Tecnología / Guía técnica

Interfaces de protección contra rayos y puesta a tierra de aerogeneradores

La protección contra rayos y la puesta a tierra requieren una revisión coordinada del proyecto. Identifique el aerogenerador, la torre y las interfaces eléctricas; después, establezca el diseño de protección, los datos del emplazamiento y los registros de verificación aplicables a la configuración suministrada.

Revise el sistema de protección considerando los límites entre equipos.

Utilice un plan compartido de protección y puesta a tierra para identificar las características suministradas, el trabajo de diseño local y las pruebas que aún se necesitan.

01 / Alcance

Distinga las funciones de protección antes de revisar el hardware.

Los efectos directos del rayo, las sobretensiones inducidas y la protección contra fallos eléctricos plantean cuestiones de diseño diferentes.

Los efectos directos de los rayos, las sobretensiones inducidas y la protección contra fallos eléctricos plantean cuestiones de diseño diferentes. Una característica de una pala, un dispositivo de protección contra sobretensiones del armario y una conexión a tierra no constituyen, por separado, evidencia para toda la instalación. Identifica la función y el límite de cada elemento de protección especificado.

El alcance público de IEC 61400-24 abarca la protección de los aerogeneradores contra los rayos, los componentes estructurales, los sistemas eléctricos y de control, la evaluación de riesgos y la coordinación de la puesta a tierra. Hacer referencia a ese alcance no constituye una afirmación de que un aerogenerador MARSTON cumpla la norma. La especificación y las pruebas aplicables deben identificar el producto suministrado.

02 / Información del sitio.

Describe la instalación que el diseñador de protección evaluará.

Proporcione la ubicación de la turbina, la extensión máxima propuesta de la estructura, la disposición de la torre y la infraestructura cercana.

Proporcione la ubicación de la turbina, la extensión máxima propuesta de la estructura, la disposición de la torre y la infraestructura cercana. Incluya la información disponible del emplazamiento sobre la exposición a rayos, los datos del terreno y cualquier instalación de protección existente. Registre las fuentes y las incertidumbres en lugar de seleccionar un diseño a partir de una clasificación meteorológica regional.

Indica al diseñador qué equipos están dentro de la torre, en un recinto cercano o en un edificio separado. Los largos recorridos de interconexión y las diferentes ubicaciones de los equipos crean interfaces que una descripción centrada únicamente en la turbina puede omitir. La revisión debe utilizar la disposición real del proyecto.

03 / Ruta estructural

Identifica dónde se encuentran las protecciones para turbinas y torres.

Solicite a los proveedores que identifiquen las interfaces previstas entre las medidas de protección de la turbina que se suministren y el diseño del lado de la torre.

Solicite a los proveedores que identifiquen las interfaces previstas entre las medidas de protección de la turbina que se suministren y el diseño correspondiente a la torre. Utilice los planos aplicables para localizar los puntos de conexión e indicar qué parte aprueba cada interfaz. No deduzca una trayectoria definida para la corriente del rayo a partir de las piezas metálicas visibles.

Las aspas reforzadas con fibra de vidrio están confirmadas en toda la gama MARSTON. Esa descripción del material no confirma la presencia de receptores, conductores internos ni un resultado de prueba con rayos. Solicite la información de protección contra rayos del modelo específico antes de asignar estas características a un producto o consulta.

04 / Límite eléctrico

Coordine la revisión de la puesta a tierra, las conexiones equipotenciales y las sobretensiones.

El diseñador eléctrico debe identificar cómo se coordinan el conjunto de la turbina, la torre, las envolventes de los equipos y la disposición de puesta a tierra del proyecto.

El diseñador eléctrico debe identificar cómo se coordinan el paquete de la turbina, la torre, las envolventes de los equipos y la disposición de puesta a tierra del proyecto. Pregunte dónde definen los documentos aplicables las interfaces de conexión equipotencial, las responsabilidades de protección contra sobretensiones y las conexiones entre equipos situados en diferentes ubicaciones.

Mantenga los cables de potencia, las alimentaciones auxiliares y las conexiones de comunicación dentro del alcance de la revisión. Un dispositivo de protección contra sobretensiones en una interfaz de potencia no establece la protección de todas las vías de señal. Utilice el cuadro de interfaces eléctricas para identificar esos límites sin utilizar esta guía como sustituto de un diseño de cableado.

05 / Prueba.

Relaciona una afirmación de protección con la configuración en la que se ensayó.

Para cualquier característica de protección ofrecida, solicite su identidad, base de diseño y evidencia aplicable.

Para cualquier función de protección ofrecida, solicite su identificación, su base de diseño y las pruebas documentales aplicables. Un resultado relativo a un componente debe identificar el componente evaluado; no debe presentarse como una aprobación del aerogenerador completo. La configuración operativa y las revisiones de los documentos deben permanecer visibles.

Acuerde qué inspecciones de la instalación y registros de verificación requiere el diseñador responsable. Esta página no proporciona ninguna disposición de electrodos, sección de conductor, objetivo de resistencia de puesta a tierra ni procedimiento de prueba. Esos detalles dependen del diseño real y de los requisitos locales aplicables.

06 / Registro del proyecto

Asignar responsabilidades antes de finalizar el paquete.

Registra el alcance del proveedor de turbinas, el alcance del proveedor de torres y las responsabilidades del diseñador de protección local.

Registra el alcance del proveedor del aerogenerador, el alcance del proveedor de la torre y las responsabilidades del diseñador local de las protecciones. Asigna a cada interfaz pendiente de resolver un responsable y un documento requerido. Una propuesta que indique «protección contra rayos incluida» debe explicar igualmente qué se incluye y qué debe aportar la instalación.

Para una consulta técnica a MARSTON, envíe el modelo de turbina, la disposición del emplazamiento, la información sobre la torre y los documentos existentes de protección del proyecto. Solicite la información aplicable del producto sin presuponer una certificación de protección contra rayos, una supervivencia garantizada ante impactos de rayos ni una configuración estándar compartida por los cinco modelos.

Continúe la revisión con Tendido de cables, caída de tensión y datos de diseño de aerogeneradores.

Continúe la revisión con Informes de ensayo de aerogeneradores y revisión del alcance de la certificación.

Continúe la revisión con Distancias libres del rotor de aerogeneradores y disposición tridimensional.

Trasfondo general: Alcance público de IEC 61400-24: protección de aerogeneradores contra rayos. Estas referencias explican conceptos del sector; son independientes de los documentos aplicables del producto y del proyecto MARSTON.

Prepare la información para esta revisión.

Utilice la lista para organizar los datos del proyecto. Marque la información no disponible y conserve las referencias de los documentos.

Elemento de revisiónInformación que facilitarFinalidad
Exposición del emplazamientoUbicación, disposición de la estructura e información disponible sobre rayosDefina la instalación evaluada.
Disposiciones previstas para la turbinaDescripción y evidencia de protección específica para el modelo.Identifica las características proporcionadas.
Las interfaces de torre.Planos, límites de conexión y responsable de la aprobaciónCoordinar el paquete estructural.
Interfaces eléctricasPuesta a tierra, conexiones equipotenciales, funciones frente a sobretensiones y recorridos de señalesRevisar el equipo conectado.
VerificaciónRegistros requeridos, diseñador y asuntos pendientesMantener un alcance de proyecto trazable.

Preguntas de ingeniería.

¿Una torre de metal proporciona una protección completa contra los relámpagos?

Una evaluación completa requiere examinar la turbina, la torre, el equipo conectado y el diseño de protección del proyecto. La simple presencia de metal visible no garantiza todas las funciones requeridas.

¿Las palas de fibra de vidrio demuestran que existe protección contra rayos?

No. El material de las palas no determina los receptores, las vías conductoras ni la evidencia aplicable de ensayos de rayos.

¿Citar IEC 61400-24 significa que MARSTON está certificada?

No. La referencia describe el objeto de una norma publicada. Aquí no se afirma ninguna conformidad ni certificación de MARSTON.

¿Es válido un único valor de resistencia a tierra para todos los sitios?

Esta guía no especifica ninguno. El diseñador responsable debe establecer los criterios y el método aplicables a la instalación real.

¿Un dispositivo de protección contra sobretensiones instalado en un armario cubre todas las conexiones?

Revise por separado la interfaz definida del dispositivo y las demás vías de potencia, auxiliares y de comunicación.

¿Qué debe incluir la consulta?

El modelo exacto de la turbina, la disposición del emplazamiento y de la torre, los documentos existentes sobre puesta a tierra o protección, el alcance del suministro solicitado y la información que falta.

Consulta técnica

Aporte los datos de su proyecto a la conversación.

La protección contra rayos y la puesta a tierra requieren una revisión coordinada del proyecto. Proporcione la información disponible y el alcance del equipo que desea revisar en una cotización técnica.