Una subida de tensión no controlada puede destruir un sistema de control o apagar un campo solar. Pero ¿cuál es el sobretensión significado ¿en términos técnicos? Una sobretensión no es sólo un pico de tensión: puede superar los valores nominales de aislamiento, quemar los inversores y detener el funcionamiento. La solución empieza por comprender el comportamiento de las sobretensiones y utilizar dispositivos de protección.
LEEYEELEEYEE, fabricante certificado de SPD, ofrece soluciones para sistemas solares, de red y de automatización. Con una capacidad de hasta 100 kA y un tiempo de reacción de <25 ns, los SPD de LEEYEE cumplen las normas CE, CB, ISO9001 y TUV.
Explore a continuación para comprender plenamente el significado de sobretensión y cómo mitigar los riesgos.
Índice
Significado de sobretensión - Definición, causas y clasificación
A subida de tensióntambién conocido como sobretensión transitoriase refiere a un pico de tensión eléctrica que dura de microsegundos (μs) a milisegundos, pero que supera la tensión de funcionamiento estándar de un sistema. Aunque la mayoría de los sistemas están diseñados para una fluctuación de ±10%, una sobretensión puede generar varios kilovoltios en 1-10μs.
Principales tipos de sobretensiones (por IEC 61643-11 e IEEE C62.41.2):
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Impulsos: Causada normalmente por rayos (forma de onda 10/350μs), amplitud y energía extremadamente altas.
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Sobretensiones de conmutación: Resultado del encendido y apagado de baterías de condensadores, transformadores o motores grandes (forma de onda de 8/20μs).
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Sobretensiones temporales (TOV): Aumentos prolongados de la tensión, a menudo debidos a desequilibrios de la red o a fallos del neutro.
Efectos de las sobretensiones: cómo dañan los sistemas los picos de tensión
Si se supera la tensión de aislamiento soportada (BIL-nivel básico de aislamiento), pueden producirse daños en:
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Microcontroladores, unidades SCADA, PLC
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Inversores solares y reguladores de carga
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Puertos de comunicación (RS-485, Ethernet, CAN)
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Interruptores, relés y equipos de control
Aunque el daño no sea inmediato, las sobretensiones repetidas degradan la vida útil y la fiabilidad de los equiposaumentando los costes de operación y mantenimiento y el riesgo de inactividad.
Según NEMA e IEEE, más del 60% de todos los fallos de equipos eléctricos están relacionados con sobretensiones transitorias.
Protección contra sobretensiones - Cómo actúan los DOCUP para limitar los daños
A Dispositivo de protección contra sobretensiones (SPD) detecta la tensión por encima del umbral y desvía el exceso a tierra de forma segura mediante MOV (varistores de óxido metálico), GDT (tubos de descarga de gas) o diodos TVS. El SPD adecuado debe cumplir tanto con el entorno de sobretensión como con la tensión de funcionamiento del sistema.
Parámetros del SPD LEEYEE:
Parámetro | Valor |
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Corriente máxima de descarga (Imax) | Hasta 100 kA (8/20μs) |
Tensión nominal (Uc) | 275V AC / 600V-1500V DC |
Nivel de protección de tensión (arriba) | <1,8 kV (Clase II), <2,5 kV (Clase I) |
Tiempo de respuesta | <25 nanosegundos |
Normas | IEC 61643-11, EN 50539, GB18802 |
Certificaciones | CE, CB, ISO9001, TUV |
Instalación de protección contra sobretensiones - Buenas prácticas para zonas de sobretensión
Sistemas de energía (TN, TT, IT):
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DOCUP de tipo 1: Entrada de servicio (entornos propensos a los rayos)
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DOCUP de tipo 2: Cuadros de distribución principales (protección de conmutación)
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DOCUP de tipo 3: Circuito final (dispositivos sensibles)
Sistemas solares fotovoltaicos:
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1000 V o 1500 V CC: SPD entre la caja del combinador y el inversor
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Uso de Híbrido MOV-GDT no polarizado y resistente al arco eléctrico módulos se recomienda
LEEYEE proporciona soluciones de integración personalizadas que incluyen combinaciones de SPD + MCB + aislador.
FAQs - Significado de sobretensión
1. ¿Qué significa una subida de tensión?
Una sobretensión es un aumento de corta duración de la tensión por encima de los niveles normales de funcionamiento, que puede dañar los componentes electrónicos y los circuitos.
2. ¿Cuáles son las causas de las sobretensiones?
Entre las causas más comunes se encuentran los rayos, los transitorios de conmutación, los fallos de red y las operaciones con grandes cargas inductivas.
3. ¿Es peligrosa una subida de tensión?
Puede destruir instantáneamente los componentes electrónicos, reducir la resistencia del aislamiento y provocar incendios o apagones.
4. ¿Cómo detienen los SPD las sobretensiones?
Los SPD bloquean la tensión desviando la corriente de sobretensión a tierra a través de componentes internos como los MOV y los GDT.
5. ¿Cuál es la diferencia entre sobretensión y TOV?
Una sobretensión dura microsegundos; una TOV es sostenida (de milisegundos a segundos). Se necesitan protecciones diferentes.
6. ¿Cómo se dimensiona un DOCUP?
En función de la tensión del sistema (Uc), la corriente de sobretensión prevista (In/Imax) y el riesgo de exposición (densidad de rayos Ng).
7. ¿Son suficientes las regletas con etiquetas de sobretensión?
No. Los sistemas industriales requieren SPD multietapa certificados que cumplan las normas IEC/EN.
Descargo de responsabilidad profesional - Uso de SPD para protección contra sobretensiones
Este contenido sólo tiene fines informativos y de referencia de ingeniería. Consulte siempre a un ingeniero eléctrico autorizado para la selección del SPD, la clasificación de sobretensiones y la coordinación del sistema de acuerdo con los códigos locales.