La distancia de instalación es demasiado larga, lo que provoca una disminución significativa del efecto de protección del SPD.
2. Enfoque correcto:
Resistencia de puesta a tierra ≤ 10 Ω, preferiblemente ≤ 4 Ω. Se puede utilizar un sistema de puesta a tierra independiente en zonas con tormentas eléctricas frecuentes.
La línea de conexión del SPD al dispositivo debe ser lo más corta posible para evitar que sobretensiones formen caídas de tensión en cables largos que afecten al efecto de protección.
Utilice una conexión equipotencial para garantizar que todos los dispositivos de protección contra rayos estén conectados a tierra para reducir los daños causados por diferencias de potencial.
3. Análisis del caso: Una estación base de comunicaciones instaló un protector contra sobretensiones (SPD), pero el equipo seguía dañado. La inspección reveló que la resistencia de la conexión a tierra del SPD alcanzaba los 100 Ω, lo que impedía la descarga rápida de la corriente del rayo y el equipo seguía expuesto a descargas de alta tensión. Tras optimizar la conexión a tierra, la protección contra sobretensiones mejoró significativamente.
Al seleccionar un sistema de protección contra rayos de CC, es fundamental evitar los malentendidos mencionados. La correcta selección e instalación de un pararrayos de 220 kV puede prevenir eficazmente daños en los equipos, mejorar la fiabilidad del sistema y reducir pérdidas económicas innecesarias. Espero que estos malentendidos le ayuden a tomar la decisión correcta y a garantizar el funcionamiento seguro y estable de su sistema de CC.
