Apartarrayos

Historia de los apartarrayos

• APARTARRAYOS• El empleo de los apartarrayos para la protección contra

sobre tensiones en sistemas de distribución es sin duda el método que más se ha desarrollado a la fecha.

        Sus inicios fueron en estados unidos en 1897, cuando se patento el primer apartarrayos para la protección de transformadores en un voltaje de 1,200 V.

        En 1912 se introdujo el primer apartarrayos de cámara de compresión, en el que se conecto una resistencia en serie con varios discos de bronce separados por rondanas de porcelana que permitían eliminar la corriente.

        En las décadas de los treintas apareció en el mercado el primer apartarrayos. Este dependía fundamentalmente del gas producido por la erosión de la fibra para irrumpir las sobre corrientes.

        En 1953 el primer apartarrayos operaba con principio magnético; este apartarrayos permitió el uso de elementos de menor resistencia. La principal característica es su resistencia no lineal, se fabrica con una mezcla de silicio y arcilla calentada.

• En 1971 la Compañía General Electric de Estados Unidos lanzo al mercado un nuevo tipo de apartarrayos con mejores características eléctricas. Consta fundamentalmente de un elemento resistivo no lineal similar al anterior y un conjunto de entrehierros diseñados de tal manera que la tensión de chispeo del apartarrayos es menor que en los otros dispositivos.

        Finalmente en las decadas de los setentas la industria eléctrica japonesa desarrollo los primeros apartarrayos sin entrehierros, conocidos como apartarrayos de oxido de zinc y cuyas características lo acercan a una válvula no lineal.

DEFINICIÓN

• DEFINICIÓN: Un apartarrayos es un dispositivo de protección que limita sobre tensiones transitorias, mediante la descarga de la onda de sobre tensión, luego de lo cual también impide que continué el flujo de la corriente permaneciendo hábil para repetir estas funciones.

• Actualmente los apartarrayos empleados para la protección de las instalaciones y subestaciones, se llaman de tipo auto valvular y de absorción de energía de sobrecarga. Es decir en el supuesto de que los explesores no estén en condiciones de extinguir la intensidad debida al arco, se produce en el descargador un aumento inadmisible de la presión, la cual hace que actué el fusible de sobre carga antes de que pueda deteriorarse la envolvente de porcelana. El arco de corto circuito salta entonces de nuevo entre el platillo inversor y la cubierta superior, de modo que se evita también una destrucción térmica secundaria de ésta última.

• Los apartarrayos pueden ubicarse a la entrada de las subestaciones, sobre las terminales de entrada a los aparatos y/o a la entrada y a la salida de cables que conectan instalaciones aéreas.

NORMAS NACIONALES PARA LA PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS ATMOSFERICAS

• A.- DISPOSICIONES GENERALES 280.-3.- Cantidad requerida 280-4.- Selección de Apartarrayos• B).- INSTALACIÓN 280-11.- Ubicación280-12.- Recorrido de las conexiones de los

apartarrayos

• C),. CONEXIÓN DE APARTARRAYOS.

280-221.- Instalados en acometidas de menos de 1000v.

280-22.- Instalado en el lado de la carga de acometida de menos de 1000v.

280-23.- Conductores del apartarrayos en circuitos de 1kv y más.

280-24.- interconexión en circuitos de 1kv y más.

• a).- interconexiones metálicas.

• B).- A traves de un entre hierro o dispositivo.

• A.- Disposiciones Generales.• 280-1.- Alcance.- Esta sección cubre los requisitos generales de

intalación y conexión de apartarrayos instalados en los circuitos.•  • 280.-3.- Cantidad requerida.- Cuando se usa en un punto de circuito, el

apartarrayos se debe conectar a los conductores no puestos a tierra. Una instalación sencilla de algunos apartarrayos, permite proteger a un número de circuitos interconectados, hay que tener precaución de que estos circuitos al desconectarse no que den fuera de la protección del apartarrayos.

•  • 280-4.- Selección de Apartarrayos.- • a).- En circuitos de menos de 1000V. La tensión del apartarrayos será

igual o mayor que la máxima tensión de fase a tierra que se pueda tener en el punto de aplicación.

• b).- En circuitos de 1kv o más, tipo carburo de silicio no será menor que el 125% de la máxima tensión de fase a tierra que se pueda tener en el punto de aplicación.

• NOTA: las capacidades nominales de los apartarrayos de oxido metálico se basan en la máxima tensión de operación continua y la magnitud y duración de las sobretenciones en el apartarrayos, cuando es afectado por fallas de fase a tierra, técnicas del sistema puesta a tierra, ondas por maniobras de interrupciones, Cambios de fuentes de potencias y otras causas.

• Ver las notas de aplicación del fabricante para el apartarrayos especifico usado en un sitio particular.

• B).- INSTALACIÓN.

• 280-11.- Ubicación.- los apartarrayos se podrán instalar en interiores o exteriores y estarán o se harán inaccesibles para personas no calificadas. Excepción: aprobados para instalaciones en lugares accesibles.

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• 280-12.- Recorrido de las conexiones de los apartarrayos.- los conductores utilizados para conectar el apartarrayos a la línea o barra, con respecto a tierra, no serán más grandes que lo necesario y deberán evitarse curvas innecesarias.

• C),. CONEXIÓN DE APARTARRAYOS.• 280-221.- Instalados en acometidas de menos de 1000v. Los conductores

de conexión de linea y tierra no serán menores a la sección transversal de 2.08mm2 (14 AWG) de cobre o la sección tranversal de 3.31mm2 (12 AWG) de alumio. El conductor de puesta a tierra del apartarrayos se conectara a uno de los siguientes:

        El Conductor puesto a tierra de la acometida.         El conductor del electrodo de puesta a tierra.         El electrodo de puesta a tierra para ala acometida.         La terminal de puesta a tierra del equipo en el equipo de acometida.•  • 280-22.- Instalado en el lado de la carga de acometida de menos de

1000v.Los conductores de conexión de líneas y tierras no serán menores de la sección transversal de 2.08mm2 (14 AWG) de cobre o la sección tranversal de 3.31mm2 (12 AWG) de aluminio. Se permitirá conectar un apartarrayos entre cualquier apareja de conductores. El conductor puesto a tierra y el conductor de puesta a tierra sólo que darán conectados por el funcionamiento normal del apartarrayos durante la sobre tensión.

• C),. CONEXIÓN DE APARTARRAYOS.• 280-221.- Instalados en acometidas de menos de 1000v. Los

conductores de conexión de linea y tierra no serán menores a la sección transversal de 2.08mm2 (14 AWG) de cobre o la sección tranversal de 3.31mm2 (12 AWG) de alumio. El conductor de puesta a tierra del apartarrayos se conectara a uno de los siguientes:

        El Conductor puesto a tierra de la acometida.         El conductor del electrodo de puesta a tierra.         El electrodo de puesta a tierra para ala acometida.         La terminal de puesta a tierra del equipo en el equipo de

acometida.•  • 280-22.- Instalado en el lado de la carga de acometida de menos de

1000v.Los conductores de conexión de líneas y tierras no serán menores de la sección transversal de 2.08mm2 (14 AWG) de cobre o la sección tranversal de 3.31mm2 (12 AWG) de aluminio. Se permitirá conectar un apartarrayos entre cualquier apareja de conductores. El conductor puesto a tierra y el conductor de puesta a tierra sólo que darán conectados por el funcionamiento normal del apartarrayos durante la sobre tensión.

• a).- interconexiones metalicas.- se permitirá hacer una interconexión metálica al conductor del circuito secundario puesto a tierra siempre que, adicionalmente a la conexión de pusta a tierra directa al apertarrayos se cumpla:

        El conductor puesto a tierra del secundario tenga una conexión a una tubería subterránea de agua.

        El conductor puesto a tierra del sistema secundario pertenezca a un sistema neutro de múltiples puestas a tierras, cuyo primario neutro, tenga al menos una conexión a tierra por cada 400m de líneas, además de la puesta a tierra en cada acometida.

PUESTA A TIERRA

• 280.50.- Puesta a tierra.- salvo lo indicado en este articulo, las conexiones de pueta a tierra en los apartarrayos se harán como se especifica en el art. 250. Los conductores de puesta a tierra no se llevarán cubiertas metálicas a menos que se conecten a estas a sus extremos.