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Puestas a tierra y protección de sobretensiones

CRITERIOS DE DISEÑO DE PROTECCIONES CONTRA

SOBRETENSIONES Y DESCARGAS ATMOSFÉRICAS EN INSTALACIONES ATMOSFÉRICAS EN INSTALACIONES

ESPECIALES

Enrique Jaureguialzo

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TEMARIO

• PARTE 1: ASPECTOS A CONSIDERAR.• PARTE 2: PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS.• PARTE 3: PUESTAS A TIERRA Y MEDIDAS.• PARTE 4: JAULA DE FARADAY, RED EQUIPOTENCIAL.• PARTE 5: PROTECCIÓN CONTRA SOBRETENSIONES

PROVENIENTES DE LA RED.• PARTE 6: CONTINUIDAD DE SERVICIO. SAIS.

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PARTE 1ASPECTOS A CONSIDERAR

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EFECTOS DE LAS SOBRETENSIONES

• PELIGRO PARA LAS PERSONAS E INSTALACIONES• DESTRUCCIÓN DE EQUIPOS• DESTRUCCIÓN DE EQUIPOS• BLOQUEO DE EQUIPOS• INTERFERENCIAS EN COMUNICACIONES• PÉRDIDA DE DATOS

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ASPECTOS A CONSIDERAR

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ASPECTOS A CONSIDERAR: CLIMA, UBICACIÓN

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CENTRO RETRANSMISOR

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ASPECTOS A CONSIDERAR

• Las perturbaciones tienen componentes armónicos de alta frecuencia.• La ejecución del proyecto es tanto o más importante que el proyecto en sí.• La ejecución del proyecto es tanto o más importante que el proyecto en sí.• La protección nunca será 100% efectiva.• Se deben realizar un conjunto de acciones.

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PARTE 2PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS

ATOSFÉRICASATOSFÉRICAS

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PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS

• NORMATIVA VIGENTE• NORMATIVA VIGENTE• ELEMENTO CAPTOR• BAJANTES• PUESTA A TIERRA• EQUIPOTENCIALIDAD

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NORMATIVA VIGENTE

• UNE 21 185: “Protección de las estructuras contra rayo y principios generales” (Julio 1995)principios generales” (Julio 1995)

• UNE 21 186: “Protección de estructuras, edificaciones y zonas abiertas mediante pararrayos con dispositivo de cebado” (junio 1996)

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PRINCIPALES ASPECTOS NORMATIVOS

• No se puede garantizar una protección 100% eficaz.• Se definen niveles de protección en función de la importancia y

contenido de las instalaciones a proteger.contenido de las instalaciones a proteger.• Se definen criterios para la instalación de los elementos

captores, los bajantes y las puestas a tierra.

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NORMATIVAS – DEFINICIÓN DE LOS NIVELES DE PROTECCIÓN

• En la elección de un nivel de protección se tienen en cuenta aspectos como el valor del contenido de las instalaciones, la criticidad de la continuidad del servicio, aspectos climatológicos, ubicación geográfica, seguridad de las personas, etc.

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NORMATIVAS – DEFINICIÓN DE LOS NIVELES DE PROTECCIÓN

NIVEL I – Instalaciones con contenido explosivo, de gran valor, etc.NIVEL I – Instalaciones con contenido explosivo, de gran valor, etc.NIVLE II – Instalaciones con contenido de valor medioNIVEL III – Instalaciones con contenido de bajo valor

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CAPTORES. MÉTODOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LOS ESPACIOS

PROTEGIDOS

• Ángulo de protección• Esfera rodante

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ÁREA DE COBERTURA. MÉTODO DEL ÁNGULO DE PROTECCIÓN

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ÁREA DE COBERTURA. MÉTODO DE LA ESFERA RODANTE

• Es un método más restrictivo• Se define la distancia D de cebado en función de la corriente I de • Se define la distancia D de cebado en función de la corriente I de

descarga a proteger.• Se recorre la estructura con una esfera de radio D. Todos aquellos

puntos tocados por la esfera son susceptibles de ser alcanzados por la descarga.

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MÉTODO DE LA ESFERA RODANTE: DISTANCIA DE CEBADO

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MÉTODO DE LA ESFERA RODANTE. DISTANCIA DE CEBADO

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MÉTODO DE LA ESFERA RODANTE

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MÉTODO DE LA ESFERA RODANTE

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MÉTODO DE LA ESFERA RODANTE

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ELEMENTO CAPTOR

• Punta Franklin• Captores con sistemas de precebado.• Captores con sistemas de precebado.• Líneas captoras.• Mallas captoras.• Techos o estructuras metálicas.

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CAPTOR: PUNTA FRANKLIN

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PROTECCIÓN CON PUNTA FRANKLIN

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CAPTOR COMBINADO

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CAPTOR COMBINADO

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CAPTOR: HILO DE GUARDA

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USO DE LA ESTRUCTURA COMO ELEMENTO CAPTOR Y BAJANTES

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ESTRUCTURA COMO ELEMENTO CAPTOR

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HILOS DE GUARDA

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DETALLES DE BAJANTES

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INDUCCIONES EN ELEMENTOS CERCANOS

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BAJANTES POR PATAS DE UNA TORRE

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DETALLES DE BAJANTESBajante por pata de una torre

PINTURA

LADO EXTERIOR DE LA TORRE

0,1m

BA

JAN

TE

PA

RA

RR

AY

OS

(50

mm

2) SOPORTE

1,00

BA

JAN

TE

PA

RA

RR

AY

OS

(50

mm

2)

PINTURA

SOPORTE

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DETALLES DE BAJANTESCaja de conexión de bajante a tierra

ATERRAMIENTO ESTRUCTURA TORRE

BAJANTE PARARRAYOS

DE LA TORREESTRUCTURA

NO DEBEN SOLDARSESOPORTES DE LA CAJA

CAJA PVC

0.10m

PLETINA 280 x 40 x 100

PINZA DE MEDIDADE TIERRAS

JABALINAS DE LA "PATA DE GANSO"

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CAJA DE CONEXIÓN

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DETALLES DE BAJANTES

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DETALLES DE BAJANTESLa estructura aumenta la impedancia del bajante.