Quin tipus de paraigües es fa servir en un quadre de distribució?

Els dispositius de protecció contra els pics de tensió (SPD) instal·lats en els quadres de distribució es fan servir principalment per protegir l'equipament elèctric dels voltatges transitoris (pics o espurnes) causats per impacts de llamps, fluctuacions de la xarxa elèctrica o altres factors. Depenent de l'aplicació i els requisits de protecció, els tipus de dispositius de protecció contra els pics de tensió que es fan servir habitualment en els quadres de distribució inclouen els següents:

1. Dispositiu de protecció contra els pics de tensió de tipus 1 (Protecció primària a l'entrada d'energia)

Aplicació: S'instal·la al quadre de distribució principal o al punt d'entrada d'energia d'un edifici per protegir tot el sistema elèctric dels pics externs, com ara els causats per impacts de llamps que travessen les línies d'alimentació.

Característiques:

• Adequat per protegir contra pics de alta tensió, capaç de suportar impacts de corrent significatius (per exemple, 40kA o més per a una forma d'ona de 8/20 microsegons).

• Normalment connectat al sistema de terra de l'edifici, proporcionant una robusta desviació de pics.

•  Principalment utilitzat per a la protecció de primer nivell per prevenir que els pics externs entren a l'edifici.

2. Dispositiu de protecció contra els pics de tensió de tipus 2 (Protecció a nivell de quadre de distribució)

Aplicació: S'instal·la dins dels quadres de distribució dins d'un edifici per protegir l'equipament elèctric i els circuits a jusant. Aquest és el tipus més comú de dispositiu de protecció contra els pics de tensió que es troba en els quadres de distribució.

Característiques:

• Adequat per a la protecció contra pics de mitjana intensitat, normalment capaç de suportar 10-40kA d'impacte de corrent (forma d'ona de 8/20 microsegons).

• Proporciona protecció de segon nivell, abordant principalment els pics internes generats dins de l'edifici, com ara els causats per operacions de commutació o arrancades de motors.

• Normalment s'instal·la a prop dels disjuntors o integrat dins del quadre de distribució, facilitant la manteniment i la substitució.

3. Dispositiu de protecció contra els pics de tensió de tipus 3 (Protecció a nivell de dispositiu final)

Aplicació: S'instal·la a prop dels dispositius finals (com ordinadors, servidors, electrodomèstics) per proporcionar la darrera línia de defensa contra els pics, protegint l'equipament electrònic sensible.

Característiques:

•  Adequat per a la protecció contra pics de baixa intensitat, normalment capaç de suportar 5-10kA d'impacte de corrent (forma d'ona de 8/20 microsegons).

•  Proporciona protecció de tercer nivell, específicament dissenyat per protegir dispositius molt sensibles a les fluctuacions de tensió, com ara l'equipament de comunicació, dispositius mèdics i instruments de precisió.

• Formes comunes inclouen regletes d'alimentació amb protecció contra els pics i protetctors de pics de tensió de tipus prises.

4. Dispositiu de protecció contra els pics de tensió combinat

Aplicació: Combina les funcions dels dispositius de protecció contra els pics de tensió de tipus 1 i 2, adequat per a entorns que requereixen protecció tant externa com interna.

Característiques:

• Ofereix fortes capacitats de desviació de pics i un ampli rang de protecció, protegint tant contra pics externs com interns.

• Comunament utilitzat en instal·lacions crítiques o aplicacions amb requisits elevats de protecció contra els pics, com centres de dades, hospitals i plantes industrials.

5. Dispositiu de protecció contra els pics de tensió modular

Aplicació: Ampliament utilitzat en diversos quadres de distribució, especialment en entorns comercials i industrials, per facilitar la instal·lació i el manteniment.

Característiques:

• Disseny modular que permet que cada mòdul funcioni de manera independent; si un mòdul falla, només cal substituir aquest mòdul sense afectar els altres.

• Sovent disposa de llums indicadors o funcions d'alarma per monitorar l'estat del dispositiu de protecció contra els pics en temps real i alertar als usuaris quan un mòdul necessiti ser substituït.

6. Protectors de pics de tensió monofàsics i trifàsics

• Protector de pics de tensió monofàsic: Adequat per a sistemes d'energia monofàsica (per exemple, habitatges residencials, petits oficis), utilitzat per protegir equipament elèctric de 220V/230V.

• Protector de pics de tensió trifàsic: Adequat per a sistemes d'energia trifàsica (per exemple, fàbriques, edificis comercials, grans complexos d'oficines), utilitzat per protegir equipament elèctric de 380V/400V.

Consideracions per a la selecció d'un protector de pics de tensió

Quan es tria un protector de pics de tensió per a un quadre de distribució, s'han de tenir en compte els següents factors:

• Lloc d'instal·lació: Si es instal·larà al quadre de distribució principal, a un quadre de distribució secundari o a prop dels dispositius finals.

• Nivell de protecció: Triar el nivell de protecció adequat basant-se en la font i la intensitat dels pics (tipus 1, tipus 2, tipus 3, etc.).

• Corrent de descàrrega nominal (In): El màxim impacte de corrent que el protector de pics de tensió pot suportar, mesurat en kA. Es selecciona una corrent de descàrrega nominal adequada basant-se en l'ambient d'aplicació real.

• Tensió d'operació contínua màxima (Uc): La tensió màxima que el protector de pics de tensió pot suportar a llarg termini, que hauria de ser superior a la tensió nominal del sistema.

• Temps de resposta: La velocitat amb què el protector de pics de tensió reacciona a un pic; uns temps de resposta més ràpids són millors per assegurar una protecció oportuna de l'equipament.

• Funció d'alarma de fallada: Alguns protectors de pics de tensió disposen de llums indicadors o alarmes per signalar quan el dispositiu ha fallat, facilitant la substitució oportuna.

Resum

Per als quadres de distribució, el tipus més comú de protector de pics de tensió és el de tipus 2, que protegeix eficientment l'equipament elèctric a jusant dels pics internes. Si l'edifici està situat en una zona amb activitat de llamps freqüent, és recomanable instal·lar un protector de pics de tensió de tipus 1 al quadre de distribució principal i afegir protectors de pics de tensió de tipus 3 a prop dels dispositius crítics per crear un sistema de protecció multinivell. A més, els protectors de pics de tensió modulaires sovint són preferits en entorns comercials i industrials degut a la seva facilitat de manteniment i substitució.