El papel fundamental de los pararrayos en la electrificación moderna

Un arrestador de sobretensiones es un dispositivo de protección eléctrica crucial diseñado para limitar los picos de voltaje en los equipos eléctricos, evitando el daño causado por los rayos o los aumento de la potencia. Rápidamente descarga o pasa por alto las corrientes de aumento para proteger el equipo y garantizar la continuidad y la confiabilidad del sistema de energía. Los arrestadores de sobretensión están diseñados de acuerdo con el estándar ANSI C62.11, lo que les permite realizar repetidamente estas funciones de protección. Es importante destacar que los pararnizos no absorben ni detienen el rayo, sino que dirigen las corrientes de los rayos, lo que limita las fluctuaciones de voltaje para proteger los dispositivos conectados en paralelo.

La línea de alimentación de distribución encuentra varias oleadas de voltaje, siendo los rayos la fuente principal. Aproximadamente 100 ataques de rayos ocurren en la superficie de la Tierra cada segundo, y el rayo es un evento aleatorio e impredecible. Además, otras fuentes de sobretensiones de voltaje incluyen las oleadas de conmutación y las sobretensiones temporales.

● Cambiar sobretensiones: Estas son sobrecargaciones producidas por los cambios en las condiciones de funcionamiento dentro del sistema y son el principal aumento de voltaje para los pararqueros de la clase. Las oleadas de conmutación implican la captura de energía y su posterior liberación, lo que puede dañar el equipo.

● Overvoltaciones temporales: Estos típicamente son el resultado de fallas a tierra en una fase, lo que provoca aumentos de voltaje en las fases no atadas hasta que la falla pueda eliminarse, aumentando así el riesgo de daño del equipo.

Por lo tanto, el uso de un Arrestor de sobretensiones es un medio efectivo para proteger el equipo eléctrico de estas posibles amenazas.

Los arrestadores de sobretensión brindan protección a través de sus materiales resistivos no lineales internos:

1. Monitoreo de voltaje: Los arrestadores de sobretensión monitorean continuamente los niveles de voltaje en el sistema de energía.

2. Respuesta rápida y conducción: Cuando el voltaje excede un umbral seguro, el arrestado de sobretensión se vuelve conductivo rápidamente, proporcionando una ruta de baja resistencia para desviar el exceso de corriente al suelo.

3. Recuperación y aislamiento: Después de que el evento de sobrevoltaje disminuye, el Surge Arrester regresa a un estado de alta resistencia, continuando aislando y preparándose para el próximo cambio de voltaje.

Los arrestadores de sobretensión se pueden clasificar en varios tipos basados ​​en funciones y materiales, cada uno con aplicaciones únicas:

1. Metal óxido de revestimiento de óxido (MOA): Con un diseño sin huecos, estos responden rápidamente y proporcionan un excelente rendimiento de protección, ampliamente utilizado en los sistemas modernos de distribución y transmisión.

2. Silicon Carbide Surge Raughers: Si bien se usan tradicionalmente, estos se reemplazan gradualmente por tecnologías más nuevas, pero aún sirven en algunas aplicaciones.

3. AGRESORES DE SURGO: Diseñado específicamente para juntas de cables, proporcionando protección compacta en entornos subterráneos y complejos.

4. AGRESORES COMBINADOS: Integrar funciones de interruptores o fusibles para proporcionar protección integral de sobretensión para el equipo.

Los transformadores son el corazón del sistema de energía, y su protección es primordial. La aplicación de pararrayos en transformadores incluye principalmente:

1. Protección en líneas entrantes y salientes: Los arrestadores de sobretensión generalmente se instalan en las líneas entrantes y salientes de transformadores para evitar impactos directos de los rayos y las oleadas.

2. Supresión de sobretensiones transitorias: Los arrestadores de sobretensión pueden limitar rápidamente los picos de voltaje transitorio, protegiendo los devanados del transformador.

3. Mejora de la confiabilidad del sistema: La utilización de los pararrayos puede reducir la frecuencia del daño del equipo, ahorrando los costos de mantenimiento y reemplazo.

Los arrestadores de sobretensión se utilizan ampliamente en sistemas de energía, desde la protección de los hogares residenciales hasta las subestaciones de servicios públicos. Se instalan en varios lugares, incluida la protección del circuito residencial, los transformadores interiores, las ubicaciones de los transformadores aéreos y dentro de las subestaciones. Los estándares están definidos por IEEE Standard C62.11 e IEC Standard 60099-4, asegurando un rendimiento constante y la efectividad de los arrestadores de aumento a nivel mundial.