Actividad. Introducción a los reglamentos de operación, seguridad y normativos

Explicación del Tema 1
FE04051 Mantenimiento a líneas aéreas de subtransmisión.
Actividad 1. Introducción a los reglamentos de operación, seguridad y normativos 

Las actividades detalladas en el GOM 1590  son los lineamientos que oficinas nacionales marca para lograr un bajo el índice de salidas de línea, así mismo la lectura del procedimiento DZGO 009 nos indica la herramienta documental que es necesaria para la integración de dicho mantenimiento y los capítulos de seguridad e higiene capítulo 800 así como el reglamento del despacho de la energía ecléctica, nos dan las normas que debemos de cumplir para salvaguardar la integridad del personal y nuestras instalaciones.  

Los trabajos de mantenimiento, modificaciones, ampliaciones y otras actividades necesarias para el correcto funcionamiento del sistema, deberán coordinarse a través de licencias y permisos a fin de tener siempre la posibilidad de adecuar en la mejor forma la disponibilidad de la generación, así como todo trabajo que afecte las características del sistema eléctrico, debe efectuarse previa licencia, aún cuando el equipo esté desconectado, pues se considera que está disponible (listo para entrar en servicio en cualquier momento).

Es muy importante tener en cuenta que las licencias generalmente implican tener fuera de sistema, la parte del equipo que amparan, produciendo condiciones anormales que afectan en mayor o menor grado las características del servicio eléctrico; por lo tanto, debe reducirse el número y duración de las licencias al mínimo compatible con los programas de revisión, reparación, modificación e inspección de los equipos del sistema.

Sólo por causa de fuerza mayor, podrán prorrogarse las licencias. El solicitante debe tener en cuenta que las prórrogas se evitan mediante la planeación y preparación cuidadosa de los trabajos a ejecutar. Usualmente se formulan programas de licencias, concediéndose éstas en sucesión, por lo que la incorrecta duración de una de ellas, altera las siguientes pudiendo causar serios perjuicios.

Cuando se conceden licencias en alguna parte del equipo aprovechando un período de baja carga, la duración de tales licencias debe quedar comprendida dentro de este período, pues un retraso en la devolución siempre ocasiona trastornos de importancia que deben de evitarse.

Métodos de trabajo

En esta sección se describirán las diferentes posiciones que puede adoptar un liniero con respecto a una línea energizada. El personal que realizará los trabajos, debe comprender la maniobra a efectuar y saber cuál es su función dentro de la misma. Las distancias mínimas a adoptar se describirán en la siguiente sección.

De acuerdo con su posición y potencial con respecto a la línea, el liniero se puede encontrar trabajando en tres diferentes situaciones; trabajando con potencial de tierra, trabajando a medio potencial (aislado), trabajando a potencial de línea.

Trabajos a potencial de tierra

En este caso el linero se encuentra en piso, sobre el poste que soporta el conductor o sobre alguna plataforma metálica. El liniero desarrollará su trabajo utilizando herramientas aisladas. La seguridad del liniero depende de su buena conexión a tierra. Si el liniero se encuentra en el suelo debe tener precaución de no exponerse a un voltaje de paso o de toque.

Trabajos a medio potencial (aislados)

En este caso el liniero se encuentra aislado de la torre o cualquier punto de tierra mediante algún accesorio tal como plataformas aislantes, escaleras, zapatos, o algún otro medio aislante.  El liniero desarrolla su trabajo utilizando herramientas aisladas.  La seguridad del liniero depende del aislamiento hacia el punto tierra y hacia la línea energizada. En ningún caso, la distancia entre el liniero y la línea, mas la distancia entre la torre y el liniero debe ser menor a la distancia de seguridad mínima para el voltaje en el que se está trabajando.

Trabajos a potencial de línea

En este caso el liniero es colocado a potencial de línea y debe estar perfectamente asilado de tierra o cualquier potencial diferente al de la línea. El liniero desarrollará su trabajo utilizando un traje conductor especial y con herramientas conductoras. La seguridad del liniero depende del nivel de humedad del ambiente, de la limpieza y buen estado del traje conductor así como de sus herramientas. La corriente máxima permitida para trabajar a potencial de línea es de 130 µA. sin embargo, la corriente de fuga normal para el trabajo es de 20 a 50 µA. Por seguridad, si la corriente de fuga entre la torre y la escalera es mayor a 100 µA, el liniero no bebe ponerse a potencial de línea, ya que es muy probable que la corriente de fuga se incremente hasta alcanzar el nivel máximo permitido.

Explicación del Tema 2
FE04051 Mantenimiento a líneas aéreas de subtransmisión.
Actividad 2. Desarrollo de maniobras  en líneas energizadas y desenergizadas 

Se pretende  promover la eficiencia  y seguridad en el campo de mantenimiento de las líneas vivas tratando de explicar procedimientos básicos para cada forma usual de dar mantenimiento, siendo generalmente del tipo preventivo ya que la finalidad es evitar una falla (corto circuito) lo cual provoca la interrupción del servicio.

A medida que la demanda de energía eléctrica crece y las cargas aumentan debido a la natural expansión de las líneas de transmisión y al aumento en el voltaje de los circuitos, que no permiten trabajarlos con los equipos comunes de protección; surge la necesidad de realizar los trabajos de mantenimiento utilizando herramientas especiales para líneas energizadas y así mantener la continuidad del servicio.

Durante este tema se deberá de comprender la metodología para realizar algunas de las actividades de mantenimiento de líneas de alta tensión, energizadas mediante el uso de pértigas y equipos auxiliares operando en voltaje de 115 KV, considerando distancias eléctricas y capacidad mecánica de los elementos.
Las estructuras que integran una red de alta tensión son de acero tal como el poste troncocónico y la torre, algunas mas en postes de madera o de concreto dependiendo de la localización geográfica, cada una de ellas cuenta con una capacidad mecánica y una geometría de acuerdo al voltaje y capacidad de conducción de energía eléctrica.  

Dentro de las actividades de mantenimiento estas se pueden agrupar de la manera siguiente:

• Por la servidumbre de paso
• Para las estructuras
• Blindaje 
• Sistemas de tierra
• Aislamiento 
• Conductores los que se muestran en el catalogo de actividades del SIAD (Sistema integral de actividades de distribución).

Como parte de las actividades de mantenimiento el cambio e aislamiento refleja la aplicación de recursos de manera frecuente con la finalidad de conservar el dieléctrico en las mejores condiciones existiendo aislamiento que por su función se conoce como cadenas de suspensión y cadenas de anclaje y otras menos frecuentes son las cadenas de deflexión, dentro de los materiales de vanguardia con los que se fabrican estos elementos exciten el hule silicón y EPDM derivados de compuestos siliconados hidrofobitos y otros usados con anterioridad, como son el aislador de vidrio y la porcelana.

Otra actividad igualmente importante es la revisión de blindaje y su conexión al sistema de tierras incluyendo la medición de éste como lo indica la NRF-011-CFE-2004.

Otra actividad relevante es la conservación de la servidumbre de paso la cual delimita los espacios necesarios para realizar las actividades de mantenimiento tal como poda inspecciones mayores o menores libramientos etc. Ofreciendo una área de seguridad aceptable para el personal y las instalaciones.

Dependiendo del área geográfica se presentan diferentes tipos de contaminantes que en combinación con las condiciones del clima exigen una mayor frecuencia del mantenimiento sobre las líneas de alta tensión, siendo las zonas costeras e industriales por su tipo de contaminación de las más exigentes.

Disposiciones para trabajos con línea desenergizada

Para realizar cualquier trabajo en líneas desenergizas se deben seguir los lineamientos que se especifican en los reglamentos de operación.

a) Comprobar mediante un detector de voltaje, la ausencia de tensión en cada una de las fases del circuito a trabajar. Recordar que "Equipo no aterrizado, equipo no desenergizado".

b) Las herramientas y equipos que se utilizan en el mantenimiento de líneas, sólo se usarán para sus fines específicos, e inspeccionadas periódicamente,las herramientas defectuosas deben ser retiradas de uso.

c) Antes de iniciar los trabajos y una vez recibida la línea o parte de la misma en licencia, se pondrá la misma en corto-circuito y a tierra en ambos lados y lo más cerca posible del lugar de trabajo, asegurándose de que las tomas de tierra estén bien sujetas y que hagan buen contacto, colocándose los avisos de licencia correspondientes.
Para poner a tierra la línea de transmisión deberán conectarse primeramente los conductores de puesta a tierra a la toma de tierra y a continuación mediante pértigas especiales conectarlos a la línea. (Leer maniobras en líneas energizadas herramientas para enriquecer este tema). Para quitar las tierras se procede a la inversa; los conductores de puesta a tierra deberán ser de un calibre adecuado.

d) Cuando se trabaja a potencial de tierra es importante asegurarse que se encuentra a salvo   de algún voltaje de paso o de toque.

e) En caso de que algún punto de un material aislante se haya soltado o sea necesario aterrizarlo estando el otro punto energizado,  No lo toque, ni lo atrape con las manos.  
Aterrice primero la punta de un estrobo a tierra y luego aterrice el punto que se encuentra flotando.

f) Si se manejan objetos metálicos cerca de una línea de transmisión, éstos pueden estar cargados por inducción recibiendo una descarga al tocarlos.

g) Al conectarse el liniero a la línea, debe utilizar un perico o "cola de cochino" y colocar la cara de perfil a la línea. El liniero debe encontrarse a más de 50 cm. de distancia de la línea.

h) Si es posible, toda la herramienta que se le de al liniero, debe colocarse al mismo potencial que se encuentra éste, antes de tocarlos con la mano.

i) Cuando se trabaje en la proximidad de otros conductores u objetos, el liniero debe conocer las distancias a las que se encuentran otros puntos de tierra o de potencial diferente al que el se encuentre, esto es con el fin de eliminar movimientos inadvertidos.

j) Terminación del trabajo. Se restablecerá el servicio de una línea en licencia cuando se tenga la seguridad de que no se quede nadie trabajando en dicha línea.

k) Las operaciones que conducen a la puesta en servicio de una línea una vez terminado el trabajo se harán en el siguiente orden:

En el lugar de trabajo- se retirarán las puestas a tierra y el material de protección complementario, el jefe de trabajo después de un último reconocimiento dará aviso de que el mismo ha concluido.

En las instalaciones extremas- una vez recibida la comunicación de que se ha terminado el trabajo, se retirarán las puestas a tierra, el material de señalización y se retirarán bloqueos de los aparatos de corte y maniobra con lo que quedará todo dispuesto para restablecer el servicio.

Disposiciones para trabajos con líneas energizadas

Para los trabajos en línea viva, la seguridad del personal que trabaja sobre línea energizada, depende de las propiedades aislantes del material de que está hecha la herramienta, así como de la distancia guardada a partes energizadas, en general puede decirse que las condiciones atmosféricas de aire, temperatura, humedad, contaminación, etc., que se presentan en el momento de desarrollar un trabajo son determinantes. El liniero debe conocer su posición con respecto al alto voltaje (en tierra, aislado o a potencial) y tomar las precauciones necesarias.

Los materiales aislantes se definen generalmente en función de su aislamiento eléctrico y de su fuerza dieléctrica. En la práctica, generalmente es aceptado que un material aislante (seco y limpio) tiene un característica de fuerza dieléctrica igual o mayor que el aire, basados en voltajes de aguante de electrodos de configuración cilíndrica.

A continuación se enuncian algunas recomendaciones generales:

a) Las distancias mínimas de seguridad deben ser guardadas. Estas se indican en la siguiente sección. Para efectos prácticos se recomienda respetar la distancia de un centímetro por KV, referido al voltaje entre fases.

b) Las cercanías a la línea y la intensidad del campo determinan la protección requerida. Enseguida se mencionan los tipos de protección empleados:

b.1) Ropa conductora, ésta se haya formada por:

• Bota
• Calcetín
• Guantes
• Traje con capucha con
• Pantalón y chaqueta

Es un medio muy efectivo de escudar al trabajador del campo eléctrico. En el trabajo a mano desnuda, la ropa conductora ha sido ampliamente aceptada.

b.2) Mallas conductoras, también se usan para protección contra el campo eléctrico, propiamente empleadas, son tan efectivas como la ropa conductora. Las mallas pueden ser rígidas en forma de rejillas o blandas como tela de alambre.

b.3) Herramientas aislantes, el rango normal de corrientes dieléctricas en herramientas, varía desde menos de 6 hasta 15 micros amperes por cada 100 kv. Si la corriente excede estos valores, es indicación que el aislamiento se está deteriorando.

c) Para ejecutar trabajos en líneas energizadas deberá contarse previamente con la licencia respectivamente, teniendo bloqueados los recierres en los extremos de alimentación.

d) Ningún liniero subirá a una estructura a realizar maniobras de líneas energizadas sin la autorización del encargado de las mismas.

e) Queda estrictamente prohibido realizar maniobras en líneas energizadas, con prendas metálicas en las manos o cuerpo.  Las herramientas y equipo que se utilizarán para el mantenimiento de línea energizada, solo se usarán para sus fines específicos.

Las herramientas defectuosas que presenten valores de prueba fuera de los aceptados deberán ser retiradas de uso.

f) Las operaciones que conducen a la devolución de licencia de una línea de transmisión una vez terminado el trabajo se harán en el siguiente orden:

f.1) En el lugar de trabajo se verificará que la maniobra o maniobras estén terminadas y que el personal se encuentre fuera del lugar donde se labora.

f.2) En el origen de la alimentación una vez recibida la comunicación de que se ha terminado el trabajo, se retirarán las tarjetas de licencia y se restablecerán los recierres en los interruptores.

Precauciones cuando se trabaja a potencial de tierra:

a) Cuando se trabaja a potencial de tierra es importante asegurarse que se encuentra a salvo de algún voltaje de paso o de toque.

b) En caso de que algún punto de un material aislante se haya soltado o sea necesario aterrizarlo estando el otro punto energizado, No lo toque ni atrape con las manos. Aterrice primero la punta de un estrobo a tierra y luego aterrice el punto que se encuentra flotando.

c) Si se manejan objetos metálicos cerca de una línea de transmisión, estos pueden estar cargados por inducción recibiendo una descarga al tocarlos.

Precauciones cuando se trabaja a medio potencial:

a) Cuando se le pasen objetos conductores a un liniero que se encuentre a medio potencial, asegurarse que no se está infringiendo la distancia mínima de aislamiento. Para eliminar el riesgo de una descarga, el liniero debe enlazar primero el material conductor, o regresar a potencial de tierra.
b) Cuando el liniero retorne a potencial de tierra de una plataforma o escalera aislante, primero debe hacer contacto con la estructura mediante algún cuerpo metálico firmemente sostenido con la mano.
     
Precauciones cuando se trabaja a potencial de línea:

a) El liniero debe ser aislado de tierra o cualquier otro potencial diferente de la línea.

b) El liniero debe vestir apropiadamente el traje conductor cuidando que la visera del casco se encuentre totalmente cubierta por la capucha del traje.

c) Si se usa guantes de cuero sobre los guantes conductores,  tener cuidado con los arcos de inducción ya que estos pueden quemar los guantes de cuero y dañar los guantes conductores.
Se recomienda utilizar guantes de algodón sobre los guantes conductores.

d) Todas las cintas que cuelguen del traje conductor deben ser enrolladas y guardadas dentro de las bolsas del traje, ya que estas cintas son cables conductores que pueden provocar un arqueo sobre el liniero.

e) Al conectarse el liniero a la línea, debe utilizar un perico o "cola de cochino" y colocar la cara de perfil a la línea. El liniero debe encontrarse a más de 50 cm de distancia de la línea.

f) Si es posible, toda la herramienta que se le de al liniero, debe colocarse al mismo potencial que se encuentra éste, antes de que él las tome.

g) Cuando se trabaje en la proximidad de otros conductores u objetos, el liniero debe conocer las distancias a las que se encuentran otros puntos de tierra o de potencial diferente al que él se encuentre, esto es con el fin de eliminar movimientos inadvertidos.

Explicación del Tema 3
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Actividad 3. Medición de sistema de tierras 

Se pretende promover la eficiencia y seguridad en el campo de mantenimiento de las líneas vivas tratando de explicar los procedimientos básicos para cada forma usual de dar mantenimiento siendo generalmente del tipo preventivo ya que la finalidad es evitar una falla (corto circuito) lo cual provoca la interrupción del servicio.

Las redes de tierra tienen como finalidad lo siguiente:

1. Proteger a las líneas de alta tensión de sobre tensiones ocasionadas por descargas atmosféricas o transitorias.
2. Obtener un sistema relativamente estable, con un mínimo de sobretensiones transitorias.
3. Aumento de la confiabilidad de los esquemas de protección del sistema por fallas a tierra.
4. Disminución de ruido en las comunicaciones.

De acuerdo a la finalidad de las redes de tierra, éstas deberán permitir el paso de las corrientes a tierra con un mínimo de resistencia, según estudio técnico-económico, se construirán por lo tanto, formando una malla de cables desnudos enterrados conectados entre si y a los electrodos de tierra mediante conectores apropiados.

Otra característica importante, es la sección de conductor suficiente para soportar las corrientes de falla o de descarga atmosférica (si se requiere consultar la norma NRF- 011-CFE-2004).
Se define la resistividad del suelo, como la resistencia medida en cubo de material, de un metro por lado, medido entre dos placas de metal colocadas sobre caras opuestas OHMS-METRO (./m), o en OHMS-CENTIMETRO (./cm).
La resistividad del suelo es extremadamente variable de un lugar a otro y para un sitio dado, puede variar vertical y horizontalmente.

En el desempeño del sistema de tierras de una instalación se tienen dos puntos importantes los cuales son:

1.- Proporcionar un medio para disipar las corrientes eléctricas hacia tierra, sin exceder cualquier límite de operación y de los equipos.

2.- Asegurar que una persona que se encuentre en la vecindad de la subestación no este expuesta a daños o choques eléctricos críticos.

Los principales parámetros que determinan la operación sistema de conexión a tierra son:

    1.- La resistividad del terreno en la vecindad de los conductores enterrados.
    2.- El área y la geometría de la red de tierra.

El proceso de flameo inverso depende de varios factores, pero el principal es la resistencia al pie de la torre, la cual puede ser diseñada para obtener un índice de fallas por flameos inversos.

Cuando se tiene una descarga atmosférica en el hilo de guarda se generan ondas transitorias de corriente y tensión que viajan hacia ambos lados del conductor. Al llegar la onda a un punto de cambio de impedancia, como lo es una torre, se producen ondas reflejadas y transmitidas en la punta de la torre; estas ondas crean diferencias de potencial en los aislamientos entre los conductores de tierra y conductores de fase, en diferentes puntos de la línea, estos puntos pueden ser a lo largo del claro o en el aislamiento. En el caso de que este potencial exceda los potenciales del aislamiento, se producirán flameos entre las estructuras y los conductores de fase, estos flameos se denominan flameos inversos. Los flameos inversos en las torres son los más frecuentes y en general es influenciado por los siguientes factores.

• Resistencia de conexión a tierra.
• Distancias conductor-conductor y conductor-estructura.
• Longitud de claro entre torres.
• Número de hilos de guarda y su posición.
• Geometría de la estructura.
• Punto de incidencia del rayo.
• Distribución de amplitudes de corrientes de rayo y formas de onda.

Explicación del Tema 4
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Actividad 4. Mejora de  los sistema de tierras 

¿Sabías que para drenar las descargas eléctricas en las líneas de transmisión es necesario contar con un adecuado sistema de tierra?
 
Con este tema el alumno obtendrá los conocimientos para realizar las correcciones adecuadas a los sistemas de tierras.

El nombre genérico sistema de puesta a tierrainvolucra la palabra “sistema”, que se refiere a los elementos enterrados y aéreos de cierto material, geometría y trayectoria interconectados entre sí; la palabra “puesta” (también conexión) que se refiere a la facilidad de interconectar las partes de un objeto o equipo al sistema, y la palabra “tierra”, que se refiere a una sola tierra, ya que no existen diversas tierras como elemento sólido del planeta. Comúnmente se utilizan términos erróneos para referirse a un sistema de puesta a tierra, tales como “las tierras”, o “sistema de tierras”.

Como resultado de un programa de medición en algunas líneas resultarán valores de resistencia altos. Los valores mayores a 10 OHMS deberán corregirse, utilizando preferentemente el método de contra antenas y electrodos y/o mejorando las propiedades del terreno artificialmente.

Las funciones básicas de un sistema de conexión a tierra se pueden resumir en:

1) Proveer de una baja resistencia de dispersión de la corriente a tierra para:

- Evitar daños por sobre tensiones que se presenten por descargas atmosféricas o maniobras.

- La descarga a tierra de dispositivos de protección (contra sobre tensiones atmosféricas o internas).

- Camino a tierra de corrientes de falla.

- Conectar los sistemas que usen neutro común aterrizado.

- Asegurar que las partes metálicas de los sistemas o equipos se encuentren al mismo potencial de tierra. Esto para protección del personal.

2) Disipar y resistir repetidamente las corrientes de falla y de las descargas atmosféricas.

Las características de los sistemas de conexión a tierra deben ser:

a) Tener una resistencia a la corrosión en suelos de variada composición química, de manera que asegure un comportamiento continuo durante la operación del equipo a proteger.

b) Tener buenas propiedades de resistencia mecánica.

c) El diseño de la red de tierras debe ser económico.

Debido a que el valor de resistencia de conexión a tierra se ve afectado por las características del terreno, arreglos de las varillas de tierra y las conexiones entre ellas, se han desarrollado varias metodologías para aplicar según las características en cuestión.

De los métodos empleados para reducir o mejorar los valores de conexión a tierra, podemos listar los más usuales:

1) Electrodos profundos. Cuando el terreno es penetrable se puede aplicar este método ya que a mayor profundidad se tienen mejores valores de resistividad del terreno, específicamente donde se tienen los mantos freáticos no muy profundos. Sin embargo debido a las longitudes de electrodos y los métodos para enterrar las varillas, este método es poco práctico y antieconómico.

2) Contrantenas. En terrenos donde no es posible la penetración de varillas teniéndose un manto delgado de suelo sobre subsuelo de roca, se recomienda el uso de conductores enterrados a baja profundidad a lo largo de zanjas construidas específicamente para contener el conductor.

3) Electrodos múltiples. Cuando se tienen valores de la resistividad del terreno de las capas superiores más bajas que la de las capas más profundas o en casos donde no se puedan obtener las profundidades adecuadas de las varillas de tierra, se recomienda el uso de dos o más electrodos.

4) Procedimientos artificiales. Este método se aplica cuando con los anteriores no se obtienen buenos resultados y los procedimientos en este método son mediante la aplicación de: sales simples, coque, gel y bentonita; estos se aplican en una zanja que rodea al electrodo con una profundidad promedio de 30 cm sin llegar a tener contacto directo con el electrodo ya que en el caso de las sales y el coque por ejemplo se tienen la desventaja de ser muy corrosivos y disminuyen la vida del electrodo de tierra.

De los métodos anteriores, los más aplicados en líneas de transmisión son:

a) El uso de varillas de conexión de tierra de 19 mm de diámetro y 3 m de longitud, enterradas verticalmente, interconectadas con longitudes cortas de conductor y unidas a las patas de las estructuras.
b) El uso de contra antenas, las cuales consisten de uno o varios conductores enterrados horizontalmente en zanjas de 30 cm de profundidad y unidos a las patas de la estructura  este último es el más usado en casos en que la resistividad del terreno sea mayor a 200 Ω-m.

Configuraciones de contra-antenas para diferentes resistividades de terreno.

Resistividad del terreno (Ω-m) Configuración
< 300 Dos contra-antenas de 30 m de longitud en patas opuestas.
300 – 500 Dos contra-antenas de 45 m de longitud en patas opuestas.
500 – 1000 Curator contra-antenas de 30 m de longitud.
1000 < Cuatro contra-antenas de 50 m de longitud.

Explicación del Tema 5
FE04051 Mantenimiento a líneas aéreas de subtransmisión.
Actividad 5. Instalación de apartarrayos

Las funciones principales de los apartarrayos son la de operar al presentarse sobretensiones en el sistema, permitiendo el paso de las corrientes provocadas por descargas atmosféricas sin sufrir daño; y reducir las sobretensiones peligrosas a valores que no dañen el aislamiento del equipo.

Las características de protección de los apartarrayos, es la de brindar una excelente protección contra sobretensiones transitorias en elementos y equipos utilizados en las líneas de alta tensión de distribución.

Mecanismos de flameo por descarga atmosférica

Las descargas atmosféricas pueden causar grandes diferencias de potencial en sistemas eléctricos distribuidos, fuera de edificios o de estructuras protegidas.

A consecuencia de ello, pueden circular grandes corrientes en las canalizaciones metálicas, y entre conductores que conectan dos zonas aisladas, pero, aún sin la descarga, una nube cargada electrostáticamente crea diferencias de potencial en la tierra directamente debajo de ella.

Existen tres conceptos de falla por incidencia de rayos en los sistemas de transmisión, que pueden causar flameo:

a) Sobre tensión inducido
El rayo incide en la tierra cerca a la línea de alta tensión. Este fenómeno genera una tensión inducida en la cadena de aislamiento, no es significativo para sistemas de más de 66 kv; pero sí, crítico para menores.

b) Flameo inverso
El rayo incide en el hilo de guarda, generando una diferencia de potencial a lo largo de la estructura, debido al flujo de la corriente a través de la impedancia de la misma, provocando un flameo por sobre tensión, de la estructura al conductor.

c) Falla de blindaje
El rayo incide en el conductor, desarrollándose una sobre tensión que puede ser generado con relativamente baja corriente y provocando un flameo del aislamiento,

Te recomendamos leer el capítulo 7 del SOM 3533 para profundizar sobre este tema.

Para la selección correcta de la clase (voltaje nominal) del apartarrayos es importante conocer las características del sistema donde se desea instalar el equipo.

Las válvulas de los apartarrayos de óxidos metálicos están sometidos permanentemente al voltaje del sistema, por lo que se debe considerar la estabilidad térmica ante sobretensiones de larga duración.
La selección del apartarrayos debe basarse en la coordinación de tres parámetros de funcionamiento:
MCOV (Máximum continuos operating voltage) voltaje máximo de operación continua del apartarrayos, a frecuencia del sistema.

Voltaje nominal (Duty cycle) voltaje máximo al que el apartarrayos puede estar energizado mientras descarga impulsos normalizados de corriente (prueba de Duty cycle durante 20 minutos, según ANSI).
Sobrevoltaje temporal (TOV: Transient overvoltage)  sobrevoltaje máximo que puede soportar el apartarrayos en función del tiempo de duración, de la temperatura ambiente y de la absorción de energía previa a la aplicación de la sobretensión.  Este se define usualmente a través de una familia de curvas, aunque algunos estándares establecen un tiempo y temperatura ambiente definidos para fines de comparación.

El MCOV esta asociado con la tensión de operación permanente máxima del sistema mientras que el voltaje nominal se relaciona normalmente con las sobretensiones transitorias que se presentan.

Durante fallas de línea a tierra en el sistema; la capacidad de sobrevoltaje temporal se evalúa calculando o estimando la magnitud y duración de las sobretensiones temporales más probables en el sistema de potencia en que se aplicarán los apartarrayos.