Instalación y potencia
Protección contra sobretensiones y rayos en cargadores de autos eléctricos
Cómo proteger un cargador de sobretensiones y rayos: protectores SPD tipo 1 y 2, puesta a tierra, equipotencialidad, pararrayos y qué revisar en el sitio.
- Elaborado por
- Equipo de ingeniería de VULTAE
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- 2 min
- Fuentes
- 2 referencias
Ideas clave
- 1Un cargador al aire libre está expuesto a sobretensiones de la red y a descargas atmosféricas; la protección se compone de varias capas: puesta a tierra y equipotencialidad, protectores contra sobretensiones (SPD) en el tablero y, si el riesgo lo justifica, protección externa contra rayos.
- 2Los SPD se coordinan por tipos: el tipo 1 maneja corrientes de rayo directo en la entrada; el tipo 2 limita las sobretensiones residuales en el tablero; el tipo 3 protege equipos finales.
- 3Una mala puesta a tierra anula la protección: el SPD solo descarga bien si tiene una conexión de baja impedancia.
- 4La decisión de instalar protección externa contra rayos sale de un análisis de riesgo según IEC 62305, no de una regla fija. Es un trabajo para un ingeniero.
Contenido
En resumen: un cargador al aire libre sufre sobretensiones de la red y descargas atmosféricas. Se protege por capas: puesta a tierra y unión equipotencial, protectores contra sobretensiones (SPD) coordinados en el tablero y, cuando un análisis de riesgo lo justifica, protección externa contra rayos. Una buena tierra es la base: sin ella, los SPD no descargan bien.
Guía general. El diseño de protección contra rayos lo calcula un ingeniero según IEC 62305 y la norma de su país.
Las capas de protección
| Capa | Qué hace | Dónde |
|---|---|---|
| Puesta a tierra y equipotencialidad | Da un camino de baja impedancia a la corriente y une todas las masas | Todo el sitio |
| SPD tipo 1 | Soporta corrientes de rayo directo parciales | Entrada del sitio o del edificio |
| SPD tipo 2 | Limita las sobretensiones residuales | Tablero de cada cargador |
| SPD tipo 3 o de datos | Protege equipos sensibles y líneas de comunicación | Cerca del equipo |
| Protección externa contra rayos | Capta y conduce la descarga directa | Estructuras altas o expuestas, según el análisis |
Por qué importa en cargadores
- Están a la intemperie, con grandes superficies metálicas.
- Se conectan a líneas largas de potencia y de datos, que captan sobretensiones inducidas.
- Contienen electrónica de potencia y comunicación sensible a picos.
- Una falla significa paro y una visita de servicio; vea disponibilidad.
Buenas prácticas de instalación
- Mida la tierra: la resistencia debe estar dentro de la regla local; en suelos secos o rocosos puede hacer falta más electrodos.
- Una todas las masas del cargador, la cimentación metálica, las canalizaciones y las estructuras cercanas al mismo sistema de tierra.
- Instale SPD coordinados en el tablero que alimenta cada cargador, con la tensión y la corriente de descarga adecuadas al sistema (TT, TN o IT).
- Cables cortos y rectos a los SPD: cada metro adicional sube la tensión residual.
- Proteja la línea de datos (Ethernet, antena) si recorre distancias largas o sale del edificio.
- Mantenga el recorrido de potencia y datos lo más juntos posible para evitar lazos grandes.
Mantenimiento
| Revisión | Frecuencia orientativa |
|---|---|
| Indicador de estado de los SPD | En cada visita de mantenimiento |
| Cambiar SPD después de una tormenta fuerte | Cuando indique el indicador o el fabricante |
| Medición de resistencia de tierra | Anual o según la norma local |
| Inspección de uniones y corrosión | Anual, más en zonas costeras |
Cuando hay mucha caída de rayos
En regiones con muchas tormentas eléctricas (parte de Centroamérica, el Caribe y las zonas tropicales), pida a un ingeniero un análisis de riesgo según IEC 62305 para decidir si hace falta protección externa y qué nivel de SPD usar. No hay una regla única para todos los sitios.
Los cargadores VULTAE se entregan con las protecciones internas del equipo; la coordinación con los SPD del tablero del sitio la define el proyecto eléctrico. Pregúntenos por los datos eléctricos del modelo para su ingeniero.
Preguntas que hacen los compradores
- ¿Un cargador de autos eléctricos necesita protector contra sobretensiones?
- En sitios al aire libre y en zonas con muchas tormentas es muy recomendable, y algunas normas de instalación lo exigen. Un SPD en el tablero del cargador reduce las fallas por picos de la red y por descargas cercanas.
- ¿Qué diferencia hay entre SPD tipo 1, 2 y 3?
- El tipo 1 soporta corrientes de rayo directo y se instala en la entrada del edificio o sitio; el tipo 2 se instala en los tableros y limita las sobretensiones que llegan; el tipo 3 protege equipos sensibles cerca de la carga. Se coordinan entre sí.
- ¿La garantía cubre daños por rayo?
- Depende de las condiciones del fabricante. Normalmente se exigen protecciones correctas de instalación; revise las condiciones de garantía y documente la instalación con fotos y mediciones.
- ¿Qué debo revisar en un sitio de alta caída de rayos?
- La resistencia de la puesta a tierra, la unión de las masas metálicas, el estado y la vida útil de los SPD, y el recorrido de los cables de datos y de potencia para evitar lazos grandes.
Referencias
- [1]IEC 62305-1:2010 — Protection against lightning, general principles. International Electrotechnical Commission.
- [2]IEC 60364-7-722:2018 — supplies for electric vehicles. International Electrotechnical Commission.
