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Podemos definir una sobretensión como un voltaje que alcanza al menos el doble del valor medio de la raíz cuadrada del voltaje del sistema (RMS) y cuya duración varía entre uno y varios cientos de microsegundos. Por ejemplo, en un sistema eléctrico de 120 V AC, si ocurre un impulso corto de menos de un milisegundo que supere los 240 V, se considera una sobretensión.
En un sistema de 480 V AC, un impulso corto superior a 960 V sería una sobretensión. Los SPD están diseñados para proteger contra sobrecargas y no otros problemas de calidad de alimentación tales como cortocircuitos.
El 63% de las sobretensiones se originan dentro de una instalación. Eventos internos como el arranque y la parada de motores, los cambios dinámicos de carga en máquinas de producción grandes y la conmutación de paneles de carga ligera provocan estas sobretensiones. El 37% restante se origina fuera de la instalación afectada. Eventos externos como los rayos, la conmutación de la red eléctrica, la conmutación de bancos de condensadores y los accidentes generan estas sobretensiones.
¿Cómo las sobretensiones causan daño?
Algunos ejemplos de los costos asociados con daños por sobrevoltaje incluyen: altos costos de mantenimiento, altos costos de producción, retrasos en la producción, pérdidas en ventas, entregas tardías, mayor desperdicio y desechos, entre otros.
Sin control, las sobretensiones pueden causar daño a equipos electrónicos sensibles. Los tres principales tipos de daño son:
Destructivo: Los incidentes repentinos donde el equipo es destruido. Las sobretensiones externas son la causa primaria.
Disipativo: Daños a largo plazo a sistemas y electrónica creados por una mala calidad de energía. Sobretensiones generadas internamente son la causa principal.
Disruptivo: Interrupciones en procesos industriales, incluyendo tiempo de inactividad y/o pérdida de información. A menudo es difícil de identificar la causa de los daños disruptivos.