ResumenLos pararrayos de alta tensión son dispositivos de protección para sistemas eléctricos diseñados para proteger equipos frente a sobretensiones transitorias causadas por rayos, maniobras de conmutación y otras perturbaciones. Limitan los picos de tensión desviando las corrientes de sobretensión a tierra, protegiendo transformadores, equipos de conmutación, líneas de transmisión y otros activos críticos. Siemens Energy ofrece una cartera completa de pararrayos de alta tensión para aplicaciones de hasta 1.200 kV, disponibles en diseños de caucho de silicona y porcelana, adecuados para diversas exigencias ambientales y mecánicas.
Funciones y características clave- Protección contra sobretensiones: Desvío rápido de picos transitorios para salvaguardar los sistemas eléctricos.
- Seguridad de equipos: Evita fallos de aislamiento y extiende la vida útil de los activos.
- Fiabilidad del sistema: Minimiza tiempos de inactividad y costes de mantenimiento para apoyar el suministro continuo de energía.
- Estabilidad mecánica: Diseñados para aplicaciones de soporte y zonas con actividad sísmica o vientos fuertes.
Aspectos destacados de la carteraSiemens Energy proporciona varios diseños de pararrayos de alta tensión adaptados a requisitos de instalación y medioambientales: 3EL silicone Cage Design™, 3EQ núcleo hueco compuesto (silicona + núcleo FRP) y 3EP en porcelana. Estas variantes cubren muchas aplicaciones hasta 800 kV, con soluciones del portafolio para redes de hasta 1.200 kV.
3EL silicone Cage Design™ (resumen)- Diseño: Carcasa de caucho de silicona moldeada sobre MOVs con una jaula de varillas de plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP).
- Protección: Proporciona protección contra sobretensiones apta para redes hasta 800 kV.
- Aplicaciones: Transformadores, interruptores, generadores, motores, condensadores, vehículos de tracción, pasantes, equipos de conmutación y líneas de transmisión.
- Características de seguridad: Carcasa de silicona flexible que permite la descarga controlada del arco sin expulsión de piezas internas.
- Durabilidad: Silicona hidrofóbica, resistente a UV, retardante al fuego y autoextinguible.
- Versatilidad: Utilizable como pararrayos de subestación o de línea; peso reducido para facilitar el manejo e instalación.
3EQ núcleo hueco compuesto (resumen)- Diseño: Carcasa de silicona moldeada sobre un núcleo hueco reforzado con fibra de vidrio.
- Sellado: Bridas especiales que evitan la entrada de humedad y las descargas parciales.
- Seguridad: Dispositivos de alivio de presión direccional que permiten la salida controlada del arco en sobrecargas o cortocircuitos.
- Casos de uso: Ideal para zonas sísmicas, áreas con vientos fuertes y como aislador de soporte.
- Versatilidad: Puede utilizarse como pararrayos de subestación o aislador de soporte.
3EP diseño porcelana (resumen)- Diseño: Carcasa de porcelana con jaula FRP o soporte de porcelana robusto.
- Sellado y robustez: Excelente sellado para prevenir la entrada de humedad; diseñado para actividad sísmica y vientos fuertes.
- Seguridad: La porcelana evita la expulsión de piezas internas durante fallos y proporciona soporte mecánico sólido.
Tabla comparativa- Tensión máxima: 3EL — hasta 800 kV; 3EQ — hasta 800 kV; 3EP — hasta 800 kV.
- Resistencia mecánica: 3EL — alta mediante jaula FRP; 3EQ — muy alta mediante núcleo hueco FRP; 3EP — alta mediante carcasa de porcelana.
- Material de la carcasa: 3EL — silicona (hidrofóbica, resistente a UV); 3EQ — silicona + núcleo hueco FRP; 3EP — porcelana.
- Seguridad ante sobrecargas: 3EL — escape de arco por silicona flexible; 3EQ/3EP — dispositivos de alivio de presión direccional.
- Mantenimiento: 3EL — bajo mantenimiento por las propiedades de la silicona; 3EQ — funcionamiento fiable a largo plazo; 3EP — robusto en entornos severos.
- Flexibilidad de aplicación: 3EL — pararrayos de subestación o línea; 3EQ/3EP — pararrayos de subestación en zonas sísmicas/viento fuerte.
- Peso: 3EL — ligero; 3EQ — moderado; 3EP — más pesado pero muy duradero.
Aplicaciones- Subestaciones de transmisión y distribución: Protección de infraestructuras frente a sobretensiones transitorias.
- Transformadores y reactores: Garantía de operación fiable y mayor vida útil.
- Equipos de conmutación y control: Protección frente a perturbaciones eléctricas.
- Líneas de transmisión aéreas y subterráneas: Mantener el flujo de energía sin interrupciones.
- Entornos exigentes: Zonas propensas a rayos, actividad sísmica, contaminación costera o desértica, o condiciones meteorológicas extremas.
Aspectos técnicos y beneficios- Fiabilidad demostrada: Diseños con experiencia de campo durante décadas.
- Materiales avanzados: Uso de silicona y materiales compuestos para mayor durabilidad y rendimiento.
- Diseño orientado a la seguridad: Sistemas de gestión del arco y alivio de presión para reducir riesgos.
- Amplio rango de tensión: Soluciones para medios hasta muy altos voltajes (portafolio hasta 1.200 kV).
- Personalizable: Diseños adaptados a los requisitos específicos de proyecto y entorno.
- Compatibilidad medioambiental: Materiales y estrategias de sellado que evitan la entrada de humedad y favorecen la operación a largo plazo.
Especificaciones técnicas- Clasificación de tensión: Soluciones hasta 1.200 kV en la cartera Siemens Energy; muchas variantes hasta 800 kV (3EL / 3EQ / 3EP).
- Materiales de carcasa: Silicona (hidrofóbica, resistente a UV, retardante de llama, autoextinguible); opciones en porcelana disponibles.
- Estructura mecánica: Jaula de varillas FRP (3EL), núcleo hueco FRP (3EQ), carcasa de porcelana (3EP).
- Mecanismos de seguridad ante sobrecarga: Escape de arco por silicona (3EL); dispositivos de alivio de presión direccional (3EQ, 3EP).
- Sellado: Mecanizado de silicona estanco y bridas especiales para evitar la entrada de humedad y las descargas parciales.
- Aplicaciones: Pararrayos de estación, pararrayos de línea, aisladores de soporte, protección de transformadores y conmutación, aplicaciones de tracción y generador.
- Adecuación ambiental: Zonas costeras, desérticas, de alta contaminación, sísmicas y de fuertes vientos.