Vistas: 0 Autor: Sitio Editor Publicar Tiempo: 2025-06-04 Origen: Sitio
La protección contra el aumento es un aspecto crítico de las redes de energía modernas de voltaje medio (MV), especialmente aquellas que operan a 34 kV. Ya sea que la fuente de perturbación sea un rayo, operación de cambio o desglose de aislamiento, las sobrecargas transitorias pueden provocar daños graves en los equipos y interrupciones costosas del sistema. Para mitigar estos riesgos, los pararrayos de aumento de 34 kV juegan un papel esencial al limitar las sobrecargaciones y proteger la infraestructura eléctrica.
A medida que la complejidad de la red aumenta con la integración de fuentes de energía renovable, cableado subterráneo y sistemas de conmutación automatizados, la demanda de pararrayos de óxido de zinc de alto rendimiento continúa creciendo. Estos dispositivos no solo salvaguardan las inversiones en equipos, sino que también contribuyen a mejorar la calidad de la potencia, la confiabilidad operativa y el cumplimiento regulatorio.
Una de las ventajas más significativas de los 34 kV modernos Surge Raughers es su diseño compacto y liviano. Esta compacidad facilita una instalación fácil, especialmente en entornos confinados o sensibles al espacio, como bóvedas subterráneas o configuraciones montadas en postes. La mayoría de las unidades están encapsuladas en carcasas poliméricas, que se prefieren sobre la porcelana tradicional debido a sus propiedades hidrofóbicas superiores, un peso reducido y una mayor resistencia a la contaminación y al vandalismo.
Los sistemas avanzados de aislamiento en estos pararqueros aseguran un rendimiento a largo plazo en aplicaciones al aire libre e interiores. La carcasa aislante está diseñada para soportar la alta humedad, la contaminación y la exposición ultravioleta (UV) sin comprometer la resistencia dieléctrica o la integridad mecánica.
El parámetro de rendimiento central de cualquier Surge Arrester es su capacidad para absorber y disipar la energía de los picos de voltaje. Los pararrayos de aumento de 34 kV están diseñados con capacidades robustas de manejo de energía, lo que les permite descargar corrientes de aumento de alta magnitud de manera segura, a menudo que van desde 5ka a 20ka o más dependiendo del modelo y la aplicación.
Gracias a sus núcleos de varistores de óxido de zinc (ZnO), estos pararnizos exhiben características de voltaje altamente no lineales. Permanecen inerte bajo voltajes operativos normales, pero conducen instantáneamente durante los eventos de sobrevoltaje, lo que sujetan el voltaje a un nivel seguro.
Los MOA modernos de 34kV (pararrayos de óxido de metal) usan un diseño sin espacio, una actualización significativa sobre los pararrayos de óxido de zinc anteriores con huecos. En los diseños recaudados, se usaron brechas de chispa para desencadenar la conducción durante la sobretensión, pero sufrieron tiempos de respuesta retardados, desgaste debido al arco y una protección inconsistente.
Por el contrario, el arrestador de óxido de zinc sin forma responde en microsegundos a sobretensiones sin la necesidad de un desencadenante. Esto no solo mejora la confiabilidad, sino que también reduce el mantenimiento. Los elementos de varistores funcionan directa y suavemente a su estado de alta resistencia después de que el aumento ha pasado, proporcionando protección inmediata y repetible.
En las instalaciones industriales, mantener la confiabilidad eléctrica es crucial para evitar pérdidas de producción y daños en el equipo. Los pararrayos de aumento de 34 kV protegen la maquinaria sensible, la aparición y los paneles de distribución de los transitorios causados por operaciones internas (por ejemplo, conmutación de motores grandes) y fuentes externas (por ejemplo, rayos cercanos).
Estos pararrayos a menudo se instalan en terminales de transformadores, barras colectivas y líneas de alimentación entrantes para garantizar una protección integral en la red de distribución industrial.
Las instalaciones de energía renovable, como los parques eólicos y las plantas solares, están inherentemente expuestas a oleadas ambientales debido a sus ubicaciones remotas y elevadas. Además, los sistemas basados en inversores pueden experimentar sobretensiones de conmutación interna. Los MOA de 34 kV sin brecha son ideales para proteger a los transformadores, inversores y aparejos en estos sistemas.
Su tamaño compacto y aislamiento de polímeros los hacen adecuados tanto para turbinas eólicas al aire libre como para sistemas fotovoltaicos montados en el suelo (PV). Al mitigar las fallas relacionadas con el aumento, estos arrosteros contribuyen a la confiabilidad y eficiencia a largo plazo de las fuentes de energía renovables.
Los cables subterráneos son susceptibles a las oleadas, especialmente cuando están conectados a líneas aéreas o expuestas a sobretensiones de conmutación durante las variaciones de carga. Instalar pararrayos en puntos de terminación, juntas de cables y gabinetes de distribución puede reducir significativamente el riesgo de desglose de aislamiento.
Los arrestantes de aumento de 34 kV diseñados para entornos subterráneos cuentan con un mejor sellado de humedad y resistencia a la contaminación. Se usan con frecuencia en subestaciones urbanas, bóvedas de servicios públicos y subestaciones secundarias compactas.
La instalación adecuada es crucial para maximizar la efectividad y la vida útil de cualquier arrestado de aumento. Para sistemas de 34 kV, aquí hay factores de instalación clave:
Los pararrayos montados en postes son comunes en las líneas de distribución aérea e instalaciones rurales. Se fijan directamente a los postes de utilidad utilizando soportes estandarizados y ofrecen acceso rápido para la inspección.
Los arrestadores de sobretensiones montados en PAD se utilizan en instalaciones a nivel del suelo, especialmente en complejos industriales y campos solares. Estos se pueden instalar dentro de las carcasas de la aparamenta o en las plataformas de transformadores para la protección centralizada.
Se debe observar la altura y la orientación correctas de montaje para evitar el flagever y garantizar un espacio libre óptimo.
La conexión a tierra efectiva es esencial para que un arresto de sobretensión realice su función protectora. Se debe proporcionar una ruta de baja impedancia a las corrientes directas de aumento de manera segura a la Tierra. Esto implica conectar el terminal de tierra del arrestado a un sistema de puesta a tierra bien unido que utiliza conductores de cobre gruesos y gruesos.
Una varilla de conexión a tierra separada, cuando sea necesario, debe ser conducida profundamente en el suelo que retiene la humedad, y todas las conexiones deben ser resistentes a la corrosión y apretadas.
Se debe mantener suficiente espacio eléctrico entre el arrestado de sobretensión y los conductores cercanos, especialmente en subestaciones compactos o trincheras de cable. El instalador también debe garantizar espacios mecánicos para evitar el contacto físico o el daño debido al viento o los impactos accidentales.
El cumplimiento de los estándares de seguridad como IEC 60099-4, IEEE C62.11 y los códigos nacionales de cuadrícula es obligatorio.
Si bien los MOA sin brecha son generalmente de bajo mantenimiento, los controles de rutina pueden extender su vida útil y evitar fallas.
Los operadores deben inspeccionar los pararrayos de aumento de 34 kV a intervalos regulares en busca de signos de:
Contaminación de la superficie o acumulación de contaminación
Grietas en la vivienda o terminales
Entrada de agua o acumulación de humedad
Marcas de descarga o corrosión cerca de las conexiones
Los pararrayos con casos de polímeros a menudo incluyen cobertizos que repelen el agua y la suciedad, reduciendo la frecuencia de la limpieza en entornos moderados.
El diagnóstico eléctrico avanzado puede incluir:
Medición de resistencia a aislamiento : verifica la condición dieléctrica del arresta.
Monitoreo de corriente de fuga : rastrea pequeñas corrientes que indican deterioro.
Termografía infrarroja : detecta el calentamiento interno debido al mal contacto o el envejecimiento.
Estas pruebas ayudan a determinar si el Arrestor se acerca al final de su vida útil funcional.
Los MOA de 34 kV generalmente duran de 10 a 20 años dependiendo de las condiciones ambientales y la exposición a la oleada. Las indicaciones para el reemplazo incluyen:
Aumento de la corriente de fuga o pérdida de energía
Daño visible o deformación
No pasar aislamiento o pruebas de sobretensión
Muchos modelos cuentan con etiquetas de diagnóstico o contadores que indican el número de eventos de aumento, ayudando a las decisiones de mantenimiento.
Para las compañías de servicios públicos, los gerentes de instalaciones e ingenieros, la instalación de arrestadores de aumento de 34kV ofrece múltiples beneficios:
Al sujetar los transitorios de voltaje antes de alcanzar equipos críticos, los pararrayos minimizan las interrupciones no planificadas y el tiempo de inactividad costoso.
En comparación con el costo de reemplazar los transformadores o la reparación de cables, los arrestadores de sobretensión representan una pequeña pero poderosa inversión en seguridad eléctrica.
Los arrestadores de alta calidad diseñados para IEC, IEEE y las especificaciones de servicios públicos aseguran el cumplimiento durante las auditorías y se alinean con los esfuerzos de modernización de la red inteligente.
A medida que las redes de voltaje mediano continúan evolucionando con recursos energéticos distribuidos, automatización y distribución subterránea, la necesidad de una protección contra sobretensiones confiable se vuelve más crítica que nunca. Los arrestantes de aumento de 34 kV proporcionan una solución probada, eficiente y duradera para salvaguardar estas redes de las oleadas de voltaje dañinas.
Gracias a su tecnología de óxido de zinc sin brecha, materiales de vivienda robustos y diseños adaptables, estos pararrayos ofrecen una protección duradera en aplicaciones industriales, renovables y de servicios públicos. Ya sea que se monte en poste en una subestación remota o integrada en una plataforma de inversor solar, un arrestado de aumento correctamente seleccionado e instalado garantiza la estabilidad de la red, la longevidad del equipo y la seguridad operativa.
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