Las subidas de tensión dañan silenciosamente los activos, detienen la producción y aumentan los costes de reparación. LEEYEE, especialista en protección contra rayos, ofrece SPD de primera calidad para sistemas solares e industriales, con una capacidad de descarga superior a la media.
Una sobretensión es un pico repentino de tensión que supera los niveles normales e interrumpe el funcionamiento del sistema. Para proteger los sistemas eléctricos sensibles, deben instalarse dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) en las aplicaciones de distribución de energía y fotovoltaicas.
Para comprender plenamente los riesgos y las soluciones de las sobretensiones, exploremos las fuentes, las consecuencias y cómo los SPD de LEEYEE ofrecen una protección estratégica.
Medios de sobretensión: Perspectiva técnica y de ingeniería
En pocas palabras, un subida de tensión se produce cuando la tensión se eleva brevemente por encima del nivel nominal, normalmente por encima de 250V en un sistema de 220V. Aunque el pico dura solo microsegundos, puede dañar gravemente los equipos conectados.
¿Qué causan las sobretensiones?
Hay varios factores que pueden provocar una subida de tensión, y reconocerlos es el primer paso para prevenirla:
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Rayos pueden inyectar hasta 1 millón de voltios en los sistemas a través de líneas aéreas.
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Conmutación de cargas-como motores o condensadores- provocan sobretensiones internas que son responsables de más del 60% de los fallos de equipos en sistemas industriales (fuente: IEEE Std 1100-2005).
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Fluctuaciones de la red se producen debido a conmutaciones de la compañía eléctrica o fallos en los transformadores.
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Conexión a tierra inadecuada o polaridad invertida durante los trabajos de mantenimiento también pueden desencadenar picos de tensión.
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Retroalimentación de inversores solares o generadores sin un aislamiento adecuado puede provocar corrientes inversas perjudiciales.
Estas fuentes pueden estresar acumulativamente el aislamiento, degradar los semiconductores y acelerar el envejecimiento de los sistemas eléctricos.
Por qué son importantes las sobretensiones en los sistemas industriales y solares
Una pequeña sobretensión -sólo unos cientos de voltios- puede dañar un controlador lógico programable (PLC), un sensor o un inversor. En los sistemas fotovoltaicos, donde la tensión continua puede alcanzar los 1.000 V, el riesgo es aún mayor.
Por ejemplo, sin una protección SPD adecuada, una sobretensión de 20 kA inducida por un rayo en un sistema fotovoltaico puede:
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Quemar los IGBT del inversor
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Disparo de arcos voltaicos en cajas de conexiones
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Acortar la vida útil del módulo
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Señales SCADA o de supervisión remota corruptas
En consecuencia, aumenta el tiempo de inactividad del sistema, se disparan los costes operativos y, en el peor de los casos, pueden producirse riesgos de incendio.
Tecnología SPD: Una contramedida eficaz
Para solucionar estos problemas, LEEYEE fabrica dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) certificados diseñados para sistemas industriales y fotovoltaicos. A diferencia de las unidades genéricas, estos SPD:
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Reaccionar dentro de 25 nanosegundos
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Mango corrientes nominales de descarga hasta 20kA
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Sostenga corriente máxima de descarga niveles que alcanzan 100kA
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Limitar la tensión a <1,8 kV (CA) o <2,5kV (CC) según el tipo de sistema
Estos parámetros sitúan a LEEYEE entre los líderes del sector de la protección contra rayos en China.
Aplicación e integración de productos
Es fundamental adecuar el tipo de SPD al sistema que protege:
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DOCUP de tipo 1 soportar impactos directos de rayo-ideal para entradas principales de energía.
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DOCUP de tipo 2 son para sobretensiones residuales en subpaneles de distribución.
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DOCUP de tipo 3 proteger dispositivos terminales como servidores o controladores programables.
Además, en los sistemas fotovoltaicos, los SPD deben instalarse tanto en el Lado CC (cerca de los paneles solares) y el Lado CA (cerca de la salida del inversor), garantizando una protección completa. La correcta coordinación de los SPD garantiza un bloqueo escalonado sin riesgo de cortocircuito.
¿Por qué elegir LEEYEE para la protección contra sobretensiones?
Fundada en 2009, Wenzhou LEEYEE Electric es un fabricante de confianza centrado en soluciones de protección contra el rayo. Con más de 8.000 m² de espacio de producción, personalización OEM/ODM, y dos años de garantía, LEEYEE presta asistencia a clientes de todo el mundo:
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Redes de distribución eléctrica
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Instalaciones de automatización industrial
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Sistemas de energía fotovoltaica y eólica
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Infraestructura de recarga de vehículos eléctricos
Todos los productos cuentan con las certificaciones CE, TUV, CB e ISO9001, y se anima a los clientes a solicitar auditorías de fábrica o la verificación de terceros antes de la compra.
Buenas prácticas para la implantación de los DOCUP
Para maximizar el rendimiento:
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Instalar los SPD en paralelo, minimizando la longitud del cable para reducir la impedancia inductiva.
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Utilizar conductores de puesta a tierra específicos-La resistencia debe ser <10 ohmios.
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Comprobar valores de coordinación (Uc, Up, In) para evitar la sobreprotección o el bajo rendimiento.
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Mantenga los dispositivos con regularidad y reemplazarlos después de grandes sobretensiones.
Por ejemplo, una sobretensión de 20 kA reduce significativamente la vida útil de un SPD; los diagnósticos periódicos ayudan a detectar esta degradación.
Riesgo de marejada por región
La exposición a las sobretensiones varía geográficamente. En Sudeste asiático, África subsaharianay Oriente Medio, La elevada frecuencia de las tormentas y la inestabilidad de las redes aumentan la necesidad de una sólida integración de los SPD. Para las operaciones globales, resulta esencial adaptar las estrategias de protección a los patrones locales de sobretensión.
Preguntas frecuentes: Medios de sobretensión
P1: ¿Qué significa una subida de tensión en términos eléctricos?
Se refiere a un rápido pico de tensión que supera el rango de funcionamiento estándar de los equipos eléctricos, dañando a menudo los componentes sensibles.
P2: ¿Una subida de tensión siempre está causada por un rayo?
No. Aunque los rayos son un factor importante, la mayoría de las sobretensiones se originan internamente en operaciones de conmutación, motores o tomas de tierra defectuosas.
P3: ¿Cómo funciona un DOCUP?
Un SPD redirige el exceso de tensión a tierra, bloqueando el pico de tensión a un nivel seguro al instante, normalmente en cuestión de nanosegundos.
P4: ¿Protegen los SPD contra la sobretensión sostenida?
No. Los SPD están diseñados para eventos transitorios. Para anomalías de tensión a largo plazo, utilice protectores de sobretensión/subtensión.
P5: ¿Qué parámetros del DOCUP son más importantes?
Centrarse en Corriente nominal de descarga (In), Corriente máxima de descarga (Imax), Tiempo de respuestay Nivel de protección de tensión (arriba).
P6: ¿Con qué frecuencia deben sustituirse los DOCUP?
Después de varias sobrecargas importantes o a intervalos recomendados por el fabricante. Las ventanas indicadoras o los sistemas de monitorización pueden señalar un fallo.
P7: ¿Puedo instalar yo mismo los SPD?
Se aconseja una instalación profesional, especialmente en sistemas industriales, para garantizar una conexión a tierra y una coordinación correctas.
Reflexiones finales
Cuando se trata de salvaguardar la infraestructura eléctrica moderna, entender qué medios de subida de tensión y actuar con las medidas de protección adecuadas no es negociable. En sistemas de alto valor como los de energía solar, automatización industrial o centros de datos, los SPD ofrecen un retorno de la inversión medible al evitar pérdidas y mejorar el tiempo de actividad.
Descargo de responsabilidad:
Este artículo proporciona orientación técnica general. Para el análisis específico del lugar, el diseño del sistema o la instalación, consulte a un ingeniero eléctrico autorizado o a un especialista certificado en protección contra sobretensiones.