ABB - Protección Contra Sobretensiones

Proteccincontra sobretensionesGama OVR

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Gama OVRSumario

ndice

Informacin general acerca de los rayos y sus riesgos

Causas de las sobretensiones transitorias ...............................................................................2ABB: soluciones de proteccin contra rayos y sobretensiones ..............................................5Diagrama de una instalacin protegida contra los rayos y sus consecuencias indirectas .... 6Terminologa de las caractersticas elctricas ..........................................................................7Sistemas de puesta a tierra ....................................................................................................10Proteccin en modo comn y / o modo diferencial ...............................................................11

Eleccin de un dispositivo protector contra sobretensiones

Cundo debemos estar protegidos? ....................................................................................14Eleccin del tipo de proteccin de acuerdo con el tipo de red ............................................ 15Eleccin de Uc y UT en funcin de la tensin nominal (Un) de la red elctrica ......................15Eleccin de In, Imx, Iimp ............................................................................................................16Principio de coordinacin .......................................................................................................17Opciones: indicador de fin de vida, enchufable, reserva de seguridad,TS, bloque ptico de vigilancia ..............................................................................................18Ejemplo de instalacin industrial protegida ...........................................................................19

Gama de dispositivos protectores contra sobretensiones de ABB

Dispositivos protectores contra sobretensiones para proteccin de la red elctrica ........... 20Dispositivos protectores contra sobretensiones para proteccin de lneas telefnicasy de transmisin de datos .......................................................................................................38

Instrucciones para la instalacin de protectores contra sobretensiones

Eleccin del dispositivo de corte asociado (fusible / interruptor automtico) ......................43Conexin del dispositivo de corte ..........................................................................................44Diagramas de cableado segn el sistema de puesta a tierra (TT, IT, TNS, TNC) ..................46Cableado e instalacin de los protectores contra sobretensiones .......................................48

ndice por referencia ...............................................................................................................49ndice por cdigo ....................................................................................................................50

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1950 1970 2000

PROPAGACIN DE LAS PERTURBACIONES

Una sobretensin transitoria es un pico de tensin con una duracin mxima inferior a un milisegundo. Existen dos causas posibles desobretensiones en las redes elctricas:

causas naturales (cada de rayo), otras causas debidas a los equipos o dispositivos de conmutacin.

Propagacin de sobretensiones a travs de redes elctricas(energticas y de corriente baja)

Las consecuencias ms graves de la cada de rayos son la muerte de personas y de animales de granja, as como la destruccin de equipos:lneas telefnicas, transformadores conectados a la red de distribucin de energa elctrica, contadores elctricos, electrodomsticos, etc. Almismo tiempo, el creciente nmero de equipos que incorporan dispositivos electrnicos muy sensibles conlleva un incremento de las incidenciasasociadas con la cada de rayos.

En las empresas, si los equipos elctricos y electrnicos de las oficinas o las mquinas (en las fbricas) quedan fuera de servicio, seproducir en la mayora de los casos discontinuidad de servicio, cuyos costes asociados son muy superiores a los de los equipos daados.

Por ejemplo, si los ordenadores de un banco ya no estn operativos, ste sufre grandes prdidas econmicas. Para el pblico en general,los daos son principalmente materiales: ordenadores, electrodomsticos, equipos de cine en casa, etc.

Informacin general acerca de los rayos y sus riesgos

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RESISTENCIA DE LOS EQUIPOS

Las sobretensiones naturales en las redes debaja tensin son causadas por descargasdirectas de rayos. El alto nivel de energacontenida en una descarga directa de un rayosobre un pararrayos o sobre un tendido elctricoareo de baja tensin produce daosconsiderables en las instalaciones. Lasobretensin puede alcanzar valores por encimade 20 veces la tensin nominal.

Las sobretensiones de funcionamiento o deconmutacin asociadas a los equipos de la redgeneran sobretensiones de un nivel inferior (de3 a 5 veces la tensin nominal) pero sucedencon mucha ms frecuencia, causando de estamanera un envejecimiento prematuro de losequipos.

En las redes de baja tensin se propagan tresclases de sobretensiones:

Descargas directas de rayos, Efectos indirectos de descargas de rayos, Sobretensiones de funcionamiento o

conmutacin.

Causas de las sobretensiones transitorias

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Sobretensiones debidas a descargas directas de rayosPueden adoptar las dos formas siguientes:

Cuando un rayo produce una descarga en un pararrayos o en el tejado de un edificio que est conectado a tierra, la corriente del rayo sedisipa en el suelo. La impedancia del suelo y la corriente que fluye a travs del mismo crea una diferencia de potencial elevada: la sobretensin.De este modo, esta sobretensin inducida se propaga por el edificio a travs de los cables, lo que produce daos en los equipos.

Cuando un rayo produce una descarga en una lnea area de tendido elctrico de baja tensin, sta conduce corrientes altas quepenetran en el edificio creando sobretensiones grandes. Este tipo de sobretensiones suele causar daos muy importantes (por ejemplo, unfuego en el cuadro elctrico que provoca la destruccin de edificios y equipos industriales), as como terminar con explosiones.

Descarga directa de un rayo sobre una lnea area detendido elctrico

Descarga directa de un rayo sobre un pararrayos o eltejado de un edificio

Informacin general acerca de los rayos y sus riesgosCausas de las sobretensiones transitorias

Sobretensiones debidas a los efectos indirectos de las descargas de rayosLas sobretensiones citadas anteriormente tambin se generan cuando se producen descargas de rayos en las inmediaciones de un edificio,debido al incremento en el potencial del suelo en el punto de impacto. Los campos electromagnticos creados por la corriente del rayogeneran un acoplamiento inductivo y capacitivo, que provoca otras sobretensiones.El campo electromagntico causado por un rayo en las nubes tambin puede generar aumentos de tensin repentinos en un radio que puedealcanzar hasta varios kilmetros.Aunque de forma menos espectacular que en el caso anterior, tambin puede causar daos irreparables a los equipos llamados sensibles,como los equipos de fax, las fuentes de alimentacin de ordenadores y los sistemas de seguridad y comunicaciones.

Campo magnticoIncremento del potencial de tierra

Campo electrosttico

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Sobretensiones debidas al funcionamiento de equipos o a conmutaciones (semiconductores)Los equipos que contienen componentes electrnicos de conmutacin tambin pueden generar perturbaciones elctricas comparables alas sobretensiones. Sus consecuencias en equipos sensibles, aunque no sean visibles, no son menos importantes: envejecimientoprematuro o averas impredecibles o transitorias.

Las sobretensiones por funcionamiento se producen cuando se encienden o se apagan equipos reactivos o capacitivos.Adems, la interrupcin de las actividades de produccin en una fbrica, los rayos o los transformadores pueden generar sobretensionesque por s mismas causan grandes daos en equipos elctricos cercanos.

Representacin de los diferentes tipos de perturbaciones que pueden sufrir las redes elctricas

Duracin del fenmeno temporal > 200 ms

Harmnicos Micro cortes

Sobretensiones porfuncionamiento o

conmutaciones

Descarga indirecta de rayo

Descarga directa de rayo

Informacin general acerca de los rayos y sus riesgosCausas de las sobretensiones transitorias

Duracin del fenmeno transitorio < 1 ms

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Tras la experiencia obtenida durante las ltimas dcadas en Bagnres-de-Bigorre, regin de los Altos Pirineos (Sudoeste de Francia), ABBest aplicando su tecnologa avanzada a la proteccin contra rayos y sobretensiones.

En abril de 2003, ABB adquiri un nuevo laboratorio con varios generadores para realizar pruebas en condiciones reales sobre el impacto deuna descarga directa (onda de impulso 10/350) o indirecta (onda de impulso 8/20) de una rayo.

Gracias a su amplia gama de productos, ABB puede ofrecer soluciones para la proteccin de redes de potencia y de seal y datos.Los seminarios llevados a cabo en el nuevo centro de formacin de ABB se ajustan a las necesidades de todos los profesionales: oficinas dediseo, arquitectos, distribuidores, electricistas, personal de ventas.

Estas sesiones de formacin combinan aspectos prcticos y tericos y abarcan una variada gama de puntos, como la proteccin contradescargas directas, la proteccin contra sobretensiones y la compatibilidad electromagntica.

EL LABORATORIO EN IMGENES

El laboratorio de ABB, en el Sudoeste de Francia.

Informacin general acerca de los rayos y sus riesgosABB: soluciones de proteccin contra rayos ysobretensiones

Pruebas mecnicasPruebas de carga de funcionamientode conectores y tomas de corriente.

Pruebas elctricasPrueba de corto circuito a 440 V, 5000 A.

Generador hbridoOnda de impulso estandarizada de 8/20- 1,2/50. Mximo 30 kV, mximo 30 kA.5 kJ de energa almacenada.

Generador de 200 kVOnda de impulso de 1,2/50.Mxima tensin 200 kV.10 kJ de energa almacenada.

Generador de alta potenciaOndas de impulso estandarizadas 8/20 y 10/350.100 kA de mxima descarga de corriente paralas dos ondas, introducidas en la red elctrica.800 kJ de energa almacenada.

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Dispositivo de proteccincontra sobretensiones enla lnea telefnicaOVR TC 200 FR

Protege la red telefnica

PABX Lnea deentradatelefnica

Cable deacometida de

energa elctrica Cuadroelctricoprincipal

Informacin general acerca de los rayos y sus riesgosDiagrama de una instalacin protegida contra los rayos ysus efectos indirectos

Subcuadro dedistribucin

Protege el edificio

Protege la maquinaria Protege las lneas de entradade datos de los ordenadores

Dispositivo de proteccincontra sobretensiones Tipo 1OVR T1 3N 25 255 TS

Dispositivo de proteccin contrasobretensiones Tipo 2OVR 3N 15 275 TS

El dispositivo protector contra sobretensiones del Tipo 1 (OVR T1), montado en el cuadro elctrico principal de entrada de la instalacin, escapaz de desviar la energa de una descarga directa de un rayo. ste es el primer paso de la proteccin de la red elctrica.

El comportamiento de los cables, sometidos a una seal transitoria, limita la eficacia de un dispositivo protector contra sobretensiones hasta10 m. Por consiguiente, es necesario utilizar uno o ms dispositivos protectores contra sobretensiones en la instalacin para obtener el nivelrequerido de proteccin de los equipos.

Aqu, se debe utilizar un dispositivo protector contra sobretensiones del Tipo 2 en coordinacin con el protector contra sobretensiones deentrada. ste es el segundo paso de la proteccin. ste se monta en serie en la red.

Finalmente, si hay un riesgo de sobretensin en la red elctrica, este riesgo existe tambin para la red auxiliar de cableado. La proteccinadecuada es un dispositivo protector contra sobretensiones diseado para proteger lneas telefnicas o de transmisin de datos (OVR TC).

Pararrayos

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Dispositivo protector contra sobretensiones:Dispositivo diseado para limitar sobretensiones transitorias y regularlos flujos de corriente originados por rayos y maniobras en la red.Consiste en al menos un componente no lineal.Debe cumplir con el estndar europeo EN 61643-11.

Onda 1.2/50:Forma de onda estndar de sobretensin generada en redes, y quese suma a la tensin de la red.

Onda 8/20:Forma de onda de corriente que fluye a travs de equipos cuandostos estn bajo los efectos de una sobretensin (energa baja).

Onda 10/350:Forma de onda de corriente que fluye a travs de equipos cuandostos estn bajo los efectos de una sobretensin producida por ladescarga directade un rayo

Dispositivo protector contra sobretensiones del tipo 1:Protector contra sobretensiones diseado para reducir la energaprovocada por una sobretensin comparable a la producida por unadescarga directa de rayo. Ha pasado con xito las pruebas estndarcon la Onda 10/350 (test clase I)

Dispositivo protector contra sobretensiones del tipo 2:Protector contra sobretensiones diseado para reducir la energaprovocada poruna sobre tensin comparable a la producida por ladescarga indirecta de un rayo o una sobretensin de funcionamiento.Ha pasado con xito las pruebas estndar con la Onda 8/20 (testclase II)

Up:Nivel de proteccin de tensin.Parmetro que determina el funcionamiento del protector contrasobretensiones por el nivel de limitacin de tensin entre sus terminalesy que se selecciona de la lista de valores del estndar. Este valor esmayor que el valor ms alto obtenido durante las mediciones delimitacin de tensin (en In para los tests clase I y II)

In:Corriente nominal de descarga.Valor de la corriente de pico de una forma de onda 8/20 (15 veces)fluyendo en el protector contra sobretensiones. Se utiliza paradeterminar el valor de Up del protector contra sobretensiones.

Imx:Corriente mxima de descarga para el test clase II.Valor de la corriente de pico de una forma de onda 8/20 fluyendo en elprotector contra sobretensiones con una amplitud de acuerdo con lasecuencia de operacin del test clase II.Imx es mayor que In.

Iimp:Corriente de impulso para el test clase I.La corriente de impulso Iimp se define por una corriente de pico Ipeaky una carga Q, y comprobada de acuerdo con la secuencia deoperacin del test. Se usa para clasificar los protectores contrasobretensiones para el test clase I (la onda 10/350 correponde a estadefinicin).

Un:Tensin nominal AC de la red: tensin nominal entre la fase y el neutro(valor eficaz de AC).

Protectores contra sobretensiones del Tipo 1Iimp: Onda de corriente

Protectores contra sobretensiones del Tipo 2Imx: Onda de corriente

10/350

Informacin generalTerminologa de las caractersticas elctricas

I

s

I

s

8/20

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Uc:Tension mxima de servicio (IEC 61643-1).Tensin eficaz o continua mxima que puede aplicarse de forma continua en modo de proteccin contra sobretensiones. Es igual a latensin nominal.

Ng:Densidad de descargas de rayos expresada como el nmero de descargas de rayos sobre el suelo por km2 y por ao.

UT:Resistencia a la sobretensin temporal.Sobretensin eficaz o continua mxima que el protector contra sobretensiones puede resistir y que sobrepasa la tensin mxima deservicio Uc durante un periodo de tiempo especificado.

Modo de proteccinModo comn (MC): proteccin entre conductores activos y tierra.

Modo diferencial (MD): proteccin entre los conductores de fase y neutro.

2 < Ng < 8

8 < Ng < 18

Informacin generalTerminologa de las caractersticas elctricas

Mapa isoceraunico de Espaa

Dias tormenta/ao: < 20

Dias tormenta/ao: entre 20 y 25

Dias tormenta/ao: > 25

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Resistencia de los equipos a los impulsos de tensinLos niveles de tolerancia de equipos se clasifican en 4 categoras (tal y como se indica en la tabla siguiente) conforme a IEC 60364-4-44, IEC 60664-1e IEC 60730-1.

Categoras Un Ejemplos230 / 400 V 400 / 690 V

I 1500 V 2500 V Equipos con circuitos electrnicos especialmente sensibles:- ordenadores de estaciones de trabajo, ordenadores, TV,

HiFi, vdeo, alarmas, etc;- electrodomsticos con programadores electrnicos, etc.

II 2500 V 4000 V Electrodomsticos con programadores mecnicos, herramientasporttiles, etc.

III 4000 V 6000 V Cuadros de distribucin, conmutadores (interruptores, aislantes,bases de conexin, etc.), conductos y sus accesorios(cables, barras de conexin, cajas de conexin, etc.)

IV 6000 V 8000 V Equipos para uso industrial y otros equipos comomotores fijos conectados permanentemente a la red,

Contadores, equipos de proteccin contra sobrecarga,dispositivos de medicin remotos, etc.

Nota:En ocasiones, los componentes deproteccin pueden estar integradosen el equipo.En este caso, el fabricante debecomunicar el tipo de proteccin quese ha integrado.

Informacin generalTerminologa

Con independencia del tipo de proteccin contra sobretensiones utilizado, la tensin mximacorresponde a la categora II.Up mx = 2500 V si Un = 230 V.Sin embargo, debe tenerse en cuenta que algunos equipos necesitan un nivel de proteccinparticularmente bajo.Por ejemplo: Equipo mdico, UPSs (con electrnica muy sensible) Un < 0,5 kV.El nivel de proteccin Up se determina en funcin del equipo que va a protegerse.

Ondas de impulso 8/20 y 10/350El primer nmero corresponde al tiempo desde el 10 % al 90 % de su valor de pico, por ejemplo, 8 s.El segundo nmero corresponde al tiempo que tarda la onda en descender al 50 % de su valor de pico, por ejemplo 20s.As, 8/20 describe la forma de la onda y 50 kA, por ejemplo, es su valor de pico.

Red curve: 8/20, 50 kA impulse waveBlue curve: 10/350, 40 kA impulse wave

Simulacin de formas de ondas de corriente

Curva roja: onda de impulso 8/20, 50 kACurva azul: onda de impulso 10/350, 40 kA

I (kA)

50

45

40

36

25

20

5

4

1 2 9 12 20 350 s

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El sistema de conexin a tierra indica la posicin del conductor de proteccin con respecto al conductor neutro.Los dispositivos instalados deben garantizar la proteccin del personal y de los equipos.

Hay 4 sistemas de conexin a tierra, que se diferencian en: la conexin del neutro con respecto a tierra; la conexin de las masas de la instalacin con respecto a tierra o al neutro.

Sistema de conexin Conexin del neutro Conexin de las masas de la instalacina tierra

TT Neutro conectado a tierra Masas de la instalacin conectadas a una barra de conexin a tierraTN-C Neutro conectado a tierra Masas de la instalacin conectadas al neutro

IT Neutro aislado de tierra o conectado a tierra Masas de la instalacin conectadas a una barra de conexin a tierraa travs de una impedancia

TN-S Neutro conectado a tierra Masas de la instalacin conectadas al conductor de proteccin

Diagrama del circuito de TT (neutro conectado a tierra):

El punto neutro de la alimentacin est conectado a tierra.Las masas de la instalacin estn conectadas a una barra a tierra;separada o neutra.

Diagrama del circuito de TN-C:

El conductor del neutro y el de proteccin estn unidos en un soloconductor: PEN.

Informacin generalSistemas de conexin a tierra

Diagrama del circuito de IT (neutro aislado o a travs de unaimpedancia):

El punto neutro no est conectado a tierra, o lo est con unaimpedancia (de 1000 a 2000 Ohmios).

Diagrama del circuito de TN-S:

El conductor del neutro y el de proteccin distintos.

L1

L2

L3

N

PE

L1

L2

L3

N

L1

L2

L3

PEN

L1

L2

L3

N

PE

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Proteccin en modo comn y / o en modo diferencial

Nota:Las sobretensionesen modo comnafectan a todos lossistemas deconexin a tierra.

Nota:Las sobretensiones en mododiferencial afectan al sistema deconexin a tierra TT.

Estas sobretensiones tambinafectan al sistema de conexin a

Modo diferencialLas sobretensiones en modo diferencial fluyen entre conductoresactivos: fase/fase o fase/neutro.

Estas sobretensiones tienen un efecto potencial alto de daos paratodos los equipos conectados a la red elctrica, especialmente paralos equipos sensibles.

U

Imd

Ph

N

Imc

Informacin generalSistema de conexin a tierra Modo de proteccin

Eleccin del sistema de conexin a tierraLa eleccin del sistema de conexin a tierra depende de: las condiciones de operacin, el nivel de cualificacin del personal del equipo de mantenimiento.

La compaa de electricidad puede imponer el sistema de conexin a tierra: TT para abonados particulares, talleres pequeos e instalaciones del sector terciario, IT si se requiere un servicio continuo: hospitales, edificios pblicos.

La prioridad es la continuidad del servicioSI NO

Neutro aislado (IT) Neutro aislado (IT)

Neutro conectado a tierra (TT)

Neutro distribuido (TN)

Esto es lo ms seguro para evitar cortes en el suministro. Eleccin final despus de estudiar:

Por ejemplo, el uso de circuitos de prioridad de la seguridad: las caractersticas de la instalacin,bloques de pisos, hospitales. la complejidad de la implementacin de cada

tipo de sistema de conexin a tierra, el coste de cada tipo de conexin a tierra.

Sistemas de conexin a tierra

Recomendado Tipo de instalacin

TT Red amplia con conexin a tierra insuficiente de las masas de la instalacinTN Red localizada en un rea de tormentaTT Red de distribucin alimentada por lneas areasIT Reserva de emergencia o equipo generador de periodos de picoTN Cargas de bajo aislamiento (hornos, cocinas, equipos de soldadura)

TT o TNS Cargas porttiles monofsicas (taladros, molinillos)TN Maquinaria de labor, aparatos elevadores, cintas transportadoras

TNS Un gran nmero de auxiliares, herramientas mecnicasIT o TT Situaciones con riesgo de incendios

TT Edificios (con tierra poco fiable)TNS Equipos electrnicos, ordenadores

Modo comnLas sobretensiones en modo comn suceden entre conductoresactivos y tierra, por ejemplo fase/tierra o neutro/tierra.

Este modo de sobretensin destruye a los equipos conectados atierra (equipos clase I) y tambin a equipos no conectados a tierra(equipos de clase II) que estn localizados cerca de una masaconectada a tierra y que no tiene suficiente aislamiento elctrico(algunos kilovoltios).

Los equipos de la clase II no localizados cerca de una masa conectadaa tierra en teora estn protegidos contra este tipo de ataques.

Ph

N

tierra TN-S si hayuna diferenciaconsiderable enlas longitudes delcable neutro y elcable deproteccin (PE).

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Informacin generalModo de proteccin

La sobretensin causada por la descarga de un rayo genera inevitablemente diferencias de potencial en modo comn y puede tambingenerarlas en modo diferencial.

La solucin consiste en adoptar modos combinados comn y diferencial; la oferta estndar de ABB para dispositivos de proteccincontra sobretensiones.

Modo comn Modo comn y diferencial

Para Re 1 < Re 2

Re 1 Re 2

Lnea bajatensin

Lnea mediatensin

2400 V 1200 V12

00 V

1200

V

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Informacin generalModo de proteccin

Proteccin contra sobretensiones en modo comn y / o diferencial (MC / MD)Se utilizan componentes no lineales, entre otros, tales como varistores y descargadores de gas o aire para evitar que las sobretensionesalcancen a los equipos.

La combinacin de uno o ms de estos componentes proporciona proteccin en modo diferencial, proteccin en modo comn, o unacombinacin de las dos, dependiendo de cmo estn conectados.

A continuacin se muestran diagramas de circuitos o combinaciones de acuerdo con el modo de proteccin.

Proteccin contra sobretensiones en modo comn (MC)

Proteccin contra sobretensiones en modo diferencial (MD)

Proteccin contra sobretensiones en modo comn y diferencial (MC / MD)

L1 L2 L3 N L1 L2 L3 L N L

L1 L2 L3 N L N

L1 L2 L3 N L N L1 L2 L3 N L N

Varistores ydescargadores de

gas descargadoresenchufables

Varistores descargadoresmonobloque

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Cundo debemos estar protegidos?Este aspecto incluye requerimientos de estndares y recomendaciones basadas en la tecnologa y experiencia de ABB.

En esta seccin, los criterios tomados en cuenta son la evaluacin del riesgo de una descarga directa de un rayo sobre un edificio o cercade l, incluyendo los aspectos econmicos derivados de la destruccin o discontinuidad de servicio. Incluso en el caso de que laproteccin no sea indispensable, se debera tener en cuenta que, ya que el riesgo cero no existe, un medio de proteccin siempre puederesultar til.

Criterios medioambientales

Contexto El edificio tiene un Ng > 2,5 y tendido elctrico Edificio situadoPararrayos areo en lugar elevado

De acuerdo con reglas bsicas de Dispositivo de proteccin Dispositivo de proteccin Dispositivo de proteccinproteccin contra sobretensiones contra sobretensiones contra sobretensionesDe acuerdo con las reglas de obligatorio obligatorio recomendadoinstalacin de ABB

Tipo de dispositivo de proteccin Tipo 1 Tipo 1 Tipo 2 Tipo 1 Tipo 2 (65 kA)contra sobretensiones

Contexto Existe un elemento de ms Menos de 500 m en lnea directa Menos de 500 m de tierralde 20 m situado a menos de separan el edificio que debe separan el pararrayos del edifici

50 m del edificio protegerse del pararrayos y que debe protegerseque debe protegerse del cuadro elctrico principal

De acuerdo con las reglas de Dispositivo de proteccin Dispositivo de proteccin Dispositivo de proteccininstalacin de ABB contra sobretensiones contra sobretensiones contra sobretensiones

recomendado recomendado recomendado

Tipo de dispositivo de proteccin Tipo 1 Tipo 1 Tipo 2 Tipo 1 Tipo 2 (65 kA)contra sobretensiones

SeleccinCmo elegir el dispositivo de proteccin contrasobretensiones

Eleccin de un dispositivo de proteccin contra sobretensionesLa eleccin del dispositivo de proteccin contra sobretensiones depende de una multitud de criterios determinados en el momento de evaluarel riesgo de los rayos.

La evaluacin de los riesgos permite identificar las necesidades de proteccin contra sobretensiones. En los casos en que se recomienda laproteccin contra rayos, lo nico que queda por hacer es seleccionar el producto adecuado e instalarlo.

La cantidad de criterios que han de tomarse en consideracin hacen que este anlisis de riesgos sea una tarea laboriosa que disuade amuchas personas.

La experiencia de ABB, su tecnologa y el estudio preciso de los estndares relacionados con este fenmeno nos han permitido desarrollar unprocedimiento simplificado para optimizar la eleccin e instalacin de dispositivos de proteccin contra sobretensiones.

El resultado de este trabajo es una definicin simplificada y guiada de dispositivos de proteccin contra sobretensiones.

La eleccin de un dispositivo de proteccin contra sobretensiones se realiza en funcin de varias caractersticas:

El nivel de proteccin (Up). La mxima capacidad de descarga: Iimp o Imx (ondas de impulso 10/350 8/20). El sistema de conexin a tierra de la red. Las tensiones de operacin (Uc, UT). Las opciones (indicador de fin de vida, cartuchos enchufables, reserva de seguridad, TS, bloque ptico de vigilancia

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SeleccinEleccin del tipo de proteccin

Criterios operacionales

Recomendado Altamente Muy Altamente Criterios de Seleccinrecomendado recomendado

La prioridad es la continuidad del suministro(por razones de costes por discontinuidad de servicio, seguridad, etc.):

fbricas, oficinas, bancos, aeropuertos, comisaras de polica, farmacias, sistemas de vigilancia de vdeo, etc.,

hospitales, centros de ancianos, centros de dilisis.

La prioridad es la proteccin de equipos: valor alto > 150.000 Euros; valor medio > 15.000 Euros;

valor bajo > 150 Euros.

Riesgo de descargas de rayos en la regin: Ng < 2,5 Ng > 2,5

Lugar aislado.

Tipo de red de suministro que alimenta el lugar: tendido areo, subterrneo.

Nota:Las sobretensiones repetitivas debidas a las descargas de rayos tienen como consecuencia prdidas econmicas que son muy superioresal coste de instalacin de dispositivos de proteccin contra sobretensiones. La instalacin de protectores contra sobretensiones es unamarca de profesionalidad cuando se est protegiendo equipos mdicos, en lnea con la tecnologa de vanguardia en uso.A tener en cuenta: el coste de la proteccin es bajo en comparacin con los costes de los equipos que deben protegerse.

NOTA:La tabla tambin proporciona los valores de Uc que corresponden a la tensin mxima continua con la que los protectores contrasobretensiones deben operar.

Eleccin del tipo de proteccin en funcin de la redLas sobretensiones pueden ser en modo comn y en diferencial, o solamente en modo comn, dependiendo del tipo del sistema deconexin a tierra.

TT TN-S TN-C IT Con N IT Sin N

Modo comn si si si si si

Modo diferencial si si (1) no no no

(1): Si hay una diferencia considerable en las longitudes del cable neutro y de proteccin (PE).

NOTA:Con nuestros protectores contra sobretensiones modulares de potencia puede encontrar proteccin para todas las configuraciones de red.

Eleccin de Uc y UT de acuerdo con la tensin nominal (Un) de la red elctricaLa eleccin de la tensin de operacin tambin es vital a la hora de decidirse por un dispositivo de proteccin contra sobretensiones.

Hay dos valores caractersticos de tension, Uc y UT

Los protectores contra sobretensiones combinados con sus dispositivos interruptores deben resistir una sobretensin a 50 Hz temporal sinsufrir ninguna modificacin en sus caractersticas o funcionalidad. Para una red elctrica de 230 V (fase-neutro), esta sobretensin sedefine como se indica a continuacin:

UT para 5 seg (+ 0 / 5%).

El valor de UT se indica en la tabla siguiente.

(p.e. UT = 400 V con UO = 230 V entre fase y PE para un sistema TT).

Es necesario que estos valores se seleccionen de acuerdo con la tabla siguiente en funcin del sistema de conexin a tierra.

Conexin del dispositivo de Sistema de conexin a tierra de la red de acuerdo con IEC 60364-4-442proteccin contra sobretensiones TT TN-C TN-S IT IT

(distribuido neutro) (distribuido neutro)Uc UT Uc UT Uc UT Uc UT Uc UT

Entre Fase y Neutro 253 V 334 V N.A. N.A. 253 V 334 V 253 334 V N.A. N.A.Entre Fase y PE 253 V 400 V N.A. N.A. 253 V 334 V 400 V N.A. 400 V 400 VEntre Neutro y PE 230 V N.A. N.A. N.A. 230 V N.A. 230 V N.A. N.A. N.A.Entre Fase y PEN N.A. N.A. 253 V 334 V N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. N.A.

(Estas tensiones son las mnimas) - N.A.: No Aplicable.

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SeleccinEleccin de Iimp y Imx del dispositivo protectorcontra sobretensiones por descargas de rayos

La capacidad de actuacin de un protector contra sobretensiones est determinada por sus caractersticas elctricas, y se debe elegir deacuerdo con el nivel de riesgo.

La eleccin de Iimp para protectores contra sobretensiones del Tipo 1 en caso de una descarga directa de rayo de 100 kA (alrededor del95 % de las descargas son de menos de 100 kA IEC 61 024-1-1 Anexo A, Valores bsicos de los parmetros de descargas de rayos), es de12,5 kA para cada lnea de alimentacin elctrica.

ABB recomienda una Iimp mnima de 12, kA para protectores contra sobretensiones del Tipo 1 a partir del siguiente clculo:

Corriente por descarga directa de rayo considerada I: 100 kA (solamente el 5 % de las descarga > 100 kA). Distribucin de la corriente dentro del edificio: 50 % a tierra y 50 % a la red elctrica (de acuerdo con los estndares internacionales IEC 61

643-12 Anexo I-1-2). Distribucin igual de la corriente en cada uno de los conductores (3 L + N):

Iimp =50 kA

= 12,5 kA.4

Imx para protectores contra sobretensiones Tipo 2

Optimizacin de Imx para los protectores contra sobretensiones Tipo 2

Ng < 2 2 ) Ng < 3 3 ) Ng < 4 4 < NgIn (kA) 5 15 20 30

Imx (kA) 15 40 65 100

100 kA

50 kA

PE

500 kV

50 kA

10 1Suministro elctrico

4 x 12.5 kA

NOTA:ABB define sus protectorescontra sobretensiones deacuerdo con sus corrientesmximas (Imx).A cada valor de Imx dado, lecorresponde un valor decorriente nominal (In)

Iimp para dispositivos de proteccin contrasobretensiones del Tipo 1

ABB 171TXA431002D0702

SeleccinPrincipio de coordinacin

Despus de definir las caractersticas del dispositivo protector contra sobretensiones de entrada, laproteccin puede completarse con uno o ms protectores contra sobretensiones adicionales si el protectorcontra sobretensiones de entrada no proporciona una proteccin eficaz por s solo para la totalidad de lainstalacin.

Ciertos fenmenos elctricos pueden multiplicar por dos la tensin residual de la proteccin si la longituddel cable excede los 10 m.

Los protectores contra sobretensiones deben coordinarse cuando se hayan instalado. (Vanse las siguientestablas).

Coordinacin necesaria si:El dispositivo protector contra sobretensiones de entrada no alcanza la tensin de proteccin (Up) por s solo.

El dispositivo protector contra sobretensiones de entrada est a ms de 10 m de distancia del equipo quedebe ser protegido.

Solucin recomendadaUso de dispositivos protectores contra sobretensiones modulares del Tipo 2.

NOTA:El anlisis de la coordinacin de losdispositivos protectores contrasobretensiones del Tipo 2 se llevaa cabo utilizando sus corrientesmximas de descarga respectivasImx (8/20) comenzando desde elcuadro de entrada de la instalaciny procediendo hacia el equipo quese desea proteger, tomando enconsideracin la reduccinprogresiva en la Imax.Por ejemplo: 65 kA seguido de15 kA.Todos los protectores ABB del Tipo2 coordinados unos con respectode los otros, respetando unadistancia mnima de 1 m entre ellos.

L > 10 m(10 m mnimo entre los dos dispositivos)



Coordinacin entre dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1 + 2 y del Tipo 2

Coordinacin entre dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 2

Tipo 240 kA8/20

Tipo 215 kA8/20

Tipo 125 kA10/350

Tipo 270 kA8/20

Coordinacin entre dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1 y Tipo 2

Tipo 1+225 kA

10/350

Tipo 240 kA8/20

18 ABB1TXA431002D0702

SeleccinOpciones y ventajas

Lmpara del indicador remoto paraindicar los estados del protector contrasobretensiones

Bloque ptico de vigilancia (OVR Sign)

Est compuesto de dos elementos, un emisor y un receptor, colocados en los extremos de lafila de protectores contra sobretensiones que se tiene que vigilar.

Su principio de vigilancia por barrera ptica es compatible con todos los modelos modularesde alimentacin y con los modelos de baja corriente (excepto el OVR TC 200V).

Esta unidad permite la vigilancia simultnea de varios protectores contra sobretensionesinstalados en el carril DIN (10 mdulos de 17,5 mm).

Cuando funciona normalmente, las lmparas del indicador en el emisor y el receptor estnverdes.

Si el protector contra sobretensiones falla, la lmpara del indicador cambia a color rojo.

En caso de fallo de un cartucho de un bloque ptico de vigilancia, todas las lmparas delindicador se apagan.

La indicacin remota global de la fila de protectores contra sobretensiones se consigueconectando con un cable el contacto libre de potencial.

Indicador de fin de vida

Normal En reserva Fin de vida

Funcionamiento normal Funcionamiento encondiciones de fallo

Barrera

ptica

Emisor Receptor Emisor Receptor

Bloque ptico de vigilancia (OVR Sign)

NOTA:Un protector contra sobretensiones confallo no interrumpe la continuidad delservicio (si se ha conexionado para quese d prioridad a la continuidad delservicio), simplemente se desconecta,pero los equipos ya no estn protegidos.

NOTA:Los cartuchos protectores contra sobretensionesenchufables tienen un sistema infalible (loscartuchos neutros son diferentes de loscartuchos de fase) que evitan la operacinincorrecta durante su sustitucin.

Contactode indicacin

remota

Sistema de reserva de seguridad

Normal Fin de vida

Protector contra sobretensionescon la opcin de indicacin

remota instalada

Indicador de fin de vida del protector contra sobretensiones

Esta opcin permite conocer el estado del protector contra sobretensiones por medio de unindicador mecnico que cambia de blanco a rojo cuando el protector contra obretensionesalcanza el final de su vida. Cuando esto sucede, se debe sustituir el dispositivo protectorcontra sobretensiones, ya que la proteccin sistema de reserva de seguridad ya no estgarantizada.

Sistema de reserva (s) de seguridad

En caso de que se produzca una sobrecarga de corriente que exceda la capacidad mximadel dispositivo, el protector contra sobretensiones cambiar a la posicin de reserva deseguridad y el indicador remoto (TS) cambiar a fallo.

De esta forma el usuario queda avisado con antelacin y dispone de ms tiempo para sustituirel cartucho, ya que en la posicin reserva de seguridad la proteccin todava est aseguradagracias al sistema de desconexin en dos pasos.

Enchufable

Esta caracterstica de los protectores contra sobretensiones de ABB facilita el mantenimiento.Cuando se necesita sustituir uno o ms cartuchos gastados, no hay que aislar el circuitoelctrico ni se tienen que quitar los cables.

Indicacin remota (TS)

Esta funcin, que se consigue por medio de la conexin por cable de un conector libre depotencial de 3 puntos y 1A, permite que comprobar el estado de funcionamiento del protectorcontra sobretensiones de forma remota (desde las instalaciones de mantenimiento). Se puedehacer de forma global (varios protectores contra sobretensiones) cuando se utiliza un bloqueptico de vigilancia.

Caractersticas tcnicas del contacto auxiliar integrado Complemento del contacto: 1 NO (1 contacto normalmente abierto), 1 NC (1 contactonormalmente cerrado). Carga mnima: 12 V D.C. - 10 mA. Carga mxima: 250 V A.C. - 1 A. Seccin transversal: 1,5 mm2.

Barrera

ptica

ABB 191TXA431002D0702

SeleccinEjemplo de una instalacin industrial protegida

El diagrama anterior es un ejemplo de una aplicacin industrial localizada en un rea en que la densidad de descargas de rayos (Ng) es de 1,2descarga por km

2 y ao:

El edificio est protegido por un pararrayos. La conexin a tierra del pararrayos est conectada a la red de tierra de la instalacin. El sistema de conexin a tierra es IT (con neutro distribuido) y TNS para los subcuadros de distribucin. Los cuadros de distribucin principales (MSB) 10, 11 y 12 estn equipados con protectores contra sobretensiones del Tipo 1

OVR HL 4L 15 440 s PTS. Los subcuadros de distribucin (SDB) 20, 21 y 22 estn equipados con protectores contra sobretensiones del Tipo 2 OVR 3N 40 275 s P TS. Los subcuadros de distribucin (SDB) 23, 24 y 25 estn equipados con protectores contra sobretensiones del Tipo 2 OVR 3N 15 275 s P TS.

GE(Generador) Transformador

T1Transformador

T2

Protector contra sobretensiones Tipo 1

OVR T1 4L 25 255 TS

Protector contrasobretensiones Tipo 1

OVR T1 4L 25 255 TS

Protector contrasobretensiones Tipo 1

OVR T1 4L 25 255 TS

Protector contra sobretensiones Tipo 2

OVR 3N 40 275 s P TS OVR 3N 40 275 s P TSOVR 3N 40 275 s P TS

OVR 3N 15 275 P OVR 3N 15 275 POVR 3N 15 275 P

MSB 10 MSB 12MSB 11

SDB 20 (Subcuadro de distribucin) SDB 22 (Subcuadro de distribucin)SDB 21(Subcuadro de distribucin)

SDB 23 (Subcuadro de distribucin) SDB 25 (Subcuadro de distribucin)SDB 24 (Subcuadro de distribucin)

NOTA:Con independencia de la localizacin geogrfica y el entornoinmediato, los protectores contra sobretensiones del Tipo 1utilizados en este ejemplo son vlidos incluso aunque no se hayainstalado un pararrayos.

(1) El interruptor automtico asociado a cada protector contra sobretensiones debe ser un S 2 System pro-M compact.

(1) (1) (1)

(1)(1)(1)

(1) (1) (1)

Protector contra sobretensiones Tipo 2 Protector contra sobretensiones Tipo 2

Protector contra sobretensiones Tipo 2Protector contra sobretensiones Tipo 2Protector contra sobretensiones Tipo 2

20 ABB1TXA431002D0702

Dimensiones (mm) Ancho. Alto Prof.

OVR T1 25 255 / OVR T1+2 25 255 / OVR T1 50 N / OVR T1 100 N 35 85 58OVR T1 1N 25 255 / OVR T1 2L 25 255 70 85 58OVR T1 3L 25 255 105 85 58OVR T1 3N 25 255 / OVR T1 4L 25 255 140 85 58OVR T1 1N 25 255 TS / OVR T1 2L 25 255 TS 87,5 85 58OVR T1 3L 25 255 TS 122,5 85 58OVR T1 3N 25 255 TS / OVR T1 4L 25 255 TS 157,5 85 58

Gama de Dispositivos Protectorescontra Sobretensiones de ABBProtectores contra descargas de rayo (Descargador) - Tipo 1

Los dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1 sonprotectores contra descargas de rayo: estn diseados para descargarla gran energa procedente del impulso del rayo y asegurar al mismotiempo la conexin equipotencial en caso de que se produzca unadescarga directa de rayo sobre la instalacin.

OVR T1+2 25 255 TS

OVR T1 3L 25 255

Dimensiones

Informacin de estndaresLos dispositivos protectorescontra sobretensiones Tipo 1 yTipo 1+2 cumplen con laIEC 61643-1

OVR T1 3N 25 255 TS

INFORMACIN PRCTICALos dispositivosprotectores contrasobretensiones del Tipo 1se instalan en la entrada dela instalacin (por ejemplo:en el cuadro dedistribucin principal).Proporcionan proteccinbien en modo comn o enmodo comn y diferencial.

< 10 m

< 0

,50

m

L1

L2

L3

N

Conexin

OVR T1 25 255

Los dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1 estn recomendados para emplazamientoscon una alta exposicin a los rayos, por ejemplo, lneas de entrada a edificios protegidos con pararrayoso con suministro elctrico procedentes de cableado areo. Estos productos se instalan en la entrada de lainstalacin (por ejemplo, en el cuadro de distribucin principal).

La coordinacin de los dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1 con el fusible de corrienteascendente evita desconexiones inoportunas, para una mejor continuidad del servicio.

El dispositivo protector contra sobretensiones del Tipo 1 es inmune a variaciones en la tensin de la redhasta 400 V, gracias a su alta resistencia TOV (Sobretensin Transitoria). Adems, posee un modo deseguridad de fallo para TOV de hasta 1430 V (sin fuego y sin peligro mortal)

Los dispositivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1+2 combinan dispositivos protectores contrasobretensiones del Tipo 1 y Tipo 2 ya coordinados. Pueden manejar energas altas procedentes dedescargas directas de rayos y asegurar un nivel de proteccin de baja tensin para proteger la mayora delos equipos elctricos y electrnicos.

< 10 m

< 0

,50

m

L1

L2

L3

N

Equipoprotegido

OVR T1 3N 25 255

OVR T1 25 255 OVR T1 50 N OVR T1+2 25 255 TSOVR T1 100 N

OVR T1 3N 25 255 TS OVR T1 3L 25 255 TS

OVR T1 3N 25 255 OVR T1 4L 25 255

Simplemente se encaja en el carril DIN

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(TNS) (TT: 3 Ph + N)

Diagramas esquemticos Fijacin

Equipoprotegido

ABB 211TXA431002D0702

Neutro25 kA 50 kA 100 kA

(10/350) (10/350)

MsInfo

Caractersticas elctricas

Tipos de redes p.10 TNS - TNC - TT TNC TNC TNS - TT TNS - TT TT TT TNS - TNC - TT TT TT

Nmero de polos 1 3 3 4 4 4 4 1 1 1

Tipo de protector contra sobretensiones 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Tipo de corriente A.C. A.C. A.C. A.C. A.C. A.C. A.C. A.C. A.C. A.C.

Tensin nominal: Un p. 7 230 V 230 V 230 V 230 V 230 V 230 V 230 V 230 V - -

Tensin mxima en operacin continua: Uc p. 8 255 V 255 V 255 V 255 V 255 V 255 V 255 V 255 V 255 V 255 V

Corriente de impulso: Iimp (onda 10/350) p. 7 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 50 kA 100 kA

Corriente nominal de descarga: In (onda 8/20) p. 7 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 25 kA 50 kA 100 kA

Nivel de tensin de proteccin: Up p. 7 2,5 kV 2,5 kV 2,5 kV 2,5 kV 2,5 kV 2,5 / 1,5 kV 2,5 / 1,5 kV 1,5 kV 1,5 kV 1,5 kV

Corriente residual: If 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 15 kA 0,1 kA 0,1 kA

Resistencia TOV: UT (5 s.) 400 V 400 V 400 V 400 V 400 V - - 334 V

Resistencia TOV: UT (L-N: 5 s. / N-PE: 200 ms.) - - - - - 400/1200 V 400/1200 V - -/1200 V -/1200 V

Corriente en operacion continua : lc < 0,001 mA < 0,001 mA < 0,001 mA < 0,001 mA < 0,001 mA < 0,001 mA < 0,001 mA < 1 mA < 0,001 mA < 0,001 mA

Capacidad de resistencia al cortocircuito: Isc 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA 50 kA N/A N/A

Tiempo de respuesta: tA 100 ns. 100 ns. 100 ns. 100 ns. 100 ns. 100 ns. 100 ns. 25 ns. 100 ns. 100 ns.

Corriente de carga: Iload 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A

Fusible mximo back-up.: gG / gL p. 43 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A 125 A N/A N/A

Caractersticas mecnicas y de instalacin

Terminales de conexin L/N/PE:

Cable rgido 2,5 ... 50 mm2

Cable flexible 2,5 ... 35 mm2

Longitud conductor desnudo de L/N/PE 15

Par de apriete de L/N/PE 3,5

Desconexin trmica integrada No

Indicador de fin de vida p. 18 No

Compatibilidad con OVR Sign p. 18 No

Reserva (s) de seguridad p. 18 No

Indicador remoto (TS) p. 18 No No Si No Si No Si Si No No

Caractersticas diversas

Grado de proteccin IP 20

Rango de temperatura 40 C hasta + 80 C

Altitud mxima 2000 m

Material de la caja PC gris RAL 7035

Material de aislamiento Clasificacin UL94 V0

Estndares de referencia IEC 61643-1 / EN 61643-11

Peso 250 g 750 g 850 g 1000 g 1100 g 1000 g 1100 g 250 g 250 g 250 g

Gama de Dispositivos Protectorescontra Sobretensiones ABBProtectores contra descargas de rayo (Descargador) Caractersticas

OVR

T1

25 2

55(2

CTB8

1510

1R01

00)

OVR

T1

3L 2

5 25

5(2

CTB8

1510

1R13

00)

OVR

T1

4L 2

5 25

5(2

CTB8

1510

1R14

00)

OVR

T1

3L 2

5 25

5 TS

(2CT

B815

101R

0600

)

OVR

T1

4L 2

5 25

5 TS

(2CT

B815

101R

0800

)

OVR

T1

3N 2

5 25

5(2

CTB8

1510

1R16

00)

OVR

T1

3N 2

5 25

5 TS

(2CT

B815

101R

0700

)

OVR

T1+

2 25

255

TS

(2CT

B815

101R

0300

)

OVR

T1

50 N

(2CT

B815

101R

0400

)

OVR

T1

100

N(2

CTB8

1510

1R05

00)

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22 ABB1TXA431002D0702

Gama de Dispositivos de Proteccincontra Sobretensiones ABBProtectores contra descargas de rayo (Varistor) - Tipo 1

Los dispostivos protectores contra sobretensiones del Tipo 1proporcionan proteccin en la entrada de energa elctrica a unainstalacin que tenga un pararrayos o que est localizada en un reade alta densidad de descargas de rayos.

La alta capacidad de descarga de los protectores contrasobretensiones del Tipo 1 (impulso de corriente de 15 kA para unaforma de onda de 10/350 s) les permite resistir sobretensionestransitorias de alta energa que se produzcan en la red elctrica.

Diagramas esquemticos

Dimensiones (mm) Ancho. Alto. Prof.

OVR HL 15 440 s P TS 35 85 63

OVR HL 15 255 s P TS 35 85 63

OVR HL 2L 15 440 s P TS 70 85 63

OVR HL 3L 15 440 s P TS 105 85 63

OVR HL 4L 15 440 s P TS 140 85 63

Conexin Tipos de Redes

OVR HL OVR HL 2L OVR HL 3L

OVR HL 4L

INFORMACIN PRCTICALos dispositivosprotectores contrasobretensiones del Tipo 1se instalan en cuadrosprincipales (MSB)utilizando carriles DIN. Seutilizan para proteccin enmodo comn. Suscartuchos enchufablespermiten un mantenimientoya que se pueden sustituirsin necesidad de aislar elcircuito.

OVR HL

Redes TT - TNS - IT

< 10 m

< 10 m

< 0

,50

m

< 0

,50

m

L1

L2

L3

N

L1

L2

L3

N

Equipoprotegido

PE

PE

L1L2L3N

L1L2L3N

OVR HL 15 440 s P TS

OVR HL 2L 15 440 s P TS

Simplemente se encaja en el carril DIN

Redes TT - TNS - IT

OVR HL 4L

Dimensiones Fijacin

Informacin de estndaresLos dispositivos protectorescontra sobretensiones delTipo 1 cumplen con laIEC 61643-1.

Equipoprotegido

La ausencia de corriente residual o de retencin (If = Cero) significa que no se producirn cortes en losfusibles ni en los interruptores automticos principales durante las operaciones normales de los dispositivosde proteccin contra sobretensiones OVR HL.

Los dispositivos de proteccin contra sobretensiones OVR HL, que estn basados en la tecnologa MOV,proporcionan un flujo de tensiones bajo (Up) y permiten una coordinacin sencilla con los Dispositivos deproteccin contra sobretensiones OVR del Tipo 2 (no se necesitan inductancias de desacoplo cuando haydispositivos de proteccin contra sobretensiones del Tipo1 y 2 instalados juntos).

ABB 231TXA431002D0702

Gama de Dispositivos de Proteccincontra Sobretensiones ABBProtectores contra descargas de rayo (Varistor) Caractersticas

15 kA (10/350)Ms OVR HL 15 440 s P TS OVR HL 15 255 s P TS OVR HL 2L 15 440 s P TS OVR HL 3L 15 440 s P TS OVR HL 4L 15 440 s P TSinfo (2CTB815201R0800) (2CTB815201R0900) (2CTB815303R0400) (2CTB815401R0400) (2CTB815503R0400)

Caractersticas elctricas

Tipos de redes p.10 TNS - TNC - IT - TT TNS - TNC- TT TNS - IT- TT TNC - IT TNS - IT- TT

Nmero de polos 1 1 2 3 4

Tipo de protector contra sobretensiones 1 1 1 1 1

Tipo de corriente A.C. A.C. A.C. A.C. A.C.

Tensin nominal: Un p. 7 400 V 230 V 230/400 V 230/400 V 230/400 V

Tensin mxima en operacin continua: Uc p. 8 440 V 275 V 440 V 440 V 440 V

Corriente de impulso: Iimp (onda 10/350) p. 7 15 kA

Corriente mxima de descarga: Imx (onda 8/20) p.7 100 kA

Corriente nominal de descarga In (onda 8/20) p. 7 5 kA

Nivel de proteccin de tensin Up (con In = 5 kA) p. 7 1,4 kV

Tensin residual : Ures (con 3 kA) 1,2 kV

Corriente residual: If None

Resistencia TOV : UT (5 s.) 440 V

Corriente en operacin continua : Ic < 1 mA

Capacidad de resistencia al cortocircuito: Isc 25 kA

Tiempo de respuesta: tA < 25 ns

Dispositivo de corte asociado:

Fusible gG - gL p. 43 25 A

Interruptor de curva C p. 43 40 A

Caractersticas mecnicas y de instalacin

Terminales de conexin L/N/PE:



Longitud conductor desnudo de L/N 12,5 mm

Par de apriete de L/N 2 Nm

Terminal de conexin PE:



Longitud conductor desnudo de PE 12,5 mm

Par de apriete de PE 2 Nm

Desconexin trmica integrada Si

Indicador de fin de vida p. 18 Si

Compatibilidad con OVR Sign p. 18 Si

Reserva (s) de seguridad p. 18 Si

Indicador remoto (TS) p. 18 Si

Caractersticas diversas

Grado de proteccin IP 20

Rango de temperatura 40 C hasta + 80 C

Altitud mxima 2000 m

Material de la caja PC gris RAL 7035

Material de aislamiento Clasificacin UL94 V0

Estndares de referencia IEC 61643-1 / EN 61643-11

Peso 250 g 250 g 500 g 750 g 1000 g

Mantenimiento

Sustitucin de cartuchos p. 41 OVR HL 15 440 s C OVR HL 15 255 s C 2 x OVR HL 15 440 s C 3 x OVR HL 15 440 s C 4 x OVR HL 15 440 s C

(2CTB815250R0300) (2CTB815250R0400) (2CTB815250R0300) (2CTB815250R0300) (2CTB815250R0300)

24 ABB1TXA431002D0702

Gama de Dispositivos de Proteccincontra Sobretensiones ABBDescargadores monobloque unipolares (Varistor) - Tipo 2

Los descargadores monobloque unipolares modulares del Tipo 2proporcionan proteccin a equipos contra sobretensiones transitoriasque se produzcan en las redes elctricas (de suministro elctrico).

Las corrientes mximas de descarga disponibles (Imx) abarcan desde15 hasta100 kA (forma de onda 8/20 s).

Diagramas esquemticos Fijacin

Dimensiones (mm) Anch. Alto Profun.

OVR 15 / 40 / 65 kA

(todos los modelos) 17,5 85 63

OVR 100 kA 35 85 63

Conexin Tipos de redes

OVR 15 / 40 / 65 kA OVR 100 kA Simplemente se encaja en el carril DIN

INFORMACIN PRCTICALos protectores contra sobretensiones modulares de energaelctrica del Tipo 2 se instalan en cuadros de distribucin principalesy en subcuadros de distribucin utilizando un carril DIN.Se utilizan para proteccin en modo comn.

OVR 15 / 40 / 65 kA (todos los modelos)

< 10 m

< 10 m

< 0

,50

m I Protector y I2 > I Protector

I Protector

I1 I1

I1

I2

Nota:

Se da prioridad a laproteccin:

Al final de la vida deldispositivo protector contrasobretensiones, el resto de lainstalacin ya no puederecibir energa elctrica.

Se deben sustituir losprotectores contrasobretensiones que hayanfallado.

Se da prioridad a lacontinuidad del servicio:

Al final de la vida delprotector contrasobretensiones, ste sepuede aislar del resto de lainstalacin.

Se puede restablecer la redsin la necesidad de volver acablear el cuadro.

En esta configuracin, losequipos ya no estnprotegidos.

Sustituya el protector contrasobretensiosnes lo antesposible.

I1 y I2: corrientes nominalesde el / los interruptor(es)automtico(s)o fusible(s).

I protector contrasobretensiones: corrienterecomendada para proteccincontra sobretensiones (vasela tabla de la pginasiguiente).

Prohibido

I1 > I Protector Sin proteccin

I Protector

I Protector I Protector

ABB 451TXA431002D0702

Reglas de instalacinEleccin del desconectador (fusible / interruptor automtico)

Proteccin nominal mximadel disyuntor o fusibledependiendo de la Imx e Iimpdel protector contrasobretensiones.

Protector contra sobretensiones Tipo 1 Interruptor automatico (curva C) Fusible (gG)

15 kA (10/350) Icc = 300 A hasta 1 kA 40 A (1) 25 A Icc = 1 kA hasta 7 kA 40 A hasta 50 A (1) 50 A Icc = 7 kA y superior 40 A hasta 63 A (1) 63 A

Protector contra sobretensiones Tipo 2 Interruptor automatico (curva C) Fusible (gG)



40 kA (8/20) Icc = 300 A hasta 1 kA 25 A (1) 16 A Icc = 1 kA hasta 7 kA 25 A (1) 25 A Icc = 7 kA y superior 25 A hasta 50 A (1) 50 A

15 kA (8/20) Icc = 300 A hasta 1 kA 10 A hasta 25 A (1) 16 A Icc = 1 kA hasta 7 kA 10 A hasta 32 A (1) 16 A Icc = 7 kA y superior 10 A hasta 40 A (1) 25 A hasta 40 A

(1) Serie S 200 System pro-M compact

46 ABB1TXA431002D0702

Reglas de instalacinDiagramas de cableado dependiendo del sistemade conexin a tierra

Nota:Si la continuidad delservicio es esencial, laconfiguracin neutroaislado (IT) es la forma msfiable para limitar los cortesen el suministro.

Sistema TNC trifsico (para instalaciones de 230 V)

Sistema IT trifsico + neutro

L1

L2

L3

Interruptoresautomticos o

fusibles


PEN

3 xOVR HL 15 255 s P TS

3 xOVR 15 275

L1

L2

L3

N

3 o 4 x OVR HL 15 440 s P TS 3 o 4 x OVR 15 440

CuadroPrincipal


Interruptoresautomticos ofusibles

PE

CuadroPrincipal

ABB 471TXA431002D0702

Reglas de instalacinDiagramas de cableado dependiendo del sistemade conexin a tierra

Sistema TNS trifsico + neutro

L

N

Interruptoresautomticos o

fusibles

PE

L1

L2

L3

N

OVR HL 4L 15 440 s P TS OVR 3N 15 275

CuadroPrincipal


Interruptoresautomticos ofusibles

PE


OVR 1N 15 275

Sistema TT monofsico

CuadroPrincipal OVR HL 2L 15 440 s P TS

48 ABB1TXA431002D0702

Reglas de instalacinCableado e instalacin de protectores contra sobretensionesen un cuadro elctrico

Regla de los 50 cmRecuerde que una corriente de un rayo de 10kA que fluye a travs de un metro de longitudde cable genera una tensin de 1000 Voltios. Los equipos protegidos por un dispositivoprotector contra sobretensiones estn sujetos a una tensin igual a la suma de la tensinUp del protector contra sobretensiones, Ud de su desconectador y la suma de las tensionesde induccin de los cables de conexin (U1 + U2 + U3).Por lo tanto, es esencial que la longitud total (L = L1 + L2 + L3) de los cables de conexinsea lo ms corta posible (0,50 m).

Si la longitud (L = L1 +L2 + L3) es mayor de 0,50 m, es necesario llevar a cabo una delas siguientes acciones:

Reducir esta longitud moviendo los terminales de conexin.

Seleccionar un dispositivo protector contra sobretensiones con valor Up ms bajo.

Instalar un segundo protector contra sobretensiones coordinado cerca del dispositivoque se va a proteger para adaptar el valor Up combinado a la resistencia de impulso delos equipos a proteger.

Cableado de superficies de bucle

Los cables se deben disponer de tal forma que estn lo ms cerca posible unos de otros(vase el diagrama adyacente) para evitar sobretensiones inducidas por una superficie deanillo entre fases, el neutro y el conductor PE.

Tendido de cables del circuito de proteccin contra sobretensiones(cablescontaminados) y el resto de las instalaciones (cables limpios)

Durante la instalacin, tender los cables limpios (protegidos) y los cables contaminadoscomo se indica en los diagramas adyacentes.

Para evitar acoplamientos magnticos entre los diferentes tipos de cables (limpios ycontaminados), se recomienda especialmente que se mantengan separados (> 30 cm) y sino se puede evitar el cruce, se debera hacer en ngulo recto (90).

Nota:La seccin transversal de loscables de conexin se calculade acuerdo con el nivel localde corriente de cortocircuito(donde est instalado elprotector contrasobretensiones).

sta debe ser igual a laseccin transversal de loscables de entrada de lainstalacin.

Cables contaminados D > 30 cm Cables limpios

L1

L2

L3

L

Crucesa 90

Cableslimpios

Cablescontaminados

D > 30 cm

D < 30 cm

Disyuntorprincipal

Superficieanillo

protectorcontrasobret-ensiones

MCB / DPS

Terminal DPS / Tierra

Alimentador 1

Alimentador 2

Conexin a tierra equipotencial:

Es fundamental comprobar la equipotencialidad de tierra de los diferentes componentes de los equipos.

U1

UD

U2

UP

U3

Terminal / MCB

Cablescontaminados

Cableslimpios

ABB 491TXA431002D0702

ndicepor referencia

OVR 15 75 s C 2CTB813854R1300 p. 31OVR 15 275 2CTB813811R0800 p. 25OVR 15 275 C 2CTB813854R1200 p. 29, 31, 33, 35, 41OVR 15 275 P 2CTB813851R2400 p. 29OVR 15 440 2CTB813811R0400 p. 25OVR 15 440 C 2CTB813854R0600 p. 29, 33, 41OVR 15 440 P 2CTB813851R1200 p. 29OVR 15 440 P TS 2CTB813851R0600 p. 29

OVR 1N 10 275 2CTB813912R1000 p. 27OVR 1N 15 275 2CTB813912R0400 p. 27OVR 1N 15 275 P 2CTB813952R1200 p. 31OVR 1N 15 275 P TS 2CTB813952R0600 p. 31OVR 1N 40 275 2CTB813912R0300 p. 27OVR 1N 40 275 P 2CTB813952R1100 p. 31OVR 1N 40 275 P TS 2CTB813952R0500 p. 31OVR 1N 40 275 s P 2CTB813952R0800 p. 31OVR 1N 40 275 s P TS 2CTB813952R0200 p. 31OVR 1N 65 275 P 2CTB813952R1000 p. 31OVR 1N 65 275 P TS 2CTB813952R0500 p. 31OVR 1N 65 275 s P 2CTB813952R0700 p. 31OVR 1N 65 275 s P TS 2CTB813952R0100 p. 31

OVR 2 15 75 s P TS 2CTB813852R1300 p. 31OVR 2L 65 440 2CTB813912R0200 p. 27OVR 2L 65 440 s 2CTB813812R0700 p. 27

OVR 3N 10 275 2CTB813913R1000 p. 27OVR 3N 15 275 2CTB813913R0400 p. 27OVR 3N 15 275 P 2CTB813953R1200 p. 33OVR 3N 15 275 P TS 2CTB813953R0600 p. 33OVR 3N 15 440 P 2CTB813953R6100 p. 33OVR 3N 40 275 2CTB813913R0300 p. 27OVR 3N 40 275 P 2CTB813953R1100 p. 33OVR 3N 40 275 P TS 2CTB813953R0500 p. 33OVR 3N 40 275 s P 2CTB813953R0800 p. 33OVR 3N 40 275 s P TS 2CTB813953R0200 p. 33OVR 3N 40 440 P 2CTB813953R4100 p. 33OVR 3N 40 440 P TS 2CTB813953R4200 p. 33OVR 3N 40 440 s P 2CTB813953R6200 p. 33OVR 3N 40 440 s P TS 2CTB813953R1300 p. 33OVR 3N 65 275 P 2CTB813953R1000 p. 33OVR 3N 65 275 P TS 2CTB813953R0400 p. 33OVR 3N 65 275 s P 2CTB813953R0700 p. 33OVR 3N 65 275 s P TS 2CTB813953R0100 p. 33OVR 3N 65 440 s P 2CTB813953R4300 p. 33OVR 3N 65 440 s P TS 2CTB813953R4400 p. 33

OVR 40 275 2CTB813811R0700 p. 25OVR 40 275 C 2CTB813854R1000 p. 29, 31, 33, 35, 41OVR 40 275 P 2CTB813851R2500 p. 29OVR 40 275 P TS 2CTB813851R1700 p. 29OVR 40 275 s 2CTB813811R1000 p. 25OVR 40 275 s C 2CTB813854R0900 p. 29, 31, 33, 35, 41OVR 40 275 s P 2CTB813851R2000 p. 29OVR 40 275 s P TS 2CTB813851R1400 p. 29OVR 40 440 2CTB813811R0300 p. 25OVR 40 440 C 2CTB813854R0400 p. 29, 41OVR 40 440 P TS 2CTB813851R0500 p. 29OVR 40 440 s 2CTB813811R0900 p. 25OVR 40 440 s C 2CTB813854R0300 p. 41OVR 40 440 s P TS 2CTB813851R0200 p. 29

OVR 4L 15 275 P 2CTB813853R6000 p. 35OVR 4L 15 275 P TS 2CTB813853R6800 p. 35OVR 4L 40 275 P 2CTB813853R5600 p. 35OVR 4L 40 275 P TS 2CTB813853R5200 p. 35OVR 4L 40 275 s P 2CTB813853R5400 p. 35OVR 4L 40 275 s P TS 2CTB813853R5000 p. 35OVR 4L 65 275 P 2CTB813919R0100 p. 35OVR 4L 65 275 P TS 2CTB813919R0300 p. 35OVR 4L 65 275 s P 2CTB813919R0200 p. 35OVR 4L 65 275 s P TS 2CTB813919R0400 p. 35OVR 4L 65 440 2CTB813913R0200 p. 27OVR 4L 65 440 s 2CTB813813R0100 p. 27

OVR 65 275 2CTB813811R0600 p. 25OVR 65 275 C 2CTB813854R0800 p. 29, 31, 33, 35

Referencia Cdigo Pgina Referencia Cdigo Pgina

OVR 65 275 P 2CTB813851R2200 p. 29OVR 65 275 P TS 2CTB813851R1600 p. 29OVR 65 275 s 2CTB813811R0500 p. 25OVR 65 275 s C 2CTB813854R0700 p. 29, 31, 33, 35, 41OVR 65 275 s P 2CTB813851R1900 p. 29OVR 65 275 s P TS 2CTB813851R1300 p. 29OVR 65 440 2CTB813811R0200 p. 25OVR 65 440 C 2CTB813854R0200 p. 29OVR 65 440 P 2CTB813851R1000 p. 29OVR 65 440 P TS 2CTB813851R0400 p. 29OVR 65 440 s 2CTB813811R0100 p. 25OVR 65 440 s C 2CTB813854R0100 p. 29, 33, 41OVR 65 440 s P 2CTB813851R0700 p. 29OVR 65 440 s P TS 2CTB813851R0100 p. 29OVR 65 N C 2CTB813854R0000 p. 29, 31, 33, 41OVR 65 NP 2CTB813951R0100 p. 29

OVR 100 275 s 2CTB813811R1200 p. 25OVR 100 275 s P TS 2CTB813850R0200 p. 29OVR 100 440 s 2CTB813811R1100 p. 25OVR 100 440 s P TS 2CTB813850R0100 p. 29OVR 100 NP 2CTB813850R0300 p. 29

OVR HL 15 255 s C 2CTB815250R0400 p. 23, 41OVR HL 15 255 s P TS 2CTB815201R0900 p. 23OVR HL 15 440 s C 2CTB815250R0300 p. 23, 41OVR HL 15 440 s P TS 2CTB815201R0800 p. 23OVR HL 2L 15 440 s P TS 2CTB815303R0400 p. 23OVR HL 3L 15 440 s P TS 2CTB815401R0400 p. 23OVR HL 4L 15 440 s P TS 2CTB815503R0400 p. 23

OVR T1 100 N 2CTB815101R0500 p. 21OVR T1 25 255 2CTB815101R0100 p. 21OVR T1 3L 25 255 2CTB815101R1300 p. 21OVR T1 3L 25 255 TS 2CTB815101R0600 p. 21OVR T1 3N 25 255 2CTB815101R1600 p. 21OVR T1 3N 25 255 TS 2CTB815101R0700 p. 21OVR T1 4L 25 255 2CTB815101R1400 p. 21OVR T1 4L 25 255 TS 2CTB815101R0800 p. 21OVR T1 50 N 2CTB815101R0400 p. 21OVR T1+2 25 255 TS 2CTB815101R0300 p. 21

OVR T3 1N 260 2CTB804805R0000 p. 37OVR T3 1N 260 AS 2CTB804805R0500 p. 37OVR T3 1N 260 TS 2CTB804806R0000 p. 37OVR T3 1N 260 TS AS 2CTB804806R0500 p. 37

OVR TC 06 V 2CTB813814R0100 p. 39OVR TC 12 V 2CTB813814R0200 p. 39OVR TC 200 FR 2CTB813814R0000 p. 39OVR TC 200 V 2CTB813814R0500 p. 39OVR TC 24 V 2CTB813814R0300 p. 39OVR TC 48 V 2CTB813814R0400 p. 39

OVR Sign 2CTB813815R0000 p. 41

Cartridge lock 2CTB814355R1200 p. 41

50 ABB1TXA431002D0702

ndicepor cdigo

Cdigo Referencia Pgina Cdigo Referencia Pgina

2CTB804805R0000 OVR T3 1N 260 p. 372CTB804805R0500 OVR T3 1N 260 AS p. 37

2CTB804806R0000 OVR T3 1N 260 TS p. 372CTB804806R0500 OVR T3 1N 260 TS AS p. 37

2CTB813811R0100 OVR 65 440 s p. 252CTB813811R0200 OVR 65 440 p. 252CTB813811R0300 OVR 40 440 p. 252CTB813811R0400 OVR 15 440 p. 252CTB813811R0500 OVR 65 275 s p. 252CTB813811R0600 OVR 65 275 p. 252CTB813811R0700 OVR 40 275 p. 252CTB813811R0800 OVR 15 275 p. 252CTB813811R0900 OVR 40 440 s p. 252CTB813811R1000 OVR 40 275 s p. 252CTB813811R1100 OVR 100 440 s p. 252CTB813811R1200 OVR 100 275 s p. 25

2CTB813812R0700 OVR 2L 65 440 s p. 27

2CTB813813R0100 OVR 4L 65 440 s p. 27

2CTB813814R0000 OVR TC 200 FR p. 392CTB813814R0100 OVR TC 06 V p. 392CTB813814R0200 OVR TC 12 V p. 392CTB813814R0300 OVR TC 24 V p. 392CTB813814R0400 OVR TC 48 V p. 392CTB813814R0500 OVR TC 200 V p. 39

2CTB813815R0000 OVR Sign p. 41

2CTB813850R0100 OVR 100 440 s P TS p. 292CTB813850R0200 OVR 100 275 s P TS p. 292CTB813850R0300 OVR 100 NP p. 29

2CTB813851R0100 OVR 65 440 s P TS p. 292CTB813851R0200 OVR 40 440 s P TS p. 292CTB813851R0400 OVR 65 440 P TS p. 292CTB813851R0500 OVR 40 440 P TS p. 292CTB813851R0600 OVR 15 440 P TS p. 292CTB813851R0700 OVR 65 440 s P p. 292CTB813851R1000 OVR 65 440 P p. 292CTB813851R1200 OVR 15 440 P p. 292CTB813851R1300 OVR 65 275 s P TS p. 292CTB813851R1400 OVR 40 275 s P TS p. 292CTB813851R1600 OVR 65 275 P TS p. 292CTB813851R1700 OVR 40 275 P TS p. 292CTB813851R1900 OVR 65 275 s P p. 292CTB813851R2000 OVR 40 275 s P p. 292CTB813851R2200 OVR 65 275 P p. 292CTB813851R2400 OVR 15 275 P p. 292CTB813851R2500 OVR 40 275 P p. 29

2CTB813852R1300 OVR 2 15 75 s P TS p. 31

2CTB813853R5000 OVR 4L 40 275 s P TS p. 352CTB813853R5200 OVR 4L 40 275 P TS p. 352CTB813853R5400 OVR 4L 40 275 s P p. 352CTB813853R5600 OVR 4L 40 275 P p. 352CTB813853R6000 OVR 4L 15 275 P p. 352CTB813853R6800 OVR 4L 15 275 P TS p. 35

2CTB813854R0000 OVR 65 N C p. 29, 31, 33, 412CTB813854R0100 OVR 65 440 s C p. 29, 33, 412CTB813854R0200 OVR 65 440 C p. 292CTB813854R0300 OVR 40 440 s C p. 412CTB813854R0400 OVR 40 440 C p. 29, 412CTB813854R0600 OVR 15 440 C p. 29, 33, 412CTB813854R0700 OVR 65 275 s C p. 29, 31, 33, 35, 412CTB813854R0800 OVR 65 275 C p. 29, 31, 33, 352CTB813854R0900 OVR 40 275 s C p. 29, 31, 33, 35, 412CTB813854R1000 OVR 40 275 C p. 29, 31, 33, 35, 412CTB813854R1200 OVR 15 275 C p. 29, 31, 33, 35, 412CTB813854R1300 OVR 15 75 s C p. 31

2CTB813912R0200 OVR 2L 65 440 p. 272CTB813912R0300 OVR 1N 40 275 p. 27

2CTB813912R0400 OVR 1N 15 275 p. 272CTB813912R1000 OVR 1N 10 275 p. 27

2CTB813913R0200 OVR 4L 65 440 p. 272CTB813913R0300 OVR 3N 40 275 p. 272CTB813913R0400 OVR 3N 15 275 p. 272CTB813913R1000 OVR 3N 10 275 p. 27

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