La protección contra rayos y sobretensiones sólo puede ser instalada, puesta en funcionamiento y mantenida por electricistas cualificados que conozcan las leyes, reglamentos y estándares nacionales e internacionales. Entre otras cosas, deben observarse los requisitos normativos relativos a las longitudes de línea, las zonas de protección efectiva y la protección mediante fusible de los dispositivos de protección contra sobretensiones.
Los dispositivos de protección contra sobretensiones se instalan siempre donde los cables entran en el cuadro eléctrico. Esto evita que se acoplen interferencias en el cuadro eléctrico. Se desvían directamente al inicio del cuadro eléctrico.
Como regla general, un dispositivo de protección contra sobretensiones debe instalarse lo más cerca posible del punto de alimentación del sistema eléctrico. El cartucho del SPD correspondiente deberá garantizar la limitación de la tensión conforme a la coordinación del aislamiento. Esto protege el equipo de instalación aguas abajo.
La rigidez dieléctrica desde el cuadro de distribución principal hasta, e incluyendo, el cuadro de subdistribución es de 4 kV. El descargador de sobretensiones (tipo II) se instala normalmente en el cuadro de subdistribución y limita entonces la tensión a menos de 4 kV.
La resistencia de aislamiento desde el cuadro de subdistribución hasta el dispositivo final es de 2,5 kV. La protección contra sobretensiones para dispositivos finales (tipo III) se sitúa finalmente directamente delante del dispositivo que se desea proteger y limita la tensión a valores inferiores a 2,5 kV.
Todos los dispositivos de protección contra sobretensiones disponen de un punto de conexión a tierra. En dicho punto hay que conectar la toma de tierra de la barra de compensación de potencial. El cable de puesta a tierra debe ser lo más corto posible y con la mayor sección posible, ya que cada centímetro de longitud de línea incrementa la tensión residual del dispositivo de protección contra sobretensiones.
En los descargadores tipo I, deben conectarse ambos puntos de conexión a tierra. Un cable se dirige a la conexión de equipotencialidad del edificio y el segundo cable se conecta al conductor PE de la instalación.
Debido a la resistencia inductiva del conductor, una sobretensión transitoria puede provocar rápidamente una caída de tensión de varios 1.000 voltios. Esto degradaría el nivel de protección efectivo de un dispositivo de protección contra sobretensiones hasta el punto de que la resistencia a la tensión de la instalación o del equipo a proteger podría superarse a pesar del uso del dispositivo. En el peor de los casos, el dispositivo podría dañarse, destruirse o incluso iniciar un incendio.
Los cables de entrada y salida se conectan directamente a los bornes del dispositivo de protección contra sobretensiones. Esto da como resultado una geometría de conexión en forma de V. Este método minimiza longitudes de cable y reduce tensiones y resistencias de contacto adicionales.
Un cable se deriva del circuito principal y se conecta directamente al dispositivo de protección contra sobretensiones. Esto da como resultado una geometría de conexión en forma de T. El cableado puede generar mayores interferencias debido a que la longitud de línea es mayor y pueden producirse resistencias de contacto adicionales.
Para garantizar una protección eficaz, la protección contra sobretensiones debe instalarse lo más cerca posible del punto de alimentación del sistema eléctrico. En una vivienda unifamiliar, por ejemplo, esto se sitúa justo en la entrada de red, en la parte inferior del armario del contador.
También deben tenerse en cuenta las posibles fuentes internas de interferencias dentro del edificio. En estos casos, la protección contra sobretensiones también debe instalarse lo más cerca posible del dispositivo que genera la perturbación.
La norma (VDE 0100-534) regula la distancia máxima entre un dispositivo de protección contra sobretensiones y los equipos a proteger (zona de protección efectiva).
Como regla general, para los cables de conexión al dispositivo de protección contra sobretensiones se elige la misma sección que para el conductor de fase (L1, L2, L3) y el conductor neutro (N).
Las normas IEC 60364-5-534 (VDE 0100-534) exigen las secciones mínimas de conductor indicadas en la tabla para los dispositivos de protección contra sobretensiones tipo I y tipo II.
| Tipo | Cables de conexión entre el dispositivo de protección contra sobretensiones y el conductor de fase | Cables de conexión entre el dispositivo de protección contra sobretensiones y la barra colectora de tierra o el conductor de protección (PE o PEN) |
| I | 6 mm2 Cu (cobre) | 16 mm2 Cu(cobre) |
| II | 2,5 mm2 Cu(cobre) | 6 mm2 Cu(cobre) |
Por razones de seguridad, los dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) están protegidos contra cortocircuitos o sobrecargas mediante un elemento de protección contra sobrecorriente (F2), diseñado según el tipo de instalación y la sección del cable conectado.
Las secciones de los cables y la protección de respaldo para dispositivos de protección contra sobretensiones con una resistencia al cortocircuito (Isccr) de 50 kA y 25 kA se muestran en la tabla a modo de ejemplo.
En funcionamiento normal, los dispositivos de protección contra sobretensiones actúan como componentes pasivos no conductores. Solo se produce un flujo de corriente en caso de una sobretensión o al final de la vida útil de los componentes de protección. Para ello, los dispositivos de protección contra sobretensiones están protegidos contra cortocircuitos o sobrecargas mediante un elemento de protección contra sobreintensidades (F2).
Enrique Moya
Automation Sales Engineer Manager
