Tentsio-igoeren aurkako babes-gailua: zer da eta nola funtzionatzen du?

---

Tentsio-igoera elektrikoek isilean kaltetzen dituzte ekipoak, bizitza laburtzen dute eta aurreikusi gabeko geldialdiak eragiten dituzte. Askotan arrisku hau gutxietsi egiten da, sistema kritikoetan akatsak agertzen hasi arte.

A tentsio-gainbehera babes-gailua Gailu elektriko eta elektronikoak gaintentsio gertakari iragankorretatik babesteko diseinatuta dago, soberako energia lurrera segurtasunez desbideratuz kalteak gertatu aurretik.

Jarraian datozen ataletan, tentsio-igoeren aurkako babes-gailu mota desberdinek nola funtzionatzen duten, non aplikatzen diren eta nola aukeratu behar duten ingeniariek industria-sistemetarako irtenbide egokia azalduko dut.

---

Nola funtzionatzen dute 1. eta 2. motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailuek?

Tentsio-igoera desberdinek babes-estrategia desberdinak behar dituzte. 1. eta 2. motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailuek elkarrekin lan egiten dute sistema elektrikoko hainbat puntutan tentsio-igoerak atzemanez, energia suntsitzailea karga sentikorretara iristea eragotziz. Tentsio-igoeren aurkako babes-gailu batek tentsio-mailak kontrolatuz eta berehala erantzunez funtzionatzen du tentsio-igoera iragankorra atalase definitu bat gainditzen duenean. Tentsio-igoera hauek normalean tximista-kolpeek, zerbitzu-konmutazio-eragiketek edo karga induktibo handiek eragiten dituzte. 1. eta 2. motako gailuen arteko desberdintasun nagusia honako hau da: non eta nola piko-energia atzematen dute.

A 1 motako tentsio-babeserako gailua Zerbitzu sarreran instalatzen da, banaketa-koadro nagusiaren goranzko aldean. Tximistatik edo sare publikoetatik sortutako energia handiko igoerak kudeatzeko diseinatuta dago. Gailu hauek tximista-korronte partziala zuzenean lurrera deskargatu dezakete segurtasunez, goranzko babesaren menpe egon gabe.

Aldiz, bat 2. motako tentsio-babeserako gailua Beheko aldean instalatzen da, normalean banaketa-paneletan. 1. motako geruza zeharkatzen duten edo ekipoen kommutazioak barnean sortzen dituen hondar-tentsio-igoerak arintzen ditu. Elkarrekin, geruza anitzeko babes-metodo honek nabarmen murrizten du beheko elektronikan dagoen estresa.

Benetako industria-inguruneetan, babes-geruza bakarrean fidatzea gutxitan da nahikoa. 1. eta 2. motako babes koordinatuak ziurtatzen du tentsio-energia pixkanaka murrizten dela, tentsio-mailak ekipamenduen tolerantzia-mugen barruan mantenduz.

Nola kudeatzen dituen 1 motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailu batek energia handiko igoerak

1 motako gailuak korronte-igoera muturrekoak jasateko eta goiko zirkuituaren babesik gabe funtzionatzeko diseinatuta daude.

• Zerbitzu nagusien sarreran instalatuta

• Tximista-korrontearen deskargarako diseinatua

• Askotan 10/350 μs-ko uhin-forma estandarren arabera probatzen da

• Ezinbestekoa tximista-joera duten eskualdeetako instalazioetarako

Horrek egiten du 1 motako tentsio-gainbehera babesteko gailua Industria-lantegietarako, datu-zentroetarako eta sarrerako energia-linea agerian dituzten azpiegitura-proiektuetarako funtsezko irtenbideak.

Nola mugatzen duen 2. motako tentsio-gainjartzeen aurkako babes-gailu batek hondar-gainjartze

2. motako gailuek tentsio mugapenean jartzen dute arreta, korronte gordinaren kudeaketan baino gehiago.

• Azpibanaketa-tauletan instalatuta

• Energia txikiagoko trantsizioei azkarrago erantzun

• Babestu PLCak, unitateak eta kontrol elektronika

• Isolamendu-tentsio metatua murriztu

Behar bezala hautatutako bat 2. motako tentsio-gainbehera babes-gailua ekipamendu sentikorren epe luzeko akats-tasak izugarri murrizten ditu.

Zergatik den garrantzitsua babes koordinatua

1. edo 2. mota bakarrik erabiltzeak babes-hutsuneak sortzen ditu.

• 1. motak, 2. motarik gabe, hondar-tentsioa egiaztatu gabe uzten du

• 2. motak, 1. motarik gabe, gainkarga katastrofikoa arriskuan jartzen du

• Koordinatutako sistemek IEC betetzea hobetzen dute

• Mantentze-tarteak luzatu dira

---

Non aplikatzen dira 1. eta 2. motako tentsio-babeserako gailuak?

Kokapen okerrak babesaren eraginkortasuna murrizten du. 1. eta 2. motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailuak sistema elektrikoko puntu zehatzetan aplikatu behar dira tentsio-igoeren energia-fluxua eraginkortasunez kontrolatzeko.

Aplikazioa gailuaren hautaketa bezain garrantzitsua da. Askotan ikusten ditut ondo baloratutako tentsio-igoeren aurkako babes-gailuek errendimendu eskasa dutela, leku okerrean instalatuta daudelako. 1. eta 2. motako gailuek funtzio desberdinak betetzen dituzte arkitektura elektrikoan.

1. motako gailuak sistema elektrikoak kanpoko sareekin elkarreragiten duenean aplikatzen dira. Honen barruan sartzen dira zerbitzu-sarrerak, aireko linearen konexioak eta kanpoko tximisten aurkako babes-sistemak dituzten instalazioak. Haien eginkizuna korronte-igoera handiak instalazioaren sakonera hedatu aurretik geldiaraztea da.

2. motako gailuak karga sentikorretatik gertuago aplikatzen dira. Automatizazio sistemak, motorren unitateak, tresneria panelak eta IT ekipamendua barnean sortutako kommutazio-tentsioen eta hondar-gehiegizko tentsioen aurka babesten dituzte.

Babes fidagarria eta arautzailea bilatzen duten industria-instalazioentzat, bat parekatzea 1 motako tentsio-babeserako gailua zerbitzu-sarreran, beheko 2. motako babesarekin, ingeniaritza-praktika onartua da.

1. motako tentsio-babeserako gailuen aplikazio tipikoak

• Behe-tentsioko koadro nagusiak

• Kanpoko tximista babesteko sistemak dituzten instalazioak

• Aireko linea elektrikoak erabiltzen dituzten industria-lantegiak

• Energia berriztagarrien instalazioak

Leku hauek jasaten dute energia-pikoen esposizio handiena.

2. motako tentsio-babeserako gailuen aplikazio tipikoak

• Kontrol panelak eta MCCak

• Automatizazio eta PLC armairuak

• Elektronika sentikorrak dituzten eraikin komertzialak

• Industria azpibanaketa-koadroak

Hemen, bat 2. motako tentsio-babeserako gailua Denborarekin osagai elektronikoak kaltetzen dituzten tentsio-puntak mugatzean jartzen du arreta.

Aplikazioen konparazio taula

---

Nola aukeratu tentsio-igoeren aurkako babes-gailu mota egokia?

Gailu mota okerra aukeratzeak segurtasun faltsua dakar. Aukera egokia sistemaren topologiaren, tentsio-mailaren eta ekipamenduaren sentikortasunaren araberakoa da.

Tentsio-igoeren aurkako babes-gailu bat hautatzea ez da inoiz korronte-balorazioan bakarrik oinarritu behar. Sistema-mailako ebaluazio batekin hastea gomendatzen dut. Identifikatu sarrerako potentziaren ezaugarriak, lurrerako konexioaren kalitatea eta babestutako kargen kritikotasuna.

Tximistaren eraginpean dauden edo aireko lineek hornitutako instalazioek sendotasun handiko instalazioak behar dituzte. 1 motako tentsio-gainbehera babesteko gailua zerbitzu sarreran. Gailu hauek IEC 61643 arauak bete behar dituzte eta deskarga-korronte handiak akatsik gabe kudeatu behar dituzte.

Barne babeserako, koordinatu bat 2. motako tentsio-babeserako gailua tentsio nominalaren, babes mailaren (Up) eta erantzun denboraren arabera hautatu behar dira. Up balio txikiagoek, oro har, babes hobea eskaintzen dute elektronika sentikorrentzat.

Era berean, garrantzitsuak dira koordinazio-distantzia, kableatuaren luzera eta lurrerako erresistentzia. Lurrerako konexio eskasak nabarmen murriztu dezake SPDaren eraginkortasuna, gailuaren balorazioa edozein dela ere.

Hautaketa Irizpide Tekniko Nagusiak

• Sistemaren tentsio nominala (Uc)

• Deskarga-korrontearen balorazioa (In / Imax)

• Tentsioaren babes maila (Gora)

• Instalazio-ingurunea

• IEC arauen betetzea

Hautaketa Akats Ohikoenak

• 2. motako gailuak erabiltzea babesik gabe

• Uneko balorazioak handitzea, goranzko balioak alde batera utzita

• Lurreratze sistemaren kalitatea alde batera utzita

• SPDak babestutako kargatik urrunegi instalatzea

Gomendatutako hautaketa logika

• Kanpoko tentsio-esposizioa → 1. mota beharrezkoa

• Elektronika sentikorra → 2. mota beharrezkoa

• Industria-sistemak → Babes koordinatua

• Funtzionamendu-denbora kritikoa → SPD geruza erredundanteak

---

Ondorioa

Behar bezala hautatutako bat tentsio-gainbehera babes-gailua 1. eta 2. motako babesa konbinatzen duen estrategia ezinbestekoa da sistema industrialak babesteko eta epe luzeko funtzionamendu-fidagarritasuna bermatzeko.

---

Maiz egiten diren galderak

Zein da 1. eta 2. motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailuen arteko desberdintasun nagusia?

1 motako gailuek zerbitzu sarreretan dauden tximista-tentsio handiko energia-igoerak kudeatzen dituzte, eta 2 motako gailuek, berriz, banaketa-sistemen barruko gaintentsio hondarra mugatzen dute.

2. motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailu batek 1. motako gailu bat ordezka al dezake?

Ez. 2. motako gailuak ez daude tximista-korronte zuzena jasateko diseinatuta eta 1. motako babesarekin koordinatu behar dira.

Non instalatu behar da 1 motako tentsio-igoeren aurkako babes-gailu bat?

Zerbitzu nagusiaren sarreran instalatu behar da, banaketa-koadro nagusiaren aurretik.

Zenbat tentsio-igoera babesteko gailu behar dira industria-sistema batean?

Industria-sistema gehienek gutxienez bi geruza behar dituzte: 1. mota sarreran eta 2. mota ekipamendu sentikorren ondoan.