Manual de Instrucciones - Pararrayos PDCE SERTEC | MEXICO

Fabricado y distribuido por SERTEC S.R.L., bajo licencia de DINNTECO INTERNATIONAL S.L., en
régimen de EXCLUSIVIDAD, en los siguientes países: BOLIVIA, ARGENTINA, URUGUAY, PARAGUAY,
PERU, ECUADOR, MEXICO, EL SALVADOR, GUATEMALA, HONDURAS, NICARAGUA, JAMAICA,
HAITI Y REPUBLICA DOMINICANA.
Este manual ha sido redactado, verificado y aprobado por DINNTECO INTERNATIONAL S.L y es de
aplicación a partir de junio de 2014, como Manual de Instrucciones para la instalación, puesta en marcha
y mantenimiento de un SPCR (Sistema de Protección Contra el Rayo) y protector electroatmosférico
SERTEC (PDCE SERTEC).
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INDICE
1. Definición del PDCE SERTEC
2. Principio de Funcionamiento del PDCE SERTEC
3. El PDCE SERTEC como Protector Electromagnético y de sobretensiones
inducidas externas
4. Normativa y Certificaciones
5. Información importante del producto
6. Contenidos del embalaje
7. Materiales, medidas y peso del producto
8. Cobertura y Diseño de protección
9. Eficacia de protección
10. Estudio y evaluación del riesgo de rayos
11. Guía de procedimientos para instalar un SPCR con PDCE SERTEC
12. Puesta en marcha del SPCR con PDCE SERTEC
13. Certificado de garantía del pararrayos PDCE SERTEC
14. Mantenimiento preventivo del SPCR con PDCE SERTEC
15. Casos Extremos de efectos indirectos por sobretensiones inducidas externas
16. Aplicaciones
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1 – DEFINICIÓN DEL PDCE SERTEC
El rayo, es un fenómeno eléctrico/atmosférico que se puede gestionar y controlar aplicando los principios
electrotécnicos conocidos de la ciencia actual.
El PDCE SERTEC es un Sistema de Protección Contra el Rayo y Protector Electroatmosférico que EVITA
la formación del rayo (eficacia del 99%), definido como un sistema CAPTADOR de corrientes
electrostáticas EN TIEMPO, que las deriva a tierra, impidiendo que se sature el campo de su alrededor y
evitando que se forme el rayo en su radio de protección.
En el caso extremo de un impacto de rayo (1%), los efectos sobre la instalación protegida se reducirían de
forma muy significativa, debido a sus características (véase punto 3 del presente manual sobre efectos
indirectos). El PDCE SERTEC está construido con materiales fungibles a partir de 650 ºC. En este caso el
equipo se sacrificaría como si fuera un fusible o protector de sobretensiones, transformando la energía del
rayo en el momento del impacto en energía térmica fundiendo parte del PDCE SERTEC muy rápidamente.
El efecto de transformación Energía eléctrica/Energía térmica, anula la aparición de posibles corrientes de
fugas peligrosas por el conductor y por toda la instalación del SPCR, anulando la posibilidad de crear
pulsos electromagnéticos radiados y tensiones de paso peligrosas.
El PDCE SERTEC también actúa como PROTECTOR ELECTROATMOSFÉRICO, ya que minimiza de
forma significativa (entre un 60% a 90%), los efectos indirectos (sobretensiones inducidas externas)
provocados por impactos de rayos en su entorno, comportándose, en este caso, como un fusible térmico,
absorbiendo parte de la energía del rayo en calor por fusión de sus componentes internos, reduciendo al
mínimo los efectos indirectos descritos.
Este manual de instrucciones no considera necesario efectuar el estudio de riesgo de rayos, ya que al
aplicar un SPCR como el PDCE SERTEC, estamos protegiendo y previniendo los efectos directos e
indirectos (sobretensiones inducidas externas provenientes de los efectos electromagnéticos y corrientes
derivadas por tierra) de los rayos, considerando entonces, que el usuario asume ya que existe un riesgo
de rayos. La protección del rayo es una necesidad evidente para las personas físicas e instalaciones y
como tal, no es necesario efectuar un estudio del nivel ceraúnico o de densidad de rayos de la zona.
La propia norma UNE-EN-IEC 62305-2:2006-parte 2 en su introducción dice así en la Página 13: “La
decisión de poner una protección contra el rayo puede tomarse sin tener en cuenta ninguna evaluación del
riesgo, siempre que se considere que ningún riesgo es evitable”. Esto quiere decir que si el cliente asume
la necesidad de protegerse, automáticamente está asumiendo la posibilidad de riesgo y en consecuencia
no necesita realizar el estudio de riesgos, que sí, el estudio de necesidades técnicas de protección contra
el rayo.
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2 – PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL PDCE SERTEC
El principio de funcionamiento del pararrayos PDCE SERTEC, bajo tecnología PDCE, se basa en la
desionización de la carga electrostática presente en el ambiente, para controlar el campo eléctrico por
debajo de los umbrales de ruptura del dieléctrico del aire (GAS). Su investigación y desarrollo tecnológico
se basa aplicando las ecuaciones, leyes y teorías de diferentes físicos de la historia de la ciencia: James
Clerk Maxwell, Nikola Tesla, Georg Ohm y B. Franklin.
La innovación tecnológica del pararrayos PDCE SERTEC, aparece después del análisis de un accidente
causado por un pararrayos natural (antena). Después de un estudio técnico, nos dimos cuenta que las
antenas tienen el mismo poder ionizante y captador que las puntas de pararrayos, y si aquella está
referenciada a tierra, la antena se contempla como un elemento captador de rayos que excita el rayo para
atraer la descarga a la instalación, sin garantías de protección contra el rayo. La diferencia tecnológica del
pararrayos PDCE SERTEC frente a los pararrayos convencionales TIPO PUNTA FRANKLIN,
MULTIPUNTA o de CEBADO, radica en el hecho de que con el PDCE SERTEC no se produce la
descarga del rayo, ya que controlando la tensión y polaridad, nos avanzamos a su formación.
El rayo es una reacción eléctrica en la atmósfera, creada por la saturación electrostática entre dos puntos
de polaridad opuesta y dentro de un medio dieléctrico ionizado de baja resistencia. El fenómeno eléctrico
evoluciona normalmente durante la formación de nubes de tormenta. La nube típica de tormenta es el
Cumulonimbos que eléctricamente se trasforma en un condensador natural (Q1), creando la aparición de
un segundo condensador a causa de la diferencia de potencial entre la base de la nube y la superficie de
la tierra (Q2). Las cargas se concentran en los puntos más predominantes del suelo, y la capacidad de
carga de los elementos en el suelo está proporcionalmente relacionada con la capacidad de la carga de
Q1, su velocidad de desplazamiento, la permeabilidad del medio y la variación de distancias entre placas
(base de la nube y elementos en tierra o la propia tierra).
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Como ya se ha comentado, el principio de funcionamiento de la tecnología PDCE, se basa en la
DESIONIZACIÓN; se consigue facilitando a las cargas presentes en el entorno, encontrar su equilibrio sin
saturación o diferencia de potencial entre ellas, el PDCE SERTEC transforma las cargas que se presentan
en la estructura en débiles corrientes a tierra, gracias a su diseño mecánico y eléctrico que lo caracterizan
por controlar la diferencia de potencial en todo momento, invirtiendo la polaridad del campo presente que
aparece dentro de sus dos electrodos (Q3). Su característica forma, le facilita ordenar las cargas
internamente, dando la aparición de un flujo controlado de electrones internamente, que se fugan por el
cable del bajante del SPCR, en forma de una débil corriente de miliamperios (entre 50 a 350 mA en buen
tiempo a entre 700 a 1.600 mA en fase de tormenta) a la toma de tierra del SPCR. La aparición de estas
débiles corrientes de miliamperios que se fugan por el bajante del SPCR, impiden que se sature el campo
eléctrico del entorno y por tanto, no aparece el rayo en la zona i/o estructura protegida.
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La presencia de corrientes de fuga son el resultado de la transformación de cargas inducidas entre los dos
electrodos del pararrayos PDCE SERTEC, en concreto de la gran diferencia de potencial creada entre la
base de Q1 y Q2 .
Este proceso de corriente de fuga se llama "desionización de carga" y es básica, para cancelar todos los
procesos que intervienen en la saturación del campo eléctrico de alta tensión en las estructuras, factor
responsable del principio de formación del rayo que arranca con la excitación de trazadores descendentes
(camino eléctrico en la atmósfera), Líder (efecto de ionización o punta que crea el trazador ascendente) y
la excitación y llamada del rayo (unión de trazadores y descarga de energía). Si estos procesos son
controlados, se anulará la aparición del rayo.
La capacidad de disipación de cargas del PDCE SERTEC está influenciada por la velocidad de
desplazamiento del condensador Q1 (velocidad de la nube), el tiempo de carga de Q1 (el proceso
termodinámico de la nube), del comportamiento del dieléctrico Q2 (resistencia del aire por debajo de la
nube) y de la resistencia en ohmios de la toma de tierra del SPCR (tiempo de transferencia de carga). La
intensidad y polarización del PDCE SERTEC serán valores variables en función de la polarización y
separación de placas entre Q1 y Q2. Estos parámetros están contemplados y calculados a límites de
trabajos extremos que pueden aparecer en la naturaleza (del orden de 500 Kv/m) para modelizar el PDCE
SERTEC (Q3), motivo por el cual el valor de la resistencia de tierra es esencial para que el SPCR con el
PDCE SERTEC funcione en régimen de trabajo normal. El control de la carga del condensador Q2, con un
condensador Q3, limita el tiempo y tensión de carga del dieléctrico en la base del condensador Q2.
Teniendo en cuenta que cuando el campo promedio de la guía (trazador descendente) y los punto
salientes de tierra (trazador ascendente, que son múltiples en cualquier entorno normal) llega a unos 500
KV/m las corrientes corona de dichos puntos aumentan y se transforman en canales ionizados que se
propagan hacia arriba de manera análoga a la propagación de la guía escalonada, impulsados por el
propio campo eléctrico y teniendo en cuenta, que el PDCE SERTEC está probado (pruebas de laboratorio)
que no aparece el rayo con tensiones muy superiores a los citados 500 KV/m, será importante que la
resistencia de la toma de tierra del SPCR no tenga un valor superior a 10 ohmios, por tal de no aumentar
el tiempo de transferencia de carga del PDCE SERTEC, aumentando la probabilidad de que el campo
eléctrico exterior se sature y aparezca el rayo.
La altura mínima de trabajo del PDCE SERTEC determina el poder de aislamiento del aire y el factor
tiempo de trabajo de la tecnología PDCE.
Al ser el PDCE SERTEC el elemento más predominante de la instalación, éste sube el mismo potencial de
la toma de tierra a su semiesfera inferior, siendo el punto de resistencia más baja en ohmios de su
entorno referente al plano de tierra y del entorno natural, si existe un equipotencial de tierras y masas. El
conjunto de sus características lo convierten en uno de los mejores SISTEMAS CAPTADORES de cargas,
por su situación, capacidad y polarización.
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3 – EL PDCE SERTEC COMO PROTECTOR ELECTROMAGNÉTICO Y SOBRETENSIONES
INDUCIDAS EXTERNAS
La PROTECCIÓN ELECTROMAGNÉTICA, es otra ventaja tecnológica complementaría que ofrece el
pararrayos PDCE SERTEC, donde los sistemas convencionales en punta no son capaces de llegar. El
PDCE SERTEC está diseñado para proteger de los tan peligrosos pulsos electromagnéticos generados
por los rayos (PEM) y de los campos magnéticos radiados (EM). La tecnología PDCE SERTEC disipa la
energía radiada en el aire, atenuando de forma efectiva los campos magnéticos radiados o inducidos,
campos eléctricos y pulsos electromagnéticos de cualquier frecuencia, potencia o tensión (E1, E2, E3). Es
un equipo que puede utilizarse como pararrayos o pantalla electromagnética, siendo transparente a las
frecuencias domésticas o industriales.
El PDCE SERTEC minimiza de forma muy significativa (entre un 60% a 99%, según el nivel de protección)
los EFECTOS INDIRECTOS, en concreto, las sobretensiones inducidas externas provenientes de los
pulsos electromagnéticos y las corrientes derivadas por tierra, que generan, los impactos de rayos en
zonas próximas o cercanas a un instalación i/o una zona protegida con el sistema PDCE SERTEC. En
este caso, el PDCE SERTEC se comporta como un fusible térmico (está construido con materiales
fungibles a partir de 650 °C), absorbiendo parte de la energía en calor por fusión de sus componentes
externos, reduciendo al mínimo estos efectos. En casos extremos de efectos indirectos, el PDCE SERTEC
se podría cortocircuitar y podría sufrir una explosión de material de dentro hacia afuera, con rotura parcial
del aislante de PVC (Véase en el punto 4, la intensidad máxima admisible en cortocircuito del PDCE
SERTEC (hasta 2 inyecciones de 100.000 A sin efecto de rotura del aislante por efecto de sobretensión, y
por tanto, sobrepresión de adentro hacia afuera, según Ensayos realizados en el Laboratorio Oficial de
Electrotecnia del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio del Gobierno de España)). En estos casos,
los protectores de sobretensión existentes en la instalación pueden actuar por efectos de retornos en la
línea, desde fuera de la instalación (véase punto 15 del presente Manual de Instrucciones)
Existen cuatro niveles de protección electromagnética:
En todos los casos se ha de utilizar el MODELO PDCE SERTEC
NIVEL BÁSICO DE PROTECCIÓN
Objetivo: Minimizar los efectos indirectos hasta un 60%
Requisitos de la instalación: Se realiza la instalación del PDCE SERTEC de acuerdo al presente manual
de instrucciones. La resistencia de la toma de tierra ha de ser inferior a 10 ohmios. Para proteger una
zona determinada, se colocarán los equipos separados cómo máximo a 180 metros de separación entre
uno y otro, de manera que entre ellos todos se vean y estén eléctricamente conectados al mismo potencial
de tierra. Se requiere sistema equipotencial de la zona protegida y se han de disponer protectores de
sobretensión de potencia de 40 KA, como mínimo.
NIVEL MEDIO DE PROTECCIÓN
Objetivo: Minimizar los efectos indirectos hasta un 75%
Requisitos de la instalación: Se realiza la instalación del PDCE SERTEC de acuerdo al presente manual
de instrucciones. La resistencia de la toma de tierra ha de ser inferior a 10 ohmios. Para proteger una
zona determinada, se colocarán los equipos separados cómo máximo a 160 metros de separación entre
uno y otro, de manera que entre ellos todos se vean y estén eléctricamente conectados al mismo potencial
de tierra. Se requiere sistema equipotencial de la zona protegida y se han de disponer protectores de
sobretensión de potencia de 80 KA, como mínimo.
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NIVEL ALTO DE PROTECCIÓN
Objetivo: Minimizar los efectos indirectos hasta un 90%
Requisitos de la instalación: Se realiza la instalación del PDCE SERTEC de acuerdo al presente manual
de instrucciones. La resistencia de la toma de tierra ha de ser inferior a 5 ohmios. Para proteger una zona
determinada, se colocarán los equipos separados cómo máximo a 160 metros de separación entre uno y
otro, de manera que entre ellos todos se vean y estén eléctricamente conectados al mismo potencial de
tierra. Se requiere sistema equipotencial de la zona protegida, anillo equipotencial del perímetro protegido
y se han de disponer protectores de sobretensión de potencia de 100 KA, como mínimo.
NIVEL MÁXIMO DE PROTECCIÓN
Objetivo: Minimizar los efectos indirectos hasta un 99%
Requisitos de la instalación: Se realiza la instalación del PDCE SERTEC de acuerdo al presente manual
de instrucciones. La resistencia de la toma de tierra ha de ser inferior a 5 ohmios. Para proteger una zona
determinada, se colocarán los equipos separados cómo máximo a 160 metros de separación entre uno y
otro, de manera que entre ellos todos se vean y estén eléctricamente conectados al mismo potencial de
tierra. Se requiere sistema equipotencial de la zona protegida, anillo equipotencial del perímetro protegido
y se han de disponer protectores de sobretensión de potencia de 100 KA, como mínimo. Además en todas
las estructuras protegidas, además del PDCE SERTEC en la parte más alta de la estructura, se
dispondrán, de forma lateral, tantos equipos como caras tenga la estructura a la mitad de la altura de la
estructura (exceptuando estructuras de más de 100 metros. En este caso se ha de seguir lo descrito en el
punto 8 del presente manual). Los equipos se colocarán en soportes adaptados a la estructura y
separados de la misma en 50 cm, como mínimo, con un grado de inclinación vertical de 5º, de forma que
se mantenga inclinado hacia fuera de la estructura.
Eléctricamente, se unirán todos los pararrayos PDCE SERTEC, por medio de un cable perimetral en cada
nivel de protección lateral y, cada conjunto de anillos perimetrales, se unirán al PDCE SERTEC superior y
a la toma de tierra por medio de, como mínimo, 2 cables de cobre de 50mm de sección. Esta
configuración del SPCR, se hace para garantizar la unión equipotencial de todos los equipos
referenciados a tierra.
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Figura de una simulación de los efectos del Campo Electromagnético y su forma de protección
4 – NORMATIVA Y CERTIFICACIONES
El PDCE SERTEC cumple con los requisitos de las siguientes normas:
MARCAJE CE:
Los equipos PDCE SERTEC cumplen las leyes de seguridad de producto y límites de trabajo de
Compatibilidad Electromagnética según las exigencias del marcado CE
Directivas 2001/95/CE (Seguridad de producto).
Directivas 92/31/CEE (Compatibilidad Electromagnética).
Directivas 73/23/CEE (Equipo de Baja Tensión).
y según las normas que lo regulan EN 61000-6-(1, 2, 3, 4):2002, y desde EN 61000-4-2 a
EN 61000-4-9, EN 55011 a EN 55015 y EN 55022. (Homologas a las normativas IEC)
NORMATIVAS EN LA QUE SE ENCUENTRA CERTIFICADO EL PDCE SERTEC POR BUREAU
VERITAS CON MÚMERO DE CERTIFICADO ES036861
•
UNE-EN (IEC 62305:2012), protección contra el rayo: partes 1 (principios generales),
(evaluación del riesgo) y 3 (daños físicos a estructuras y riesgo humano)
•
CTE (CODIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN) SU8, Seguridad frente al riesgo causado por la
acción del rayo)
•
NFPA 780:2008
•
NBR 5419:2005
•
NTC 4552:2004
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LEY DE PREVENCIÓN DE RIESGOS LABORALES Y SEGURIDAD APLICABLES
Los pararrayos PDCE SERTEC son SPCR que cumplen las disposiciones mínimas para la protección de
la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico causado por los rayos, según el Real
Decreto 614/2001 de 8 de junio.
NORMAS DE CALIDAD Y MEDIO AMBIENTE
Sistema de Gestión Integrado de Calidad y Medio ambiente, según las normas internacionales ISO
9001:2008 e ISO 14001:2007, certificadas por BUREAU VERITAS, aprobado por ENAC y UKAS aplicado
a: diseño, comercialización, gestión, montaje y ensamblaje del pararrayos PDCE SERTEC y tomas de
tierra inteligentes.
CERTIFICADO OTAN
Desde el pasado día 9 de octubre de 2013, el PDCE SERTEC ha sido homologado de forma oficial por la
OTAN en el concepto de “Sistema de Protección contra el rayo y protector electromagnético”. El PDCE
SERTEC ha sido seleccionado como un Sistema OTAN de Catalogación (SOC), mediante el cual se trata
de garantizar que un mismo artículo sea conocido dentro del ámbito de la logística de las naciones
usuarias del sistema (actualmente 28 países pertenecen a la OTAN), por una misma y única denominación
y un mismo y único Número OTAN de Catálogo (NOC), siendo el código OTAN del PDCE SERTEC:
NCAGE: SUM83
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TENSIÓN MÁXIMA DE TRABAJO DEL PDCE SERTEC, DE TECNOLOGÍA PDCE SIN DESCARGA DE
RAYOS
640.000 voltios a un metro, de acuerdo a las pruebas de laboratorio de alta tensión realizadas en el
LABORATOIRE DE GÉNIE ELECTRIQUE de la Universidad de PAU (Centro Universitario de Investigación
Científica)
CERTIFICACIÓN DE VERIFICACIÓN COMPORTAMIENTO TECNOLOGÍA PDCE EN CORTOCIRCUITO
DE 100KA – 10/350 µs según requisitos de la norma UNE-EN-IEC 62305
Para verificar el comportamiento extremo del PDCE SERTEC en caso de cortocircuito interno (1%), el
equipo se ensaya bajo condiciones de simulación de cortocircuito interno con una corriente de paso de
100.000 A, según una norma del laboratorio central oficial de electrotécnica (L.C.O.E) del Ministerio de
Industria, Turismo y Comercio de España en Madrid.
Con este ensayo demostramos, también, el comportamiento del material con que se construye el PDCE
SERTEC y la seguridad mecánica en caso extremo (efectos indirectos por sobretensiones inducidas
externas y caso de impacto directo de rayo (1%)).
El PDCE SERTEC pasa una serie de ensayos en cortocircuito, con 4 descargas seguidas muy rápidas
entre ellas, de 100.000 A cada una. Comprobamos que no sufre daños mecánicos en los 2 primeros
ensayos, y en los 2 ensayos restantes sólo sufre la rotura de parte del aislamiento (PVC), manteniendo su
integridad mecánica y funcionalidad.
CONFIGURACIÓN ENSAYO SEGÚN NORMA IEC 62305. EXTRACTO DEL INFORME L.O.C.E página
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RESULTADOS DE LA ATENUACIÓN DEL CORTOCIRCUITO DENTRO DEL PDCE SERTEC.
Extracto de la página 7 del informe L.O.C.E
Podemos apreciar como las curva resultantes del ensayo tiene una grafica armónica, que demuestra la
atenuación del impulso de 100.000 A, gracias a la configuración interna del PDCE SERTEC. Al mismo
tiempo, en el resultado de la forma de onda, se puede apreciar que el equipo internamente no tiene
electrónica, no es un semiconductor, ni está cortocircuitado, ya que de lo contrario la onda resultante de
salida sería más parecida a la curva de entrada de 10 microsegundos de subida y 350 microsegundos de
bajada, caracterizando un trozo de metal conductor y no un sistema de DESIONIZACION.
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5 - INFORMACIÓN IMPORTANTE DEL PRODUCTO
Advertencias de seguridad
El protector electroatmosférico SERTEC, con tecnología PDCE, ha mejorado su diseño y procesos de
fabricación bajo las Normas UNE-EN-ISO-9001:2008 de calidad. El objetivo de las mejoras ha sido poder
ofrecer una alternativa real de protección que se adapte a cada necesidad, mejorando la competitividad y
eficacia del sistema, donde los convencionales de punta Franklin o de cebado no pueden llegar. Es
importante leer y entender este Manual y su contenido antes de realizar la instalación. SERTEC S.R.L., no
se responsabiliza del mal uso de este producto o la mala interpretación de este manual.
MUY IMPORTANTE
1- Lea y comprenda las instrucciones de este manual antes de realizar la instalación del
PROTECTOR ELECTROATMOSFÉRICO SERTEC, bajo tecnología PDCE.
2- Este manual, es una guía básica para la instalación del PDCE SERTEC.
3- Los pararrayos PDCE SERTEC, están diseñados para trabajar en condiciones NORMALES de
campos eléctricos a nivel de mar, en alta montaña y en zonas de alto riesgo ceráunico. En casos
extremos, es recomendable armonizar la protección, solapando tantos equipos como superficie de
estructura a proteger del rayo se necesite (consultar).
4- Encontrará este manual en la página web; www.sertec.com.py
5- Asegúrese de instalar correctamente el PDCE SERTEC según indica este manual.
6- No efectúe la instalación ni el mantenimiento del PDCE SERTEC si está bajo condiciones de
tormenta o existe previsión de éstas.
7- Durante la instalación, ha de cumplir con la normativa de Prevención de riesgos laborales que sea
aplicable en cada país.
8- Una vez realizada la instalación, registre la puesta en marcha del PDCE SERTEC.
9- En caso de avería del PDCE SERTEC, no intente abrir el equipo por seguridad, ya que perdería
las garantías del mismo. Comuníquese antes de 48 horas con su distribuidor más cercano para
seguir el procedimiento de garantía.
10- Si tiene dudas técnicas para aplicar este manual o la realización de la instalación, no la efectúe
sin antes solucionar las dudas con su servicio técnico más cercano.
11- Sólo los instaladores con homologación por parte del fabricante o distribuidor oficial asignado por
el fabricante, tienen autorización para instalar los pararrayos PDCE SERTEC.
12- Todos los pararrayos PDCE SERTEC que no estén registrados con su puesta en marcha, no
obtendrán la garantía del producto.
13- Todos los modelos de PARARRAYOS PDCE (LOS QUE TENÍAN ANTES EL NOMBRE DE PDCE,
MODELOS SENIOR, JUNIOR Y BABY) instalados desde el año 2009 tienen que ser registrados
con su número de serie correspondiente y tener efectuado el mantenimiento anual.
14- SERTEC S.R.L., no se responsabiliza de los daños que pudiese causar cualquier pararrayos
PDCE SERTEC que no estén bajo las especificaciones técnicas del presente manual de
instrucciones.
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6 - CONTENIDO DEL EMBALAJE
Embalaje: cartón reciclado.
Producto: en su interior encontrará sólo el modelo PDCE SERTEC, que usted ha comprado, con la
tornillería y accesorios para su conexión mecánica y eléctrica.
La documentación de cada producto está en la web, al ser usted un instalador homologado, ya ha
recibido la formación técnica adecuada para realizar la instalación del PDCE SERTEC, motivo por el cual
no se adjunta ninguna documentación dentro de la caja.
7 – MATERIALES, MEDIDAS Y PESO DEL PRODUCTO
El PROTECTOR ELECTROATMOSFÉRICO SERTEC, de tecnología PDCE, se utiliza, como un Sistema
de Protección Contra el Rayo (SPCR) (EVITANDO la formación del RAYO) y como PROTECTOR
ELECTROMAGNÉTICO, minimizando los efectos electromagnéticos indirectos e directos.
Modelos de PDCE, en función de su radio de cobertura:
PDCE SERTEC (antiguo PDCE-SENIOR)
MATERIALES QUE LO COMPONEN Y MEDIDAS:
Nº Pieza
1
2
Material
Aluminio
PVC
3
Aluminio
Características eléctricas
Electrodo superior
Aislador eléctrico
Electrodo inferior con
conexión eléctrica y
mecánica
Denominación
Semiesfera superior
Manguito de unión
Semiesfera inferior con eje principal y
adaptador para mástil.
PESO Y MEDIDAS EXTERIORES DE CADA MODELO PARARRAYOS PDCE SERTEC Y SU CAJA.
Medidas
Alto mm
Largo mm
Ancho mm
Peso kg cada PDCE
SERTEC
Peso kg Caja
Peso kg PDCE
SERTEC + Caja
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PDCE
SERTEC
470
270
270
7,25
1,05
8,3
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8 – COBERTURA Y DISEÑO DE PROTECCIÓN
RADIO DE COBERTURA CONTRA IMPACTOS DIRECTOS DE RAYOS
Se garantiza la protección contra impacto directo de rayos en la propia estructura donde se instala el
PDCE SERTEC. Su situación determina el radio y área de protección donde los rayos no aparecerán en
un 99% de los casos, y con una eficacia del 100%. Estas condiciones se certificarán y garantizarán,
siempre y cuando, se respeten los requisitos de este manual y en su radio de protección no existan otras
estructuras, potencialmente ionizantes, de igual o superior altura a la protegida. En este último caso, el
radio de protección abarcará hasta donde esté situada ésta potencial estructura de igual o superior altura,
la cual tendrá que ser objeto de protección para garantizar el radio de cobertura. El abasto de la protección
de cada modelo con tecnología PDCE, se ha determinado mediante la aplicación del MODELO TEÓRICO
DE LA ESFERA RODANTE, página 40, punto A4 de la norma UNE-EN-IEC 62305 (PARTE I).
Radio real de protección según el modelo
forma teórica de protección
El modelo teórico de las esferas rodantes aplicado al PDCE SERTEC, se ha validado con los resultados
estadísticos de instalaciones reales distribuidas por todo el mundo y en diferentes tipos de estructuras, a
diferentes alturas; en alta mar, en alta montaña, y en altos niveles de riesgo ceráunicos.
Toma de
tierra/Ω
10
Radio de
protección
Modelo PDCE
PDCE SERTEC
100 m
Área de
protección
31.416,93 m
Altura máxima
de cobertura
2
100 m
Ampliación
radio de
protección
SI
Triangulación
posible
Si
Recomendaciones: La zona de protección contra el rayo, puede variar en función de cada estructura y el
valor de la toma de tierra, motivo por el cual es básico efectuar un estudio técnico de necesidades de
protección contra rayos.
El diseño de la forma esférica o cono de protección es teórico
El dibujo de la forma de protección en el aire para cualquier sistema es ficticio, dada la imposibilidad de
poder modelizar eléctricamente el comportamiento caótico de la atmósfera. Esta última es un compuesto
molecular (GAS) y como tal se comporta como un “GAS”, en constantes reacciones químicas y eléctricas
(radiación solar y tormentas electromagnéticas), variaciones de velocidad de desplazamiento (viento),
cambios de volumen (Presión atmosférica), variación térmica (temperatura). Estos comportamientos del
“GAS”, causa un modelo caótico del comportamiento eléctrico atmosférico que impide poder modelizar una
forma de protección tipo cono o tipo tubo, dado los constantes cambios y recombinaciones eléctricas y
químicas del dieléctrico, el PDCE SERTEC forma una protección más teórica (cilíndrica), como se
representa en el dibujo, y sólo se utilizará de referencia para poder calcular el abasto de la zona de
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protección propuesta. Un estudio más específico de protección de la estructura y de la densidad de rayos
e impactos, determinaría la zona teórica de riesgos y el diseño de protección más adecuado. Dados los
cientos de posibilidades de formas y estructuras que nos podemos encontrar, damos los parámetros
genéricos de referencias para un adecuado diseño. Hay que destacar que los mapas Ceraúnicos o de
densidad de rayos son de referencia, dado que el cambio climático esta variando constantemente los días
de tormentas y zonas de impactos de rayos.
Diseño de una zona de protección
En las zonas de alta actividad de rayos y máximas necesidades de protección electromagnética, se
utilizará el modelo PDCE SERTEC. Lo importante del diseño de protección de una o varias estructuras con
varios PDCE SERTEC, es rellenar en el diseño, toda la zona, partiendo de las estructuras mas altas y sin
dejar huecos entre circunferencias o entre esferas, de tal forma que los radios escogidos, estén unidos.
Esto determinará las unidades de PDCE SERTEC a colocar.
Según la forma geométrica de la estructura a proteger, podemos combinar diferentes PDCE SERTEC,
solapando las circunferencias entre ellas, de manera que cubra toda la ZONA DE PROTECCION de rayos
(ZPR).
Radios de 100 m/PDCE SERTEC
Ejemplos de ZONAS de protección
Para el ejemplo siguiente escogemos el modelo PDCE SERTEC con cobertura de protección de 100
metros de radio. Tipo de estructura: Nave industrial de 1.100 metros de largo x 560 metros de ancho y 20
metros de alto.
Para determinar las necesidades del PDCE SERTEC, tendremos que dibujar circunferencias de 100
metros de radio y solaparlas hasta cubrir toda la Nave.
5 puntos importantes a respetar:
1.
2.
3.
4.
Los PDCE SERTEC se tienen que ver entre ellos.
La distancia entre cada PDCE SERTEC, no será superior a 180 metros.
La altura entre cada PDCE SERTEC no puede superar los 50 metros.
Todos los PDCE SERTEC estarán unidos eléctricamente entre ellos, por medio de un cable de
cobre de cómo mínimo 35 mm de sección.
5. Todas las estructuras de metal, estarán unidas al mismo potencial de tierra que los PDCE
SERTEC.
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Vista aérea del diseño de protección de la NAVE.
Vista lateral del diseño de protección de la misma NAVE, donde podemos ver las diferentes alturas
NOTA IMPORTANTE: para proteger estructuras diferentes en una misma instalación, tendremos que
verificar si las instalaciones eléctricas de cada nave, comparten el mismo neutro de transformador y
utilizan el régimen de TN (tierra neutro). En caso contrario, se verificara que entre los neutros y tierras de
diferentes instalaciones, no existan diferencia de potencial entre tierra/tierra, entre Neutro/neutro y entre
tierra/neutro. Si no se cumplen estos requisitos, las instalaciones que se tengan que proteger dentro de
una misma zona y utilicen una red con configuración eléctrica diferente a las demás, tendrá que diseñarse
la protección, como una instalación aislada independiente del otro conjunto, con su toma de tierra
independiente de las demás y unida a su toma de tierra eléctrica.
Ejemplo de otro diseño de protección, con diferentes estructuras a proteger y separadas entre ellas, en
una misma instalación.
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Diseño de protección electromagnética con pararrayos PDCE SERTEC.
Para utilizar los PDCE SERTEC como medio de protección electromagnética, se tienen que crear zonas
protegidas con equipos colocados perimetralmente a la estructura a proteger, empezando por pequeñas
estructuras en forma de triangulación con 3 equipos, separados entre ellos 180 metros. Los equipos se
tienen que ver entre ellos y estar siempre a la misma altura referente al suelo. Para completar la
triangulación, los equipos se conectarán eléctricamente entre ellos por medio de un cable perimetral de
tierra, de tal manera que se garantice su unión eléctrica. En grandes estructuras, el diseño se realiza
colocando en línea y bordeando la estructura a proteger con tantos equipos como se necesiten
respetando, en el caso del PDCE SERTEC, la distancia entre PDCE y PDCE de 180 Metros. La altura
mínima del cabezal del PDCE SERTEC referente al suelo, será de 4 metros y la distancia mínima de
separación del PDCE SERTEC referente a la estructura, será como mínimo, de 5 metros.
Vista superior de una única estructura a proteger de pulsos electromagnéticos.
NOTA: el mismo principio de protección se puede realizar con otras configuraciones. Esta aplicación no
sirve como SPCR a no ser que se calcule para la proteccion de rayos y de efectos electromagneticos.
Vista superior del diseño para la protección de pulsos electromagnéticos en varias estructuras con forma
irregular.
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Diseño de protección contra rayos laterales en estructuras de gran altura .
En el caso de estructuras de altura superior a 100 metros, se crearán niveles de protección
complementarios cada 100 metros de altura. En este tipo de estructuras, el conjunto del SPCR externo
estará formado por equipos colocados en la parte alta de la estructura y equipos colocados cada 100
metros de altura de forma perimetral a la estructura. Los equipos laterales se distribuirán en cada esquina
como distribución básica, y se colocaran tantos equipos de forma lineal al perímetro, según las distancias
de acoplamiento del radio de protección lineal, de tal forma que los equipos laterales, se puedan ver entre
ellos y sus radios de protección se solapen 10 metros cada uno, es decir que para el modelo PDCE
SERTEC, la distancia máxima entre ellos será de 180 metros. Los equipos se colocarán en soportes
adaptados a la estructura y separado de la misma de 50 cm con un grado de inclinación vertical del 5 %,
de forma que se mantenga inclinado hacia fuera de la estructura.
Eléctricamente, se unirán todos los pararrayos PDCE SERTEC, por medio de un cable perimetral en cada
nivel de protección lateral y, cada conjunto de anillos perimetrales, se unirán al PDCE SERTEC superior y
a la toma de tierra por medio de, como mínimo, 2 cables de cobre de 50mm de sección. Esta
configuración del SPCR, se hace para garantizar la unión equipotencial de todos los equipos
referenciados a tierra. El valor de tierra en este tipo de protecciones de gran altura, tiene que tener un
valor máximo de 5 ohmios. Para el diseño de protección de estructuras de alturas superiores a 500 metros
y de formas arquitectónicas irregulares y singulares, consultar al fabricante.
Estructura
Vista superior de la estructura
Vista lateral de las estructuras
160 m. de ancho x 160 m. de largo 200 m. de altura 300 m. de altura
Estructura de doble altura, construcción de 150 metros y de 250 metros de altura
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9 - EFICACIA DE PROTECCIÓN
Cada modelo de PDCE SERTEC, ofrece un grado de protección diferente, con un 100 % de garantía de
eficacia al EVITAR EL IMPACTO DIRECTO DEL RAYO, siempre y cuando se cumplan las condiciones de
de este manual de instrucciones. La eficacia de protección del SPCR puede variar peligrosamente si el
equipo trabaja con una puesta a tierra de valor superior a 10 ohmios.
Eficacia del PDCE SERTEC en función de la resistencia de la puesta a tierra del SPCR.
A mas alta resistencia de la toma de tierra, menor eficacia de protección contra rayos y menor radio de
cobertura de protección.
Estructuras superiores a 100 m. y como máximo 500 m. de altura
RESISTENCIA DE LA PUESTA DE
MODELO
TIERRA
0/5 Ω
6/10 Ω
11/20Ω
21/50Ω
PDCE
99%
90%
70%
50%
SERTEC
Estructuras inferiores a 100 metros de altura
RESISTENCIA DE LA PUESTA DE
MODELO
TIERRA
0/10 Ω
11/20 Ω
21/50Ω
50/100Ω
PDCE
99%
90%
70%
50%
SERTEC
Estructuras inferiores a 50 metros de altura
RESISTENCIA DE LA PUESTA DE
MODELO
TIERRA
0/10 Ω
11/20 Ω
21/50Ω
50/100Ω
PDCE
99%
90%
70%
50%
SERTEC
Estructuras inferiores a 25 metros de altura
RESISTENCIA DE LA PUESTA DE
MODELO
TIERRA
0/10 Ω
11/20 Ω
21/50Ω
50/100Ω
PDCE
99%
90%
70%
50%
SERTEC
NOTA: En caso de impacto de rayo en el PDCE SERTEC por motivos de “casos de trabajar al límite de
sus posibilidades”, el PARARRAYOS PDCE SERTEC, DE TECNOLOGÍA PDCE, se comportará como un
fusible térmico, absorbiendo la energía del rayo en forma de calor por fusión de sus componentes,
reduciendo al mínimo los efectos electromagnéticos y la aparición de circulación de corrientes en la
instalación protegida.
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10 - ESTUDIO Y EVALUACIÓN DEL RIESGO DE RAYOS
La tecnología PDCE, es una medida de protección para evitar los riesgos de daños a personas e
instalaciones. En este sentido si se instala un PDCE SERTEC, se asume la necesidad de protección con
nuestro SPCR y, por tanto, no se necesita efectuar un estudio de evaluación de riesgos por impactos de
rayos para conocer las necesidades de protección, ya que se está asumiendo la posibilidad de aparición
del riesgo pertinente, cumpliendo así, con la propia Norma de pararrayos UNE-EN-IEC 62305 (parte 2):
“Evaluación del riesgo“, donde en el penúltimo párrafo de la página 13, se dice: …. “La decisión de poner
una protección contra el rayo puede tomarse sin tener en cuenta ninguna evaluación del riesgo, siempre
que se considere que ningún riesgo es evitable”.
11- GUÍA DE PROCEDIMIENTOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN SPCR
CON TECNOLOGÍA PDCE
PARTES MÁS IMPORTANTES DE UNA INSTALACIÓN
Nota importante: Aunque el cable de bajada del pararrayos aparezca en la esquina de la fachada cerca de
la puerta, este ejemplo es precisamente el que no hay que tomar como referencia. En la medida de lo
posible, los bajantes de pararrayos tendrán que pasar por las fachadas de la casa que menos sean
expuestas, evitando pasar el cable por zonas de fácil acceso a personas. En su caso, el bajante se
colocará empotrado en tubo o por dentro de la edificación, señalizando el bajante como cable del
pararrayos.
1 - Pararrayos, mástil y soportes
2 - Conductor eléctrico
3 - Electrodos de tierra
4 - Uniones equipotenciales de partes metálicas externas
5 - Protectores de sobretensión
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INSTALACIÓN DEL BAJANTE CONDUCTOR
El bajante del cable conductor que unirá el PDCE SERTEC a la puesta a tierra será lo más directo posible,
los cables de unión de masas equipotenciales se podrán unir a éste en su recorrido. El cable tendrá una
sección de como mínimo 50 mm² y se asegurará la trayectoria del cable por medio de bridas o grapas
adecuadas para garantizar su trazado. En todos los casos, se evitará efectuar curvas inferiores a radios
de 20 cm. En lo posible, se garantizará que el trazado del cable sea siempre descendente desde el PDCE
SERTEC a la conexión de tierra en un solo tramo, sin efectuar remontes y bajadas, manteniendo en lo
posible las trazadas verticales. En caso de que el cable sea expuesto a posibles roturas por vandalismos o
pasos de vehículos, se tendrá que proteger el mismo por medio de un tubo de metal para su protección
mecánica. En otras situaciones donde las estructuras a proteger sean perfectas conductoras eléctricas con
una sección superior al cable conductor, se podrá utilizar la propia estructura como conductor eléctrico,
señalizando el mismo como Cable del SPCR. En este caso, se conectará un cable del PDCE SERTEC
directamente a la estructura en su parte alta, a la altura del mástil, y otro cable en la parte baja desde la
estructura a los electrodos de sacrificio.
VALIDACIÓN ELÉCTRICA DEL BAJANTE CONDUCTOR
Una vez efectuada la instalación eléctrica, en cualquiera de los casos de configuración, efectuaremos un
control de la continuidad eléctrica para validar que el PDCE SERTEC y la toma de tierra están unidos
eléctricamente, y la medida eléctrica del cable que los unes no sea superior a cero ohmios de resistencia
entre ellos.
CONSTRUCCIÓN DE LA PUESTA A TIERRA
Dado que la resistencia en ohmios de los diferentes tipos de terrenos, puede variar considerablemente
durante el año a causa de los cambios meteorológicos, buscaremos siempre el mejor emplazamiento y en
lo posible lo más cerca a la vertical del pararrayos, y a ser posible en una zona húmeda. En todos los
casos, y como mínimo, se utilizará una superficie total de electrodos en contacto con el terreno, igual o
superior a 1 m². Los electrodos, para construir la toma de tierra, podrán ser en forma de jabalinas o placas
de metal, siendo su composición de cobre, aluminio o zinc.
IMPORTANTE: En ningún caso se utilizarán electrodos de acero inoxidable, ni se conectarán en serie a la
toma de tierra filtros o inductancias que puedan frenar el flujo de corrientes por el cable de tierra o crear
una polarización de la misma.
VALIDACIÓN ELÉCTRICA TOMA DE TIERRA
Una vez construida la toma de tierra, efectuaremos las medidas de su resistencia en ohmios, referente al
terreno, para conseguir alcanzar un valor igual o menor a 10 ohmios en el conjunto de la puesta a tierra
conectada a la instalación eléctrica y equipotencial. Si no conseguimos este valor, colocaremos más
electrodos y aportaremos un registro de humedad en la tierra todo el año, por medio de un sistema de
riego gota a gota. Como complemento, podemos enriquecer el conjunto del terreno/puesta a tierra, con
sales minerales.
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CABLE PERIMETRAL Y EQUIPOTENCIAL
Para evitar que las tensiones de paso peligrosas afecten directamente a las personas, fuera de la
estructura protegida durante una tormenta, se recomienda efectuar un anillo de tierras perimetral al límite
de la zona de donde exista la posibilidad de tránsito de personas. El objetivo, es garantizar la seguridad
eléctrica de las personas en caso de impacto de rayo externo al radio de protección, minimizando los
efectos de posibles corrientes que puedan aparecer por el suelo cerca de nuestra estructura protegida.
Esto se consigue combinado el anillo de tierra perimetral que hace el efecto de pantalla, con la conexión
equipotencial de los elementos metálicos que están cerca del anillo y dentro de él, con el objetivo de
referenciarlos todos a un plano de tierra, como pueden ser: vallas, puertas de garaje, farolas, columpios,
fuentes de agua, antenas, etc. Para ello se efectuará una zanja en el terreno, en la qué se enterrará el
cable de cobre desnudo, de cómo mínimo 35mm de sección, y a una profundidad mínima de 25 cm y
máximo de 50 cm. Este cable de cobre desnudo, se referencia a tierra por medio de la unión del cable a
piquetas de 1,50 m de largo que estarán clavadas en el terreno, dentro de la zanja, y separadas entre
ellas cada 10 metros. A este cable perimetral, se unirán eléctricamente todas las masas metálicas por
medio de uniones de cable de cobre desnudo de sección no inferior a 2,5mm ni superior a 50mm. Con el
mismo objetivo de conseguir un equipotencial armonizado, con las masas y equipos eléctricos, se unirán
todas las puestas a tierra eléctricas existentes, nuevas o viejas, a la puesta a tierra del PDCE SERTEC,
garantizando así, un mismo valor de ohmios en cualquier punto de la instalación. Todas las conexiones
mecánicas y eléctricas se efectuarán dentro de una caja de PVC, o cemento, con el objetivo de revisar su
corrosión durante el mantenimiento. En caso de terrenos donde no se puedan clavar piquetas, se podrán
cortar las jabalinas en trozos de 50cm, reduciendo entonces las distancias de separación entre piquetas
en medidas equidistantes dentro de los 10 metros. En caso de imposibilidad de colocar piquetas, se
doblarán los perimetrales con cable de cobre tantas veces como sea necesario para conseguir bajar la
resistencia del terreno. Como guía técnica complementaria a este manual de instalación, relacionada con
las tomas de tierras eléctricas, se podrán tomar las referencias del REBT que sean más exigentes en cada
país.
VALIDACIÓN ELÉCTRICA PERIMETRAL Y EQUIPOTENCIAL
Una vez terminada la instalación de cables perimetrales y equipotencial, se validará la instalación
verificando la continuidad eléctrica en ohmios entre elementos metálicos y tomas de tierra, siendo el valor
resistencia de 0 ohmios en cada caso. Por último se verificará la continuidad eléctrica entre el punto de
masas más alejado del pararrayos y el propio cabezal del pararrayos.
MONTAJE PARARRAYOS PDCE SERTEC DE TECNOLOGÍA PDCE
Una vez colocado el cable de cobre del SPCR en todo su trazado y los soportes de mástil en su posición
adecuada, tenemos que mecanizar el mástil previamente con el agujero de fijación antes de colocar el
PDCE SERTEC.
CONEXIÓN MECÁNICA AL MASTIL
A. Una vez seleccionada la altura adecuada y el mástil con sección interior de 42 mm ∅ (49 mm ∅
exterior), para colocar el PDCE SERTEC, tendremos que efectuar un taladro pasante en el mástil
para garantizar la suportación y unión mecánica entre PDCE SERTEC y mástil.
B. Taladrar el mástil con un agujero pasante de 8 mm ∅ y a 35 mm del borde del mástil
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C. Una vez efectuado el agujero, procederemos a preparar el cable de cobre para la conexión
eléctrica del PDCE SERTEC con el mástil.
a. Colocar el terminal en el cable de cobre y apretarlo con mordaza mecánica.
b. Pasar el cable de cobre por dentro del mástil desde la parte inferior hasta sobresalir 1
metro por la parte superior del mástil.
c.
Aflojar los dos tornillos Allen.
d. Introducir el cable por el terminal de conexión del PDCE SERTEC hasta que toque al
fondo.
e. Apretar tornillos Allen y verificar que estén apretados correctamente y no se suelte el
cable.
f.
Colocar una funda retráctil, (no suministrada) tapando los tornillos Allen, y calentarla
hasta que quede sellada para que no entre humedad. Terminar de sellar con silicona o
grasa de vaselina para evitar reacciones químicas con el aire.
g. Introducir el PDCE SERTEC en el mástil, colocar el tornillo pasante y apretar.
Conexión eléctrica para el cable de tierra:
a) Por la parte baja del PDCE SERTEC el propio eje termina en forma de terminal en espera
de la conexión del cable de tierra de 35 o 50 mm ∅. Es obligatorio colocar un terminal de
conexión al cable de tierra para asegurar la conexión mecánica y eléctrica del cable dentro
del terminal del PDCE SERTEC.
b) Para garantizar la continuidad eléctrica del pararrayos a la toma de tierra, se incluyen dos
tornillos Allen para asegurar mecánicamente la conexión eléctrica entre el cable de tierra
y el pararrayo PDCE SERTEC. Para garantizar que no aparezcan oxidaciones, es
recomendable una vez efectuada la conexión eléctrica inundar la conexión con vaselina
VALIDACIÓN DE CONTINUIDAD ELÉCTRICA CONJUNTO PARARRAYOS/TOMA DE TIERRA
Para validar la continuidad eléctrica del SPCR con PDCE SERTEC de tecnología PDCE, con el mástil ya
colocado, se verificará su continuidad eléctrica desde la toma de tierra hasta la parte inferior del cabezal
del PDCE SERTEC. Para esta prueba, se utilizará un medidor de continuidad eléctrica y se verificará que
la resistencia entre los dos puntos, toma de tierra/pararrayos, sea cero ohmios, (0 Ω). Si la medida es
correcta, se puede colocar el mástil en su posición definitiva.
VALIDACIÓN ALTURA DEL PARARRAYOS PDCE SERTEC
Para validar la altura del pararrayos, se verificará que la altura total del cabezal del pararrayos supere los 2
metros sobre cualquier elemento de la estructura. Una vez revisado, se efectuará una foto del conjunto
mástil/PDCE/estructura donde se pueda apreciar el acabado final y entorno. Este procedimiento es
esencial para enviarlo con el registro de puesta en marcha.
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RECOMENDACIÓN IMPORTANTE
Protección interna, según normas IEC-62305 parte 4.
Como complemento de protección del SPCR, se recomienda efectuar una protección interna compuesta
por diferentes tecnologías de protección electrónica fina, media y de potencia. La protección interna se
instala con el fin de anular posibles chispas así como la destrucción de equipos eléctricos dentro de la
zona protegida, a causa de efectos indirectos de sobretensiones, generados por inducciones y
acoplamientos cuando los rayos impactan cerca de la instalación protegida con el PDCE SERTEC.
Para su efecto de prevención y protección, se coloca una barrera electrónica de protectores de
sobretensión, generalmente no superior a los 50kA, en los cuadros generales de tensión, y se conectan
los descargadores por medio de un cable de tierra, con funda, todo a un mismo potencial. Esta tierra, sólo
servirá para descargar las sobretensiones residuales del rayo procedentes de la red. Su valor de
resistencia, en ohmios, será inferior a 10 Ω en las peores condiciones climáticas. A ser posible la
tecnología a utilizar como descargador tendrá que ser de GAS, no de componentes electrónicos
semiconductores.
12 - PUESTA EN MARCHA DEL SPCR CON EL PDCE SERTEC
Una vez terminada la instalación se ha de rellenar el registro de puesta en marcha que se puede
descargar de la página web de SERTEC S.R.L., o bien que le será facilitada por su distribuidor. Una vez
rellenado el registro de puesta en marcha, éste ha de ser enviado a su distribuidor, el cual le explicará el
proceso a seguir, para recibir la garantía del producto.
13 - CERTIFICADO DE GARANTÍA DEL PARARRAYOS PDCE SERTEC
A partir de la recepción de la puesta en marcha del equipo y verificación de la validez de los datos, el
PDCE SERTEC estará cubierto por la garantía del fabricante, y en un plazo de 30 días recibirá el
certificado correspondiente del producto.
La garantía está en curso durante 10 años si se efectúa y valida cada año el mantenimiento del mismo. Si
no se realiza el mantenimiento anual, la garantía quedará anulada. Una vez acabado este período de 10
años, el equipo seguirá funcionando sin cobertura de garantía, por lo que recomendamos que sea
sustituido.
COBERTURA Y EXLUSIONES DE GARANTÍA
La garantía se aplica al modelo PDCE SERTEC, fabricados por SERTEC S.R.L., bajo licencia de DINNTECO
INTERNATIONAL S.L.
•
•
•
•
Daños cubiertos: Todos los daños causados en la instalación protegida por el impacto de un rayo
directo sobre el PDCE SERTEC derivados de un defecto de fabricación del PRODUCTO, hasta un
valor máximo de 500.000 dólares anuales. Quedan excluidos de esta cobertura, los efectos que
pudieran aparecer sobre la instalación y/o zona protegida, derivados de efectos indirectos por
sobretensiones inducidas externas
Países incluidos en la cobertura: países donde SERTEC S.R.L. es poseedor de la licencia exclusiva.
Período de garantía: 10 años.
Aplicación de la garantía: comienza a partir de la recepción en fábrica de la puesta en marcha de la
instalación.
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EXCLUSIONES DE LA GARANTÍA PRODUCTO.
•
Incumplimiento de parte de las condiciones de venta y cualquier punto del MANUAL DE INSTRUCIONES.
•
Todo componente o accesorio que no sea del PDCE SERTEC.
•
Los PRODUCTOS de muestra instalados.
•
Los PRODUCTOS instalados sin puesta en marcha.
•
Los PRODUCTOS instalados por instaladores no homologados.
•
Los PRODUCTOS que no hayan pasado el correspondiente mantenimiento durante 1 año.
•
Si el accidente es producido a causa de la rotura de parte o de su totalidad de la instalación eléctrica y
mecánica del PRODUCTO, sea por catástrofes naturales, agentes meteorológicos (exceptuando el rayo),
golpeo, aplastamiento, tensiones de trabajo extremas, atentados o vandalismo.
•
Los propios daños del PRODUCTO por el uso inadecuado del mismo, incluso los derivados del transporte,
que deberán reclamarse en presencia del personal de la Compañía de Transportes, por lo que conviene
inspeccionar el producto antes de confirmar los albaranes de entrega correspondientes.
•
Las instalaciones
mal
diseñadas y efectuadas fuera de normas, reglamentos de baja tensión o
especificaciones técnicas.
•
Por la manipulación no adecuada del PRODUCTO.
•
Los PRODUCTOS que no llevan identificado su correspondiente número de serie de fábrica.
•
Si el PRODUCTO es reparado o manipulado por personal no autorizado por SERTEC S.R.L.
•
Los trabajos de mantenimiento propios de cada aparato, que no cubra esta garantía.
•
Cuando la avería sea producida por un componente o accesorio externo que afecte al buen funcionamiento
del PDCE SERTEC.
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14 - MANTENIMIENTO PREVENTIVO SPCR CON EL PDCE SERTEC
Las instalaciones de pararrayos PDCE SERTEC, están diseñadas para un objetivo concreto, la protección
de las personas, animales e instalaciones. Las necesidades técnicas y de funcionamiento de cada
instalación obligan a situar todos los equipos y parte de la instalación en el exterior de la estructura o
edificio a proteger y colocar la puesta a tierra en diferentes lugares en cada proyecto. La situación
geográfica de cada instalación es aleatoria e implica estar expuesta a diferentes fenómenos
meteorológicos y cambios climáticos permanentes durante cada año. Los materiales expuestos pueden
sufrir deterioro involuntario por parte del fabricante, instalador o usuario.
Por ese motivo es de obligado cumplimiento efectuar una revisión periódica del conjunto de la instalación,
para verificar su estado y la continuidad del buen funcionamiento y garantizar su eficacia. El protocolo de
mantenimiento será cumplido en su totalidad y rigurosamente, en cada revisión anual, efectuando un
informe según los procedimientos aquí definidos. Cada informe de revisión será avalado con la firma del
cliente, donde constarán las incidencias o averías si las hubiese.
PROTOCOLO DE MANTENIMIENTO.
Período de revisión: ANUAL
Procedimiento de mantenimiento según puntos críticos de la instalación:
1 - Cabezal PDCE SERTEC:
•
•
Se verificará el estado de corrosión de las conexiones eléctricas del cable de tierra y del
conjunto del PDCE SERTEC, y se procederá a efectuar las mejoras necesarias.
Se verificará el estado mecánico del PDCE SERTEC. En caso de existencia de deficiencias en
el mismo, se procederá al cambio del producto. Este cambio entrará en garantía siempre y
cuando las deficiencias provengan de defectos de fabricación del producto o causas que así lo
justifiquen.
2 - Mástil:
•
•
Se revisará el estado de aguante mecánico de los soportes o fijaciones del mástil que soporta
el PDCE SERTEC y se procederá a cambiar o mejorar en caso necesario.
Se verificará la corrosión de los soportes o fijaciones para su limpieza y pintura si fuera
necesario.
3 - Conductores eléctricos:
•
•
Se verificará el nivel de corrosión o rotura de los soportes o grapas de los cables, en caso de
necesidad se cambiarán por unos nuevos.
Se verificará la continuidad y resistencia eléctrica entre la toma de tierra y el PDCE SERTEC,
y se tomarán medidas de corrección o cambio.
4 - Puesta a tierra:
•
•
•
Se procederán a efectuar diferentes medidas de la resistencia en ohmios de la puesta a tierra
y del conjunto del SPCR, incluyendo el perimetral, referente a la puesta a tierra de la
instalación, para tomar las medidas oportunas de mejora y garantizar un valor igual o inferior
a 10 ohmios.
Se procederá a verificar la continuidad de las conexiones eléctricas y su nivel de corrosión
para tomar las medidas oportunas de corrección.
Se procederá, cada 4 años, a desenterrar los electrodos para la revisión visual de la pérdida
de material y corrosión, y se efectuará el cambio si fuera necesario.
5 - Cable perimetral y equipotencial de masas:
• Se procederá a verificar la continuidad de las conexiones eléctricas y su nivel de corrosión
para tomar las medidas oportunas de corrección.
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27
15-CASOS EXTREMOS DE EFECTOS INDIRECTOS POR SOBRETENSIONES INDUCIDAS
EXTERNAS.
El constante estudio del comportamiento del Pararrayos PDCE SERTEC, nos facilita la posibilidad de
mejorar la tecnología y demostrar su eficacia día a día.
El Pararrayos PDCE SERTEC está certificado para cumplir el objetivo de reducir la actividad de rayos en
la estructura protegida en un 99% con un 100% de eficacia hasta la fecha, asumiendo tanto el cliente
como el fabricante, que siempre existe una posibilidad de impacto de rayo directo de un 1%. Las
instalaciones protegidas con PARARRAYOS PDCE SERTEC, pueden verse afectadas bajo condiciones
extremas de funcionamiento por encima de los valores que se definen en su manual de instrucciones.
Comportamientos del PDCE SERTEC en casos extremos:
CASO – A . Cortocircuito en el PDCE SERTEC por sobretensión inducida externa
Hay otras estructuras o torres cercanas a la estructura protegida con el PARARRAYOS PDCE SERTEC
que incorporan elementos en punta, que pueden comportarse como pararrayos naturales o que incorporan
directamente pararrayos Franklin y aumentan el riesgo de rayos en la zona.
A.1. Situación:
Cuando hay elementos en punta, en diferentes estructuras, cerca de la estructura protegida, éstas pueden
ser propensas a excitar la descarga de un rayo y generar otros efectos ELECTROMAGNÉTICOS
indirectos que pueden entrar y afectar en las instalaciones eléctricas protegidas con el PDCE SERTEC y
afectar al propio PARARRAYOS PDCE SERTEC.
A.2. Causa:
Cuando un rayo impacta cerca de la instalación protegida y fuera del radio de cobertura, pueden aparecer
por tierra, por diferencia de potencial y, por el aire, en función de la intensidad del rayo, debido al pulso
electromagnético del rayo producido en el momento del impacto en la punta franklin; en estas condiciones,
los dos fenómenos eléctricos asociados, pueden saturar el PARARRAYOS PDCE SERTEC en su interior,
a causa de una sobretensión, y destruir protectores de sobretensión y algún equipo eléctrico conectados a
tierra sin protección.
A.3. Afectación DIRECTA en el PARARRAYOS PDCE SERTEC:
En estas condiciones, el PARARRAYOS PDCE SERTEC se puede saturar y cortocircuitar por dentro,
apareciendo un arco eléctrico por fuerte diferencia de potencial, quedando el PDCE SERTEC negro en su
interior.
A.4. Efectos visuales en el PARARRAYOS PDCE SERTEC:
Se podrían apreciar en el PDCE SERTEC, efectos de fusión (material) internos por arco eléctrico entre las
dos semiesferas. En casos extremos de grandes inducciones o sobretensiones, el PDCE SERTEC puede
sacrificarse y fundir parte del aluminio desde el interior del PDCE SERTEC al exterior, con posible
separación de las 2 semiesferas y rotura del aislante.
A.5. Efectos en las instalaciones protegidas:
Este efecto en el PDCE SERTEC, no es la causa de un rayo directo, sino de sobretensiones inducidas
provenientes del exterior, y cuando aparece, minimizan las sobretensiones en la instalación ya que la
energía que aparece, se transforma en un esfuerzo de trabajo térmico dentro del propio PARARRAYOS
PDCE SERTEC. En este caso, no aparecerán efectos de fusión por la parte externa de las esferas de
aluminio. Al no aparecer una descarga de rayo directa en el equipo, los sistemas de teledetección de
rayos, no pueden registrar el evento porque no existió.
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A.6. Solución:
Crear un apantallamiento perimetral con un cable de tierra de 50mm, enterrado por lo menos a 30cm de
profundidad. En el perimetral, se colocaran piquetas de cobre de 1,5 m, clavadas y separadas entre ellas
cada 10 metros, para mejorar el equipotencial de tierras y masas metálicas.
CASO – B. Las tomas de tierra, tienen valores eléctricos de resistencia superiores a 10 ohmios.
B.1. Situación:
Cuando las tomas de tierra tienen un valor elevado superior a 10 ohmios, el PARARRAYOS PDCE
SERTEC se puede saturar y sobrecargar, perdiendo su eficacia de protección.
B.2. Causa:
Cuando el campo eléctrico natural aparece durante una tormenta, puede generar la aparición de tensiones
más altas en las tomas de tierra si su valor es superior a 10 ohmios y por defecto generar tensiones de
trabajo más altas en el interior del PARARRAYOS PDCE SERTEC.
B.3. Afectación DIRECTA en el PARARRAYOS PDCE SERTEC:
En esta situación, nuestro equipo no tiene capacidad suficiente de trabajo, ya que al aumentar la
resistencia, se aumenta el tiempo de trabajo de disipación, por este motivo cabe la posibilidad de que se
sature el equipo y se cortocircuite como en el caso A.
B.4. Efectos visuales en el PARARRAYOS PDCE SERTEC:
Pueden aparecer en la semiesfera inferior perforaciones limpias con fusión del aluminio, con trayectoria de
la colada del material, desde su interior al exterior, de manera que se aprecia que los efectos de trabajo
son de dentro/fuera. Este efecto no aparecerá nunca en la parte de la semiesfera superior, porque la
causa no es de un impacto de un rayo directo, ya que la fusión o perforación del aluminio aparece en la
semiesfera inferior y el sentido de fusión del aluminio será de dentro del equipo en sentido hacia afuera.
Otro punto importante que determina que no es un rayo, es que los sistemas de teledetección de rayos de
los institutos de meteorología no lo pueden detectar.
B.5. Efectos en las instalaciones protegidas:
Cuando aparece este fenómeno en las instalaciones, no se generan averías porque no aparecen
corrientes de sobretensión descendentes a tierra en la instalación, ya que la energía del cortocircuito se
trasforma en temperatura de fusión (principio de un fusible).
B.6. Solución:
Bajar la resistencia de la toma de tierra por debajo de 10 ohmios y a ser posible, mantenerla durante todo
el año, por medio de aporte de minerales y de humedad natural o forzada.
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CASO- C . Otros efectos posibles que nos podemos encontrar en la revisión de mantenimiento:
C.1. Situación:
Señales de emulsión del aluminio en la parte superior e inferior de las semiesferas.
C.2. Causa:
El equipo ha trabajado en condiciones extremas de disipación de cargas. Este fenómeno se presenta
cuando intenta aparecer el líder del rayo Ascendente (positivo), con lo que la intensidad de transferencia
de cargas es muy alta y genera altas temperaturas que hacen hervir el aluminio en puntos concretos. La
reacción que aparece en el metal, es la emulsión del propio aluminio, en forma de verrugas que
sobresalen en sentido ascendente.
C.3. Efectos visuales en el PDCE SERTEC:
En estos casos se podría ver en las semiesferas, una especie de flámula o ramificación de luz en forma de
rayo, de 6 a 8 metros de largo, que se difunde en el aire sin llegar a la nube, este es el trazador
ascendente del rayo positivo que queda inhibido. En estos casos los sistemas de teledetección de rayos
no son capaces de detectar el evento de rayo porque no se ha producido.
C.4. Efectos en las instalaciones protegidas:
En estos casos no aparecen averías en la instalación, porque no hay descargas de rayo ni corrientes
peligrosas, debido a que se transforma la energía presente, en temperatura de fusión de material. Este
fenómeno está en estudio ya que los sistemas de teledetección de rayos de los Institutos Nacionales de
Meteorología, no son capaces de detectar la presencia de un rayo aun apareciendo este fenómeno de luz.
C.5. Solución:
Reducir el valor de la toma de tierra y colocar dos (2) PARARRAYOS PDCE SERTEC en paralelo,
separados de 50 cm para doblar la capacidad de Disipación del PDCE SERTEC, recortando el tiempo de
fuga de la corriente a tierra.
C.6. Aclaraciones:
La diferencia entre un impacto de rayo directo negativo (rayo que baja de la nube a tierra) y el positivo
(rayo que sale de tierra a la nube), es que el efecto del rayo directo negativo sobre la semiesfera del PDCE
SERTEC, perfora la semiesfera superior con efectos de trazabilidad de fusión al interior del PDCE
SERTEC y los efectos del rayo positivo, emulsionan sobre la semiesfera superior el aluminio en forma de
verruga. En función de la energía del rayo negativo en el momento del impacto (1% de posibilidades), el
PDCE SERTEC puede romperse o incluso desaparecer si el rayo es superior a 250.000 A y el núcleo de
tormentas avanza muy rápidamente. Si el rayo positivo es muy intenso, puede generar un esfuerzo de
trabajo levógiro de la instalación hacia la nube. Eso daría a entender el porqué en algunos elementos en
rosca, se desenroscan solos. En el caso del PARARRAYOS PDCE SERTEC, este problema esta
solventado en su totalidad.
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16 - APLICACIONES
La tecnología PDCE SERTEC está compuesta por un único modelo, diseñado con el objetivo de eficacia,
prevención y protección contra el rayo, pudiéndose ajustar y amplificar las zonas de cobertura para
adaptarse a las necesidades de protección de las estructuras y de la zona.
Protegemos cualquier tipo de estructura exceptuando los aerogeneradores Eólicos.
MODELO PDCE SERTEC:
Todo tipo de estructuras en tierra y mar de hasta 100 metros de altura. Para estructuras de más de 100
metros, se dispondrá el modelo PDCE SERTEC en las condiciones marcadas en este Manual de
Instrucciones.
Sistema ÚNICO y EFICAZ para la protección de estructuras dentro de ambientes con riesgo de incendio o
explosión (zonas ATEX) y torres de telecomunicaciones.
Este sistema no sirve para la protección de generadores Eólicos.
Investigación del comportamiento de la tecnología PDCE SERTEC en tiempo real.
En situaciones de funcionamiento de cortocircuito, el PDCE SERTEC puede llegar a saturarse y crear la
aparición de un fenómeno eléctrico visual parecido a la luz de un rayo llamado flámula, pero sin efectos
directos ya que aparece un intento de la descarga (la luz del rayo), pero no aparece el efecto sonoro
(trueno) ni la trazada de la descarga es completa. Esto ocurrirá en un 1% de las situaciones extremas. En
estos casos, los sistemas de teledetección de rayos de los Institutos Nacionales de Meteorología, no son
capaces de registrar el evento eléctricamente, dado que la descarga que se produjo fue de muy poca
energía, no considerándose este fenómeno como un rayo.
EJEMPLO REAL DE UNA INSTALACIÓN CON TECNOLOGÍA PDCE EN JAPÓN
La instalación experimental de la tecnología PDCE en Japón demuestra que durante 8 años, el
comportamiento del pDCE en una torre de telecomunicaciones fue eficaz bajo campos eléctricos
extremos, donde anteriormente a su instalación, se registraba actividad de rayos de 350 KA a 10 km de
distancia. La instalación estaba compuesta por un SPCR con tecnología PDCE, con cámaras de alta
velocidad que lo grababan en tiempo real, equipos de medida en el bajante de cobre y teledetección de la
actividad de rayos en tiempo real por el instituto nacional de meteorología de Japón “Franklin Japan”. A
raíz de los resultados contamos en Japón con instalaciones en entes gubernamentales, centros de
investigación, operadores de telecomunicaciones y centrales nucleares. Cabe destacar que la tecnología
PDCE sustituyó en esta instalación a un pararrayos de cebado español porque desapareció la parte
superior del pararrayos donde se alojaba la electrónica y sólo quedó el eje del mismo.
Resto del eje de un pararrayos de cebado.
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Resultado de ensayos en campo real del PDCE en Japón durante 8 años sin rayos.
Av. General Santos 2555 y 18 de Julio.
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SERTEC S.R.L., bajo licencia de DINNTECO INTERNATIONAL S.L., se reserva el
derecho de cambiar las especificaciones técnicas o diseños de los sistemas PDCE
descritos en este manual de instrucciones sin obligación de notificación a terceros.
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