Los arrancadores suaves o variadores de velocidad presentan grandes ventajas frente a los arrancadores directos. No obstante, la electrónica de la que están compuestos hace que sean mucho más sensibles a los efectos producidos por rayos y las sobretensiones.
Estos equipos se instalan en sistemas de bombeos, riegos, ascensores, industrias o similares, todas estas instalaciones con altas exposiciones a las sobretensiones. Además, la alta incidencia de rayos de Colombia hace que estos equipos sufran muchos más daños, provocando discontinuidades de servicio y altos costos de reparación.
En este contexto, implementar una correcta protección contra sobretensiones es fundamental para garantizar la continuidad operativa y proteger la inversión en equipos eléctricos.
Sensibilidad de los variadores y arrancadores ante sobretensiones
A diferencia de los sistemas tradicionales, los variadores de velocidad y arrancadores suaves incorporan electrónica avanzada, lo que mejora el control del motor pero incrementa su vulnerabilidad.
Componentes como tarjetas electrónicas, módulos de potencia y sistemas de control pueden dañarse incluso con picos de tensión de corta duración.
Entre las principales causas de sobretensiones se encuentran:
- Descargas atmosféricas
- Maniobras en la red eléctrica
- Fallas en el sistema de distribución
- Inducciones en cableados expuestos
Por esta razón, estos equipos requieren una protección más especializada frente a sobretensiones transitorias.
¿Cómo se producen los daños en los equipos?
Estos equipos pueden ser dañados recibiendo inducciones por las bornes de entrada o por las bornes de salida. Este punto es clave, ya que muchas instalaciones solo contemplan la protección en la entrada del sistema.
Cuando el cableado entre el variador y el motor tiene un trazado exterior, el equipo queda expuesto a sobretensiones inducidas durante tormentas. En estos casos, la protección en la entrada no garantiza la protección total del sistema.
Sistema de protección en cascada
Para proteger a estos equipos, al igual que al resto de los equipos de baja tensión, se requiere la instalación de DPS en los tableros de distribución y/o control siguiendo un sistema de protección en cascada.
Este enfoque permite disipar progresivamente la energía de las sobretensiones antes de que alcancen los equipos más sensibles.
Niveles de protección recomendados
| Nivel | Ubicación | Tipo de DPS | Funcion |
| 1 | Tablero principal | Tipo 1+2 | Alta capacidad de descarga |
| 2 | Tablero de control | Tipo 2 | Protección intermedia |
| 3 | Salida del equipo | Tipo 3 | Protección fina |
Protección en el tablero principal
En el tablero principal se instalará primeramente un DPS robusto, tipo 1+2 según la IEC 61643. Este dispositivo actúa como la primera barrera frente a sobretensiones de gran magnitud.
Para este nivel, es recomendable utilizar soluciones de dps tipo ii, que permiten manejar descargas importantes y proteger el sistema desde su punto de entrada.
Protección en el tablero de control
Segundo, en el tablero de control de motores se instalará un DPS adicional, completando de este modo la protección en cascada y garantizando la protección de todos los variadores o arrancadores en su entrada.
Este segundo nivel reduce la tensión residual y protege directamente la electrónica de los equipos.
Para este tipo de soluciones, se puede consultar el portafolio de Cirprotec, marca especializada en dispositivos de protección contra sobretensiones.
Protección en la salida del variador
También es necesaria una protección en la salida de los equipos. Si el cable que conecta al variador con el motor tiene un trazado exterior, el nivel de exposición del equipo aumentará, recibiendo inducciones durante la tormenta.
En este caso, la protección ubicada en la entrada del equipo no ofrece ninguna garantía para la salida, por lo que se hace necesaria una protección adicional.
La solución consiste en instalar dps tipo iii o soluciones de proteccion dps tipo iii en la salida de cada variador.
Aplicaciones donde esta proteccion es indispensable
Este tipo de protección es especialmente importante en:
- Sistemas de bombeo
- Sistemas de riego
- Ascensores
- Procesos industriales
- Instalaciones con cableado exterior
- Equipos con alta criticidad operativa
En estas aplicaciones, los arrancadores suaves y variadores cumplen un rol estratégico, por lo que su protección impacta directamente en la continuidad del servicio.
Beneficios de implementar DPS
La implementación de un sistema adecuado de protección contra sobretensiones permite:
- Reducir daños en equipos electrónicos
- Disminuir costos de mantenimiento
- Evitar paradas no programadas
- Prolongar la vida útil de los equipos
- Mejorar la confiabilidad del sistema
En entornos industriales, estos beneficios se traducen en mayor eficiencia y menor riesgo operativo.
Buenas prácticas de protección
Para lograr una protección efectiva se recomienda:
- Implementar protección en cascada
- Proteger entrada y salida del equipo
- Verificar la puesta a tierra
- Utilizar dispositivos certificados
- Realizar inspecciones periódicas
Errores comunes en la protección de variadores
| Error | Consecuencia |
| Proteger solo la entrada | El equipo sigue expuesto |
| No proteger la salida | Riesgo de inducciones |
| DPS mal seleccionado | Baja efectividad |
| Sin puesta a tierra adecuada | El DPS no funciona correctamente |
Conclusión
Los arrancadores suaves o variadores de velocidad presentan grandes ventajas frente a los sistemas tradicionales. Sin embargo, su sensibilidad frente a las sobretensiones exige la implementación de medidas de protección adecuadas.
Instalar DPS bajo un esquema de protección en cascada, incluyendo la entrada y la salida del equipo, permite reducir riesgos, evitar daños y garantizar la continuidad operativa en sistemas eléctricos industriales.
Para mayor información o asesoría especializada, puede visitar la sección de contacto de Laumayer o ampliar en este contenido sobre protección de variadores con DPS.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un DPS?
Es un dispositivo que protege los equipos eléctricos desviando sobretensiones hacia tierra.
Es obligatorio usar DPS en variadores.
No siempre es obligatorio, pero es altamente recomendable en sistemas industriales.
Un solo DPS es suficiente.
No. Se requiere protección en cascada para cubrir todos los puntos críticos.
Por qué proteger la salida del variador
Porque las sobretensiones pueden ingresar desde el cableado hacia el motor.
¿Cada cuánto revisar los DPS?
Depende de la operación, pero se recomienda mantenimiento periódico.
