Según la norma de producto vigente IEC 61643-11, se distingue entre descargadores de tipo I, tipo II y tipo III. Estos descargadores se diferencian por su capacidad de descarga, el nivel de protección correspondiente y sus impulsos de ensayo.
Un descargador es un componente de protección que contiene un circuito de protección contra sobretensiones en una caja que también tiene en cuenta las condiciones de instalación eléctricas y mecánicas. En Weidmüller, el circuito de protección contra sobretensiones de los descargadores de energía se compone de descargadores de gas, varistores o diodos supresores.
En caso de sobretensiones, un descargador proporciona una igualación de potencial de protección contra rayos en el rango de micro a nanosegundos, permitiendo la derivación de la corriente transitoria y limitando la sobretensión a valores no perjudiciales. Esto protege los equipos y sistemas eléctricos. En este caso, un fusible normalmente ni siquiera se dispara debido a su inercia, por lo que su uso como protección contra sobretensiones resulta completamente inadecuado.
El descargador de tipo I (descargador de rayo) se utiliza para la protección de personas y la protección de instalaciones y sistemas eléctricos en caso de impactos de rayo directos o cercanos.
Según la norma de protección contra rayos DIN EN 62305, el uso de un descargador de tipo I es obligatorio en cuanto el edificio dispone de un sistema externo de protección contra rayos. Los descargadores de tipo I se instalan en las interfaces entre las zonas de protección contra rayos LPZ 0 y LPZ 1, en la alimentación del edificio o en el cuadro de distribución principal. Conducen la corriente de rayo directamente a tierra y deben tener un nivel de protección < 6 kV.
El impulso de ensayo del descargador de tipo I simboliza el impulso de rayo de un impacto directo. Se caracteriza por un tiempo de subida de 10 µs y una semivida descendente de 350 µs, siendo el área bajo la curva la que describe la energía del impulso de ensayo.
El descargador de tipo II (descargador de sobretensiones) protege los equipos y sistemas eléctricos frente a sobretensiones provocadas por impactos de rayo lejanos y maniobras de conmutación.
Tiene un nivel de protección < 4 kV y se instala en las interfaces entre las zonas de protección contra rayos LPZ 1 y LPZ 2, normalmente en el cuadro de subdistribución.
El impulso de ensayo de un descargador de tipo II presenta un tiempo de subida de 8 µs y un tiempo de semivida descendente de 20 µs, representando así la sobretensión generada por maniobras de conmutación o por impactos de rayo indirectos.
Los descargadores de tipo III (protección contra sobretensiones para dispositivos finales) reducen las sobretensiones a un nivel de tensión seguro para el dispositivo eléctrico final.
Se instalan directamente delante del dispositivo final que se desea proteger, en las zonas de protección contra rayos LPZ 1 o LPZ 2, y tienen un nivel de protección < 2,5 kV.
Los descargadores de tipo III se ensayan con un generador de corriente de impulso híbrido de 2 ohmios y una tensión de 6 kV. De acuerdo con I = U / R, esto da como resultado un corriente de 3 kA. Como el ensayo se realiza tanto en circuito abierto como en cortocircuito, existen dos impulsos de ensayo.
En modo en vacío, el impulso de ensayo se caracteriza por un tiempo de subida de 1,2 µs y una semivida descendente de 50 µs. Al igual que en el descargador de tipo II, el impulso de ensayo en cortocircuito es el impulso de 8/20 µs.
La figura compara los dos impulsos de ensayo 10/350 µs (1) y 8/20 µs (2). Se puede observar que el impulso de rayo, además de tener una amplitud significativamente mayor, también es más energético y más lento que el impulso de sobretensión.
Enrique Moya
Automation Sales Engineer Manager
