Apartarrayos

APARTARRAYOS

Los apartarrayos se emplean para limitar las sobretensiones que se producen por acción tanto de efectos transitorios (sobretensión debida a operación de interruptores) como de descargas atmosféricas a niveles en los que los aislamientos del equipo no sufran deterioro, así como para asegurar la continuidad del servicio al presentarse dichas sobretensiones.

Cada apartarrayos se encuentra normalmente abierto y se encuentra calibrado para que a partir de cierta tensión entre línea y tierra se cierre automáticamente y filtre los frentes de onda. Esto de hace con un circuito de resistencia variable, con tensión, de los elementos dependiendo de la naturaleza de éstos. Al desaparecer la sobretensión el apartarrayos vuelve a la posición de abierto.

Deben instalarse apartarrayos en plantas industriales, especialmente en lugares donde las tormentas son frecuentes y de gran intensidad. Su instalación, tanto para proteger al equipo de la subestación como al equipo de utilización, puede hacerse tanto en el exterior como en el interior del local que contiene al equipo que se va a proteger, tan cerca de éste como sea factible, tomando en cuenta que deben estar fuera de pasillos y alejados de otro equipo, así como de partes combustibles del edificio. Además, deben resguardarse, ya sea por su elevación o por su localización, en sitios inaccesibles a personas no idóneas, o bien, protegidos por defensas o barandales adecuados.

TIPOS DE APARTARRAYOS

Las sobretensiones que se presentan en las instalaciones de un sistema pueden ser de dos tipos:

1. sobretensiones de tipo atmosférico.

2. sobretensiones por fallas en el sistema.

En el estudio que ahora trataremos nos ocuparemos de las sobretensiones de tipo atmosférico.

Apartarrayos. El apartarrayos es un dispositivo que nos permite proteger las instalaciones contra sobretensiones de tipo atmosférico.

Las ondas que presentan durante una descarga atmosférica viajan a la velocidad de la luz y dañan al equipo si no se tiene protegido correctamente; para la protección del mismo se deben tomar en cuenta los siguientes aspectos:

1. descargas directas sobre la instalación

2. descargas indirectas

De los casos anteriores el más interesante, por presentarse con mayor frecuencia, es el de las descargas indirectas.

El apartarrayos, dispositivo que se encuentra conectado permanentemente en el sistema, opera cuando se presenta una sobretensión de determinada magnitud, descargando la corriente a tierra.

Su principio general de operación se basa en la formación de un arco eléctrico entre dos explosores cuya operación esta determinada de antemano de acuerdo a la tensión a la que va a operar.

Se fabrican diferentes tipos de apartarrayos, basados en el principio general de operación; por ejemplo: los más empleados son los conocidos como “apartarrayos tipo auto valvular” y “apartarrayos de resistencia variable”.

El apartarrayos tipo auto valvular consiste de varias chapas de explosores conectados en serie por medio de resistencias variable cuya función es dar una operación más sensible y precisa. se emplea en los sistemas que operan a grandes tensiones, ya que representa una gran seguridad de operación.

El apartarrayos de resistencia variable funda su principio de operación en el principio general, es decir, con dos explosores, y se conecta en serie a una resistencia variable. Se emplea en tensiones medianas y tiene mucha aceptación en el sistema de distribución.

La función del apartarrayos no es eliminar las ondas de sobretensión Presentadas durante las descargas atmosféricas, sino limitar su magnitud a valores que no sean perjudiciales para las máquinas del sistema.

Las ondas que normalmente se presentan son de 1.5 a 1 microseg. (Tiempo de frente de onda). La función del apartarrayos es cortar su valor máximo de onda (aplanar la onda).

Las sobretensiones originadas por descargas indirectas se deben a que se almacenan sobre las líneas cargas electrostáticas que al ocurrir la descarga se parten en dos y viajan en ambos sentidos de la línea a la velocidad de la luz.

Los apartarrayos protegen también a las instalaciones contra descargas directas, para lo cual tiene un cierto radio de protección. Para mayor seguridad a las instalaciones contra las cargas directas se instalan unas varillas conocidas como bayonetas e hilos de guarda semejantes a los que se colocan en las líneas de transmisión.

La tensión a que operan los apartarrayos se conoce técnicamente como tensión de cebado del apartarrayos.

El condensador se emplea como filtro con los apartarrayos de los generadores.

PROTECCION EXTERNA CONTRA EL RAYO: DESCARGA ELECTROATMOSFERICA.

Pararrayos: Se sitúa un mástil con puntas captadoras elevado por encima del edificio que se pretende proteger. Dependiendo del modelo del cabezal de captación, la altura final de montaje y considerando la geometría de la edificación se dispone de un radio de protección característico. En general, a mayor altura mayor cobertura.

El sistema precisa de ser conectado a tierra convenientemente con unos valores de resistencia final no superior a los 10 Ω.

PARARRAYOS NORMALIZADOS PDC

Los pararrayos fabricados y distribuidos mod: E-13, CONIC, disponen de una mejora del tiempo de reacción frente al rayo, también llamado tiempo de cebado. Esta mejora del tiempo de cebado se ha constatado en laboratorios bajo sofisticados métodos de medida y siguiendo la Normativa UNE 21.186.

Mediante un dispositivo especial se aprovechan los propios efectos electrodinámicos del rayo y las ventajas del clásico poder de puntas Franklin. En el dispositivo de cebado se mantiene la continuidad del eje para evitar cualquier fallo frente a situaciones extremas.

El resultado es un pararrayos que ante la proximidad del rayo excita iónicamente el ambiente circundante haciendo camino del rayo más cómodo hacia la punta principal. Se logra por tanto una descarga más segura con un pararrayos más ligero y con mayor radio de protección.

Material de los captadores

Los cabezales de pararrayos están fabricados totalmente de acero inoxidable de calidad 18/8/2 (AISI 316). El material dieléctrico es

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