¿Cómo proteger contra sobretensiones transitorias?
Los efectos de los rayos
La corriente de un rayo es una corriente eléctrica de alta frecuencia. Además de una inducción importante y efectos de sobretensión, produce los mismos efectos que cualquier otra corriente de baja frecuencia en un conductor:
- Efectos térmicos: fusión en los puntos de impacto del rayo y efecto Joule, debido a la circulación de la corriente, lo que produce incendios.
- Efectos electrodinámicos: cuando las corrientes de los rayos circulan en conductores paralelos, provocan fuerzas de atracción o repulsión entre los cables, lo que produce roturas o deformaciones mecánicas (cables aplastados).
- Efectos de combustión: los rayos pueden producir que el aire se expanda y se cree una sobrepresión que se dispersa en una distancia de varias decenas de metros. Un efecto de explosión rompe ventanas o divisiones que pueden proyectarse en animales o personas a varios metros de su posición original. Esta onda de choque al mismo tiempo se convierte en una onda de sonido: el trueno.
- Sobretensiones conducidas tras un impacto en las líneas telefónicas o en las líneas aéreas eléctricas.
- Sobretensiones inducidas por el efecto de radiación electromagnética del canal del rayo que actúa como antena en varios kilómetros y lo cruza una corriente de impulso considerable.
- El aumento del potencial de tierra por la circulación de la corriente del rayo por la tierra. Esto explica las caídas de rayos indirectas por tensión de paso y los defectos de los equipos.
Las sobretensiones transitorias son aumentos de tensión muy elevados (kV) de muy corta duración originados por el impacto de un rayo o por conmutaciones de red.
El protector actúa como un conmutador controlado por tensión. Cuando el valor de la tensión es inferior al valor de la tensión contratada, el protector actúa como un elemento con impedancia infinita, y cuando el valor de la tensión es superior a la contratada durante un periodo de microsegundos, el protector actúa como un elemento de impedancia cero, derivando el exceso de tensión a tierra. Los protectores de sobretensión transitoria no son capaces de proteger sobretensiones permanentes.