Índice página 10.1 Introducción 10/3 10.2 Principio general 10/3 10.3 Guía de elección 10/4 10.4 Ejemplos de elección 10/5
10.1 Introducción Para determinar la necesidad de proteger una instalación eléctrica contra los riesgos, se tienen en cuenta, por un lado, los criterios propios del lugar y, por otro, las características de los receptores que se encuentran en el interior de la instalación que se debe proteger. 10.2 Principio general Los elementos que se tienen que considerar para la evaluación de los riesgos son: c La probabilidad de caída de rayos en la zona Para evaluar el riesgo de la instalación en función de su ubicación geográfica, el medio más utilizado es el mapa de densidad de caída de rayos (ver mapa de densidad de caída de rayos adjunto). Mediante el mapa de densidad de caída de rayos podemos evaluar la probabilidad de caída de rayos en nuestra instalación en función de la provincia en que se encuentre. c Naturaleza de la red Merlin Gerin posee una amplia gama de limitadores para la protección de redes de distribución eléctrica. En primer lugar, tiene descargadores de rayos clase I capaces de descargar a tierra la caída directa del rayo en nuestra instalación. Se trata de los limitadores para protección basta PRF1. Para la protección media, Merlin Gerin cuenta con una amplia gama de limitadores desenchufables PRD clase II de diferentes intensidades máximas. Para obtener una máxima protección de las redes de distribución eléctrica se realizará la coordinación de limitadores clase I y II. Para la protección de redes de comunicación existe una gama de limitadores PRC y PRI. Los PRC se usarán en la protección de líneas telefónicas analógicas, y se reservará la gama PRI para líneas digitales, redes de transmisión de datos, informáticas y automatismos. En el caso que la instalación se encuentre en un lugar elevado (sobre una montaña, colina o promontorio), como criterio de seguridad, se deberá escoger un nivel superior al asignado para esa provincia. Fig. 10.2a. Limitadores clase I y clase II para redes de distribución eléctrica. Riesgo Bajo < 20 días tormenta / año Riesgo Medio 20 días tormenta / año Riesgo Elevado 25 días tormenta / año Fig. 10.1. Mapa de densidad de caída de rayos. Fig. 10.2b. Limitadores para redes de comunicación. Schneider Electric 10/3
c Presencia o no de pararrayos Cuando nuestra instalación se sitúe cerca de un pararrayos tendremos la certeza de que un rayo no caerá directamente en nuestra instalación, pero debido al gran aumento del potencial de tierra que se creará, se tendrá que proteger de manera efectiva la instalación (ver capítulo 3). c El coste y sensibilidad de los materiales El nivel de protección Up va ligado estrechamente al coste y sensibilidad de los materiales. Cuanto más sensible sea un aparato y mayor coste tenga, mayor protección tendrá que recibir. c El coste de la inoperatividad del equipo Es muy importante tener en cuenta cuáles serán las consecuencias económicas que resultarán cuando un material quede destruido e inutilizable debido a una sobretensión transitoria. 10.3 Guía de elección Para determinar la necesidad de protección de una instalación eléctrica contra los riesgos de sobretensión, se propone la utilización de una simple tabla de elección. Este método de elección se utilizará solamente para la elección de la protección en las redes de distribución eléctrica. En el caso de protección de redes de comunicación, existen unos determinados limitadores para la protección en función del tipo de red (tabla pág. 11/14). En el caso de redes de distribución eléctrica, al tener aparatos de diferentes características (I máx., I n, U p ), tendremos que instalar uno u otro limitador, en función de los receptores que se deben proteger, lugar de la instalación, etc. c Sobretensiones de maniobra La instalación de limitadores destinados a proteger contra las sobretensiones de origen atmosférico permite, en general, protegerse contra las sobretensiones de maniobra. Fig. 10.3. Guía de elección. 10/4 Schneider Electric
10.4 Ejemplos de elección c Ejemplo 1 Queremos proteger los receptores de un edificio de oficinas ubicado en el centro de Burgos (en una zona urbana con un riesgo elevado de caída de rayos). En el caso de que la instalación disponga de pararrayos, se deberá instalar un limitador PRF1 (Clase I), combinado con un limitador PRD40 (Clase II). En el caso que no disponga de pararrayos, el limitador Clase I no será necesario. Posteriormente protegeremos con limitadores PRD8 (Clase III) en cuadros secundarios, aquellos receptores sensibles o muy alejados del cuadro principal (informática...). c Ejemplo 2 Queremos proteger los autómatas que controlan el proceso industrial de una fábrica situada en Tenerife ante las conmutaciones causadas por el accionamiento de motores eléctricos. Como el coste de los equipos a proteger es elevado seleccionaremos el limitador mediante la guía adjunta con el fin de cubrir de igual forma el riesgo ante una sobretensión atmosférica instalando un limitador PRD40. Schneider Electric 10/5
c Ejemplo 3 Para la protección cde los receptores (TV, HI-FI...) de una vivienda ubicada en la zona urbana de Valencia (riesgo medio/bajo de caída de rayos) se deberá instalar, tal como se indica en la guía anterior, un limitador PRD20 en versión enchufable de cartuchos extraíbles, un limidador QPF con automático de desconexión integrado o bien un limitador PF20 en versión no enchufable o fija. c Ejemplo 4 Para la protección de los receptores (pantalla de plasma, DVD...) de una vivienda ubicada sobre una colina en la provincia de Vigo, se deberá escoger, como criterio de seguridad, un nivel de riesgo superior al asignado al tratarse de una instalación situada en un lugar elevado. Por ello se deberá instalar en este caso un limitador PRD40. 10/6 Schneider Electric