Cómo funcionan los pararnizadores de aumento de voltaje para proteger los sistemas de energía

Los pararnictos de sobretensión de alto voltaje ayudan a proteger su sistema de energía. Envían oleadas eléctricas de forma segura al suelo. Los arrestadores de sobretensión mantienen su equipo a salvo de los picos de voltaje. Las empresas de servicios públicos utilizan pararrayos para las interrupciones más bajas y mantienen la red estable. La protección contra el aumento puede cortar las fallas del transformador hasta 20 veces en lugares con muchos rayos. Obtiene una fuerte protección para subestaciones, líneas de transmisión y activos importantes.

• Los arrestadores pueden manejar muchas oleadas sin grandes problemas.

• La protección contra el aumento ayuda a mantener su energía y el equipo seguro.

Los arrestadores son su última defensa contra las oleadas eléctricas dañinas.

Control de llave

• Los arrestadores de aumento de alto voltaje mantienen los sistemas de energía seguros. Envían picos de voltaje peligrosos al suelo. Esto evita que el equipo se dañe. También ayuda a prevenir cortes de energía.

• La mayoría de las oleadas ocurren dentro del sistema. Vienen de cambiar o usar equipos. Los rayos y las fallas también pueden causar oleadas. Los arrestadores también pueden manejar estas oleadas.

• Los arrestadores de sobretensión de óxido de metal (MOSA) se utilizan hoy. Trabajan muy rápido y duran mucho tiempo. Protegen el equipo mejor que los tipos más antiguos.

• Debe elegir el arrestado adecuado para su sistema. Haga coincidir su calificación de voltaje y MCOV con su sistema. Esto ayuda a evitar viajes falsos. También ofrece una fuerte protección.

• Los arrestadores de sobretensión deben instalarse de la manera correcta. Deben ser revisados ​​a menudo. Esto los mantiene funcionando bien. Ayuda a mantener la potencia confiable y detiene las interrupciones.

Sobretensiones

Que causa sobresaltos

Las oleadas de alto voltaje pueden provenir de muchos lugares. Algunas oleadas comienzan dentro de su propio sistema. Alrededor del 60-80% de las olas ocurren de esta manera. Encender o apagar el equipo puede causar estas oleadas. Los motores iniciales o el uso de disyuntores también pueden hacer transitorios. Estos eventos envían altos voltajes a través de su red.

Las oleadas también pueden venir del exterior. Los rayos pueden golpear las líneas eléctricas y causar grandes sobretensiones. Algunos lugares tienen muchos rayos, como el centro de los Estados Unidos y el sudeste asiático. Los problemas en la red eléctrica, como los cortocircuitos, también pueden causar sobretensiones. La conmutación de bancos de condensadores grandes puede hacer oleadas eléctricas. Los armónicos de algunas cargas también pueden aumentar el problema.

Aquí hay una tabla que enumera fuentes de sobretensión comunes:

Nota: La mayoría de las oleadas comienzan dentro de su edificio, no desde afuera.

Riesgos para los sistemas de energía

Las oleadas de alto voltaje pueden dañar su equipo y sistema de energía. Las oleadas pueden dañar los transformadores, los interruptores y los relés. Un aumento puede romper el aislamiento en los transformadores llenos de aceite. Esto puede causar sobrecalentamiento o incluso incendios. A veces, el transformador puede fallar por completo. Los transformadores de tipo seco pueden tener un arco en el interior y el aislamiento puede envejecer más rápido. Los transformadores de distribución pueden perder control de voltaje y desgastarse antes.

Los interruptores de interruptores pueden atrapar la energía magnética. Esta energía puede convertirse en altos voltajes que estresan el aislamiento. Esto puede hacer que el equipo falle. Las oleadas también pueden dañar la electrónica y los relés sensibles. Es posible que tenga interrupciones costosas y largas reparaciones.

Necesita pararrayos y protección contra sobretensiones para mantener las cosas seguras. Estos dispositivos ayudan a detener el peor daño de las olas y mantener su poder.

Conceptos básicos de arrestado de sobretensión de alto voltaje

Definición y función

Un arrestador de sobretensión de alto voltaje mantiene su sistema de energía a salvo de los picos de voltaje. Funciona como un escudo para su equipo. Cuando ocurre un aumento, el Arrestor envía energía adicional al suelo. Esto mantiene sus dispositivos a salvo de alto voltaje y evita que el aislamiento se rompa. Verá este dispositivo conectado junto a transformadores y interruptores de circuitos. También se usa con otros equipos de alto voltaje. El Arrestor no absorbe rayos ni sobretensiones. Simplemente los envía lejos de su sistema.

Un arrestador de sobretensiones tiene un varista de óxido de metal en el interior. Esta parte puede decir cuándo el voltaje se vuelve demasiado alto. Cuando eso sucede, cambia de bloquear la electricidad a dejarla fluir. Esto ayuda a mantener el voltaje bajo y su sistema funcione bien. Los pararnizos de sobretensión lo ayudan a evitar interrupciones y mantener su poder estable.

El estándar ANSI C62.11 ofrece reglas sobre cómo deben funcionar los arrestadores. Cada arrestado debe pasar pruebas difíciles de energía, calor y alta corriente. Estas pruebas se aseguran de que su Arrester dure y trabaje en situaciones duras.

El voltaje operativo continuo máximo, o MCOV, es muy importante al elegir un arrestado de aumento. MCOV es el voltaje más alto que puede usar sin hacer que el Arrester funcione. Debe elegir un MCOV justo por encima del voltaje normal de su sistema. Esto impide que el Arrester actúe en pequeños cambios, pero aún protege durante las grandes oleadas. Un menor voltaje de descarga significa que sus transformadores y equipos son más seguros.

Consejo: siempre revise el MCOV antes de poner un arrestado de sobretensión. Esto le ayuda a elegir el correcto y mantiene su sistema seguro.

Tipos de arrestos de sobretensión

Existen diferentes tipos de pararrayos en los sistemas de energía. Cada tipo utiliza materiales y tecnología especiales. Los tipos principales son:

La mayoría de los sistemas nuevos usan pararrayos de óxido de metal. Funcionan mejor y duran más. Los arrestadores también se agrupan por cómo se usan:

Los arrestadores de la estación son para los trabajos más difíciles. Los pararrayos de distribución son buenos para redes de voltaje medio.

Quizás se pregunte cómo los arrestadores y los protectores de sobretensión son diferentes. Aquí hay una mesa para mostrarte:

Los pararrayos son para equipos de alto voltaje como transformadores. Los protectores de sobretensión son los mejores para computadoras y electrónica.

Componentes clave

Un arrestador de sobretensión de alto voltaje tiene varias partes importantes. Cada parte ayuda a proteger su sistema:

• Elementos de varistores de óxido de metal (MOV): estos bloqueos de óxido de zinc bloquean la electricidad durante el voltaje normal. Cuando llega un aumento, dejaron que la energía vaya al suelo.

• Alcicultor aislante: esta cáscara dura mantiene los movimientos y evita que la electricidad se filtre.

• Estructuras de disipación de calor: las respiraderos o las aletas ayudan a enfriar el arresto durante las oleadas.

• Conexiones de conexión a tierra: los fuertes enlaces a la Tierra envían energía de manera segura.

Todas estas partes deben trabajar juntas para una buena protección contra sobretensiones. El MOV es la parte más importante. Reacciona rápido a alto voltaje y mantiene su equipo seguro.

Nota: Cosas como la humedad y la contaminación pueden cambiar lo bien que funciona un arrestado de aumento. La contaminación puede hacer una fuga más actual y dañar la vivienda. La alta humedad empeora este problema. Debe revisar a sus pararqueros a menudo y mantenerlos limpios.

La nueva tecnología de Surge Arrester está mejorando. Las empresas usan nuevas cerámicas y nanomateriales para ayudar a absorber más energía y menor voltaje que queda después de un aumento. Los diseños más pequeños y más fáciles hacen que ponerlos sea más simple. Algunos pararneros ahora tienen sensores para verlos en tiempo real. Estas actualizaciones ayudan a proteger su sistema en redes inteligentes y configuraciones de energía renovable.

Cómo funcionan los pararnictos

Principio de trabajo

Es importante saber cómo funcionan los pararnictos. Un arrestador de sobretensión de alto voltaje actúa como una válvula de seguridad rápida. No permite que la corriente vaya al suelo durante los tiempos normales. Esto significa que se mantiene alejado cuando el voltaje es seguro. Cuando ocurre un aumento de potencia, como de Lightning, el Arrestor reacciona muy rápidamente. El varistor de óxido de metal (MOV) en el interior siente la espiga. Cambia de bloquear la electricidad a dejarla fluir en una fracción de segundo. Esto le da a la corriente de aumento una forma rápida de llegar al suelo.

El MOV toma parte de la energía de aumento como calor. Mantiene los transformadores y otros equipos a salvo de daños. Después de que la oleada se ha ido, el Arrestor vuelve a bloquear la electricidad. Está listo para el próximo aumento. Esta acción rápida mantiene su sistema de energía seguro y detiene las interrupciones. Obtiene una buena protección contra las oleadas dentro o fuera de su sistema.

Consejo: la resistencia especial del MoV lo ayuda a proteger su sistema rápidamente.

Desviar las olas al suelo

Los arrestadores de sobretensión mantienen su equipo seguro al enviar voltajes peligrosos. Cuando llega una oleada, el Arrester encuentra la espiga y hace un camino hacia el suelo. Esto sucede en un momento. La brecha de Mov o Spark en el interior permite que la corriente de sobretensión vaya directamente a la Tierra. Los dispositivos sensibles se mantienen seguros porque la energía extra no los alcanza.

Así es como funciona:

• El Arrester encuentra una pico de voltaje.

• Cambia para dejar que fluya la electricidad.

• La corriente de sobretensión atraviesa el arrestado a tierra.

• El Arrester toma un poco de calor.

• El voltaje en el sistema se remonta a la normalidad.

Obtienes una fuerte protección contra las oleadas, sin importar dónde comiencen. Esto mantiene su energía y su equipo funciona bien.

Nota: Los pararnizadores de aumento actúan más rápido que los relés o los interruptores. Funcionan antes de que pueda ocurrir daños.

Prevenir la corriente de seguimiento

Después de un aumento, desea que el Arrester deje de dejar que fluya la corriente. Si sigue funcionando, su sistema podría tener nuevos problemas. Los pararrayos modernos utilizan diseños especiales para detener esto. El Mov Inside tiene alta resistencia cuando el voltaje es normal. Solo deja fluir de corriente durante las oleadas. Cuando termina el aumento, el Arrestor vuelve a bloquear la electricidad. Esto evita que cualquier corriente adicional fluya.

Los parargráficos mayores usaron brechas y resistencias chispeantes. Estos romperían el circuito después de un aumento. Algunos incluso usaron gas para detener la corriente. Hoy, la mayoría de los pararnictos de aumento de voltaje usan movs. No necesitan huecos adicionales. Su resistencia especial maneja tanto el aumento y el regreso a la normalidad.

Obtienes estas cosas buenas:

• No hay corriente adicional después del aumento.

• Menos posibilidades de sobrecalentamiento o daño.

• Buena protección cada vez que hay un aumento.

Los pararrayos de los rayos y los pararrayos usan estas ideas. Mantienen su sistema de alto voltaje a salvo de las oleadas y detienen la corriente adicional peligrosa.

Llamada: siempre asegúrese de que su Arrestor de sobretensión vuelva a bloquear la electricidad después de cada aumento. Esto mantiene su sistema seguro.

Arrestor de sobretensión de óxido de metal

Tecnología MOV

La parte más importante de un arrestador de sobretensión de óxido de metal es el varistor de óxido de metal, o MOV. Los movimientos están hechos de polvos cerámicos. Estos polvos tienen óxido de zinc y un poco de cobalto, manganeso y óxidos de bismuto. Los polvos se presionan entre dos placas de metal. Esto hace muchas uniones de diodos pequeños dentro del mov. Cuando el voltaje es normal, solo se gotea una pequeña corriente. Si ocurre un aumento, el voltaje va por encima de un nivel establecido. El MoV cambia de inmediato. Deja que se fluya mucho y envía el aumento al suelo. Después del aumento, el MOV se vuelve a bloquear la corriente. Está listo para el próximo aumento.

Los movs se apilan en columnas dentro del arrestado. Cada columna tiene muchos granos de óxido de zinc. Estos granos hacen límites que establecen el voltaje de descomposición. Las pilas más altas pueden manejar voltajes más altos. Las columnas más anchas pueden tomar más energía de grandes oleadas. Este diseño ayuda al Arrester a trabajar rápidamente y brindar una fuerte protección.

Consejo: los movs funcionan como una puerta inteligente. Bloquean el voltaje normal pero se abren cuando hay peligro.

VENTAJAS DE LOS ARRESTROS DE SUCEDER DE óxido de metal

Un arrestador de aumento de óxido de metal tiene muchos puntos buenos sobre los tipos antiguos. Actúa más rápido y controla mejor el voltaje. Los viejos tipos de carburo de silicio necesitan espacios de aire, pero estos no. Reaccionan rápidamente a las oleadas y el voltaje de sujeción rápidamente. Esto mantiene su equipo más seguro.

Aquí hay algunas ventajas principales:

• Acción rápida cuando ocurren sobretensiones de voltaje

• Stramping fuerte para mantener los dispositivos seguros

• Puede disfrutar de mucha energía de grandes oleadas

• Funciona bien durante mucho tiempo

• Diseño simple sin piezas móviles

Los pararrayos de óxido de metal ayudan a detener las interrupciones y los problemas de aislamiento más bajos. Las compañías eléctricas los usan en nuevas subestaciones y líneas eléctricas. Las pruebas muestran que el uso de estos pararqueros en el lugar correcto reduce el daño y mantiene su sistema funcionando bien.

Selección e instalación

Elegir el arrestado correcto

Debe elegir un arrestado de aumento que se ajuste a su sistema. El Arrestor derecho ofrece una fuerte protección y mantiene su equipo seguro. Primero, verifique el voltaje de su sistema y el MCOV. MCOV significa el voltaje más alto que el Arrestor puede manejar todo el tiempo. Debe ser más alto que el voltaje normal de su sistema. Esto impide que el arrest sea que funcione cuando no es necesario.

Aquí hay una tabla para mostrar cómo importan el voltaje del sistema y MCOV:

Al elegir un arrestado de aumento, mira estas cosas:

• Calificación de voltaje: debe coincidir con los voltajes de su sistema.

• Calificación actual: debe manejar la corriente de aumento más grande.

• Absorción de energía: necesita tomar la energía de las oleadas.

• Tipo de Arrester: elija uno que se adapte a sus necesidades.

• Tiempo de respuesta: la acción rápida protege el equipo sensible.

• Condiciones ambientales: verifique si puede manejar el calor o la humedad.

• Certificación: asegúrese de que cumpla con los estándares IEC o IEEE.

• Reputación del fabricante: elija una marca confiable para la seguridad.

Consejo: siempre coincida con MCOV y la calificación de energía con su sistema. Esto le brinda la mejor protección contra sobretensiones.

Consejos de instalación

Una buena instalación ayuda a que su protección contra sobretensiones funcione bien. Siga estos pasos para obtener resultados fuertes:

1. Ponga el arrestado de sobretensión utilizando las instrucciones del fabricante.

2. Haga el cable entre el arrestado y el equipo de al menos tres pies de largo.

3. Mantenga cables protegidos y sin protección en conductos separados.

4. Use una barra de bus de tierra para el cable de tierra. No use conectores torcidos.

5. Si usa más de un Arrester, ejecute cada cable de tierra hasta la misma barra de bus.

6. Use cables de tierra gruesos si el punto de tierra está lejos.

7. Mantenga los cables de tierra cortos y rectos. Intente resistencia al suelo por debajo de 5 ohmios.

8. Conecte el suelo a una tierra eléctrica real, no tuberías de agua.

Nota: La buena instalación mantiene su protección contra sobretensiones fuerte y su sistema seguro.

Conclusión

Los pararrayos de alto voltaje ayudan a proteger su sistema de sobretensiones. Su potencia se mantiene confiable si elige e instala a los arrestadores de la manera correcta.

• El uso de discos de MOV fuertes y una carcasa dura los hace durar más.

• Poner a los arrestadores en lugares importantes, como los generadores cercanos y en los postes de elevación, ayuda a detener las interrupciones.

• Verificar a los arrestadores a menudo y cambiarlos cuando sea necesario, detiene los problemas.

Debe revisar su plan de protección contra sobretensiones y pedirle consejo a los expertos. Hacer esto ayuda a mantener su sistema de energía seguro y funcionando bien.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es el trabajo principal de un arresto de sobretensión de alto voltaje?

Un arrestador de sobretensión protege su sistema de energía. Envía picos de voltaje peligrosos al suelo. Mantiene su equipo seguro y ayuda a prevenir interrupciones.

¿Con qué frecuencia debe consultar o reemplazar a un arrestado de sobretensión?

Debe inspeccionar a los arrestadores cada año. Busque grietas, suciedad o signos de desgaste. Reemplácelo si ve daños o después de un gran evento de aumento.

¿Puedes usar un arrestador de sobretensiones para la electrónica de inicio?

No, no debe usar un arresto de aumento de voltaje para dispositivos domésticos. Use un protector contra sobretensiones para computadoras, televisores y pequeñas electrónicas. Cada dispositivo se ajusta a un trabajo diferente.

¿Dónde debe instalar un arrestado de sobretensiones?

Instálelo cerca del equipo que desea proteger. Los buenos puntos incluyen transformadores cercanos, aparejos o donde las líneas eléctricas entran en un edificio.

¿Qué señales muestran que un arrestado de aumento está fallando?

Esté atento a estos letreros:

• Grietas o quemaduras en la carcasa

• Ruido o olor inusual

• Trippio frecuente de interruptores

Consejo: reemplace el arrestado si nota alguno de estos problemas.