Acerca del PCRX

El Dairyland PCRX es un dispositivo de desacoplamiento de estado sólido que se utiliza habitualmente junto con estructuras protegidas catódicamente.

El PCRX impide el paso de la corriente continua y, al mismo tiempo, proporciona una vía de corriente de puesta a tierra para la corriente alterna inducida en estado estacionario, en caso de que exista. A través del dispositivo puede circular una corriente alterna en estado estacionario de hasta 45 A rms, siempre que se aplique una tensión continua dentro del rango de tensión de funcionamiento. Estos productos también ofrecen protección contra sobretensiones, tanto en caso de rayos como de corrientes de fallo de CA.

El PCRX ofrece la ventaja adicional de camuflarse electrónicamente frente a los levantamientos interrumpidos, incluidos los levantamientos de intervalo corto (CIS), lo que evita que el dispositivo contribuya a la aparición de errores en las lecturas de potencial. Las pruebas de campo han demostrado que los levantamientos interrumpidos pueden verse afectados en ocasiones por una combinación de factores, como los recubrimientos de las tuberías, la resistividad del suelo y la capacitancia de los desacopladores, lo que da lugar a valores de desconexión instantánea excesivamente electro-negativos. En la mayoría de los casos, el PCRX resuelve completamente este problema. El PCRX se camufla para superar los efectos capacitivos, garantizando mediciones de potencial precisas y oportunas. Lo hace sin sacrificar la resistencia a sobretensiones, la mitigación de CA, el aislamiento de PC y la conexión a tierra de seguridad de los productos de desacoplamiento estándar de Dairyland. 

Aplicaciones comunes

Mitigación de tensión parásita en CA

Como dispositivo de mitigación de la corriente alterna, el PCRX puede reducir la tensión en estado estacionario entre los puntos conectados a un nivel insignificante, proporcionando una puesta a tierra continua de la corriente alterna para las tuberías afectadas por la inducción de corriente alterna, sin que ello afecte a la protección catódica.

Sistemas de puesta a tierra para el desacoplamiento de equipos eléctricos

Cuando se instala un equipo eléctrico en una estructura con protección catódica, el PCRX puede proporcionar aislamiento de corriente continua con continuidad de corriente alterna a nivel de fallo. De conformidad con la normativa de puesta a tierra, el PCRX cuenta con la certificación de UL por cumplir los requisitos de una vía de puesta a tierra de corriente alterna eficaz según los códigos eléctricos de Estados Unidos y Canadá.

Protección de juntas aislantes

Las juntas de aislamiento suelen necesitar protección contra sobretensiones provocadas por rayos y fallos en la red de CA y, en algunos casos, contra la tensión de CA inducida en estado estacionario. Debido al reducido espacio libre entre los lados opuestos de la brida de aislamiento, el dispositivo de protección debe ofrecer una tensión de bloqueo baja, teniendo en cuenta los efectos de la tensión de los conductores o barras colectoras utilizados para conectar el producto.

Parámetros eléctricos

Clasificación de corriente de falla en CA

En algunas aplicaciones pueden darse situaciones en las que un dispositivo de protección contra sobretensión, como el PCRX, se vea sometido a una corriente de fallo momentánea. Por este motivo, el PCRX se ha diseñado para soportar corrientes de fallo de CA. El PCRX limitará la tensión entre sus puntos de conexión a menos de 18 V de pico en las condiciones de corriente de fallo máxima que se indican a continuación.

Los valores nominales de corriente de fallo se ofrecen con la siguiente relación corriente-tiempo:

Valores nominales de corriente de fallo de CA (Amperios CA-RMS simétricos)

50/60 Hz Modelo de 5 kA Modelo de 10 kA Modelo de 15 kA
3 6,800 15,000 27,000
10 5,700 12,000 21,000
30 5,000 10,000 15,000

Nota: Compruebe que la capacidad de corriente de fallo del PCRX supere las condiciones del emplazamiento. Para obtener más información sobre cómo determinar la exposición a la corriente de fallo, consulte nuestro artículo web: «Determinación de la corriente de fallo de CA».

Corrientes nominales de CA

Este valor nominal representa la corriente máxima de CA de 50/60 Hz en régimen estable que puede circular por el dispositivo sin que se bloquee el paso de la corriente continua. Si se supera este valor nominal, el PCRX podría sufrir daños.

Corrientes nominales continuas de CA
De 0 a 45 A RMS

 

La aplicación más habitual en la que puede ser necesario un PCRX para bloquear la corriente continua y, al mismo tiempo, conducir corriente alterna en estado estacionario se da cuando un gasoducto discurre por el mismo corredor que una línea de transmisión eléctrica, lo que da lugar a una tensión de inducción de CA en estado estacionario. El PCRX puede mitigar esta tensión proporcionando una vía de baja impedancia de CA por la que la corriente alterna fluya hacia tierra, al tiempo que impide el flujo de corriente continua.

Tenga en cuenta que, a diferencia de otros desacopladores, las unidades PCRX no pueden instalarse en paralelo para alcanzar una intensidad nominal en régimen estable superior a 45 A CA (valor eficaz) en una ubicación de instalación determinada.

En caso de fallo de CA o de corriente de rayo, la impedancia del PCRX se reduce momentáneamente a prácticamente cero. Para obtener más información sobre la corriente en régimen estacionario, consulte nuestro artículo web: «Medición de la corriente alterna en régimen estacionario».

Tensión nominal de bloqueo del PCRX

El PCRX emplea una tecnología patentada que ofrece la ventaja adicional de camuflarse eléctricamente frente a mediciones interrumpidas sin necesidad de una fuente de alimentación externa. Las características de funcionamiento únicas del PCRX marcan una clara diferencia entre la tensión de bloqueo fija del dispositivo y su rango de tensión de funcionamiento de CC admisible. La tensión umbral de bloqueo fija es el límite de tensión total a través de los terminales del PCRX (voltios CA picos + voltios CC), mientras que el rango de tensión de funcionamiento de CC es la tensión de CC admisible a través de los terminales del PCRX, tras tener en cuenta la tensión de CA presente para la corriente de CA dada.

El umbral de tensión de bloqueo es la tensión a la que el dispositivo entra en estado de conducción y desvía toda la corriente a través del PCRX, por ejemplo, durante un fallo o un rayo. Este umbral de tensión de bloqueo es el que se identifica mediante la designación del modelo del producto (las opciones estándar son -5,5 V/+2,5 V o -4,5 V/+3,5 V).

Por lo general, se opta por una tensión de -5,5 V/+2,5 V para su uso con un sistema de protección contra la corrosión por cobre, mientras que la tensión de -4,5 V/+3,5 V se utiliza con un sistema de protección contra la corrosión por zinc o con un accesorio de aislamiento que cuenta con protección catódica en ambos lados. La tensión de funcionamiento es el rango admisible de tensión continua entre los terminales del dispositivo, que permite bloquear la corriente continua y, al mismo tiempo, conducir cualquier corriente alterna en estado estacionario que esté presente.

El rango de tensión de funcionamiento es más reducido que el umbral de tensión de bloqueo. Seleccione el umbral de bloqueo adecuado siguiendo las instrucciones del Apéndice A. La figura 1 muestra un ejemplo del flujo de corriente antes y después de alcanzar este umbral de CC en una configuración de -4,5 V/+3,5 V.

Intensidad nominal de la corriente de rayo

Todos los modelos tienen la misma capacidad nominal de corriente de sobretensión, tal y como se muestra en la siguiente tabla:

Intensidad nominal de la corriente de rayo
Amperios de pico: 100 kA
Forma de onda de 8 × 20 microsegundos

Características del producto

Diseño de estado sólido

El PCRX está fabricado con componentes de estado sólido de probada eficacia que ofrecen una respuesta instantánea al voltaje, lo que permite activar inmediatamente la limitación de voltaje cuando este intenta superar el nivel de bloqueo seleccionado.

A prueba de fallos

Una característica de seguridad importante del PCRX es que, si se ve sometido a una corriente de fallo de CA o a una corriente de sobretensión por rayo que supere sus valores nominales hasta el punto de provocar un fallo, este se producirá en modo de cortocircuito. En modo de cortocircuito, la unidad puede soportar una corriente de fallo o una corriente de sobretensión por rayo superior a la nominal y seguir proporcionando una vía de puesta a tierra (o de conducción) eficaz.

Recinto

La carcasa del PCRX está fabricada en acero inoxidable 304 con recubrimiento de polvoepoxi , apto para aplicaciones en exteriores no sumergibles, y cuenta con las clasificaciones NEMA 4X e IP66.

Terminales

Los conectores de terminalen forma de pala compactos de un solo orificio son los habituales.

Los terminales PCRX incluyen tornillería de acero inoxidable de 1/2” (tornillos, tuercas y arandelas). Consulte la sección de accesorios para ver las distintas opciones de fijación.

Polaridad / Conexión eléctrica

Junto a los terminales hay marcas de polaridad (+) y (-) para facilitar una instalación correcta. Conecta el polo (-) a la estructura con polaridad CP o más negativa, y el polo (+) a la toma de tierra o al sistema con polaridad más positiva.

Nota: El terminal positivo está conectado internamente a la carcasa metálica.

Dimensiones y peso

Consulte los planos esquemáticos para obtener los datos dimensionales. El peso del embalaje es de aproximadamente 35 libras (16 kg).

Número de operaciones

Prácticamente ilimitado dentro de los valores máximos, siempre que las operaciones no sean inmediatamente repetitivas.

Requisitos energéticos

Ninguna. El PCRX no necesita una fuente de alimentación externa.

Opciones de montaje

El PCRX está diseñado para montarse sobre el nivel del suelo en una superficie plana (por ejemplo, un poste de madera, un perfil Unistrut o un panel) utilizando tornillos de hasta 5/16 pulgadas que debe proporcionar el usuario. También existe la opción de montaje sobre pedestal.

Nota: Debido a la conexión interna entre la caja y el terminal positivo, instale el PCRX en una estructura que no esté en contacto con la estructura protegida catódicamente.

Datos adicionales

Instant-Off Waveform comparison
Standard Decoupler vs. Decoupler Disconnected vs. PCRX

Característica I-V del PCRX de 3,5 V a +20 °C/65 °C