Calculadora de Supresores de Picos (SPD) NOM Art. 285
Selecciona el Supresor de Picos (SPD) Tipo 1, Tipo 2 o Tipo 3 según su ubicación en la instalación. Calcula la corriente de descarga Imax requerida según NOM-001-SEDE.
Parámetros de Instalación
Jerarquía de Protección (Cascada)
La NOM-001-SEDE recomienda diseño en cascada. El Tipo 1 recibe el impacto mayor, y el Tipo 3 reduce la tensión residual a un nivel seguro para la electrónica.
Especificación del Supresor (SPD)
| Parámetro | Valor Recomendado |
|---|---|
| Clasificación NOM Art. 285 | Tipo 2 (Clase II) |
| Ubicación Permitida | Lado de carga del desconectador principal (Tablero principal). |
| Corriente Máx. Descarga (Imax) | ≥ 40 kA |
| Nivel de Protección (VPR / Up) | ≤ 1.5 kV |
| Voltaje Máximo Continuo (MCOV) | 275V - 320V |
| Configuración Requerida | 3 Polos (2 Fases + Neutro) |
| Cables e Instalación | Longitud < 50 cm rectos |
| Costo Estimado (Material) | $2,400 - $4,500 MXN |
Corriente de Descarga (Imax/In): Capacidad máxima de disipación de energía del dispositivo.
Nivel de Protección (Up o VPR): Tensión residual máxima que deja pasar a los equipos; menor es mejor.
Voltaje MCOV (Uc): Tensión máxima de operación continua; debe ser un 10-15% superior a la tensión nominal.
Art. 285 – Instalación y ubicación de SPC Tipo 1, 2 y 3.
Cómo usar esta calculadora
- Determine la ubicación exacta donde se instalará (Acometida antes del principal, o en el tablero, o remoto).
- Observe las condiciones atmosféricas (densidad de impacto de rayos) e infraestructura si su edificio cuenta con pararrayos tipo aguja.
- Asegúrese de seleccionar el sistema de voltaje exacto, esto calibra el "Voltaje de Operación Continua" y el "Voltaje Residual" (Up) que recibe el equipo final.
- En la instalación física: Elabore las conexiones con cable #10 AWG o superior, manteniéndolas en una longitud inferior a 50cm sin espirales ni giros a 90 grados.
Conceptos Fundamentales
Un TVSS (Transient Voltage Surge Suppressor) o SPD funciona como un "aliviadero" hídrico: normalmente permanece cerrado, pero cuando la presión (voltaje) sube peligrosamente, se abre hacia tierra en nanosegundos para drenar la energía. Su componente principal (MOV - Varistor de Óxido Metálico) actúa desviando los miles de amperios (Imax/In) del transitorio sin interrumpir el suministro regular. Requiere un camino de tierra física excepcionalmente corto, recto y de baja resistencia (<5Ω).
Contexto en México
En México coexisten las zonas de red subterránea hiper-estables y las zonas industriales/rurales con caídas constantes y altas tasas de rayos (Isoceráunco). El costo de un PLC industrial o un Variador de Frecuencia (VFD) supera rápidamente los $50,000 MXN, mientras que un SPD Tipo 2 industrial ronda los $3,000-$6,000 MXN. Para la industria y construcción en México, los SPD de montaje en riel DIN (Schneider iPRD, ABB OVR Series, Finder) con cartuchos enchufables de indicación visual son el estándar operativo.
Tabla de Referencia
Tipos de SPD y su Aplicación Estándar
| Clasificación | Ubicación (NOM Art. 285) | Capacidad Típica (Imax) | Enfoque de Protección |
|---|---|---|---|
| Tipo 1 (Clase I) | Acometida / Línea Principal | 50-100 kA (Onda 10/350 μs) | Impacto directo de rayo (Edificios c/ Pararrayos) |
| Tipo 2 (Clase II) | Tableros de Distribución (Lado Carga) | 20-40 kA (Onda 8/20 μs) | Sobrevoltajes indirectos (Red CFE), switcheo. |
| Tipo 3 (Clase III) | A >10m del Tablero ó <10m del Equipo | 5-10 kA (Onda combinada) | Protección fina para PC, TV, Controladores. |
| Híbrido 1+2 | Tableros Principales Externos | 50+ kA | Combinación de alta absorción y velocidad. |
Fórmula
Imax ≥ Riesgo_Exposición | Up (VPR) ≤ Tolerancia_Equipo | MCOV (Uc) ≥ 1.15 × V_nominal Ejemplo Práctico
Un edificio comercial en Monterrey (Zona Suburbana, exposición media). Solución en cascada requerida: En el tablero principal se especifica un SPD Tipo 2 con Imax ≥ 40kA (8/20μs) y MCOV de 275V para un sistema de 220V. En el subtablero de servidores (a 30m de distancia), se instala un SPD Tipo 3 con Imax ≥ 10kA y Up ≤ 1.0kV para protección final de la electrónica sensible.
Interpretación de Resultados
La **NOM-001-SEDE-2022 (Art. 285)** clasifica categóricamente los SPD por su ubicación permitida: **Tipo 1** para el lado de línea (acometida), **Tipo 2** para el lado de carga (tableros generales/derivados) y **Tipo 3** para puntos de uso (<10m del equipo). El valor fundamental es el **Up (VPR)**: este es el voltaje residual máximo que el supresor dejará pasar hacia los equipos durante un pico. Si su TV soporta máximo 1.2kV transitorios, el Up del SPD debe ser estrictamente menor a ese valor.
Errores Comunes
- Instalar un SPD sin un sistema de puesta a tierra funcional. El SPD drena la sobretensión hacia la tierra; con una tierra de >25Ω, la energía se devolverá al equipo.
- No proteger el cable neutro. Instalación de SPD de solo "Fases". Para equipos electrónicos, el modo común (Fase-Tierra y Neutro-Tierra) es donde ocurren los daños más graves a tarjetas madre.
- Extender los cables de conexión al SPD. La longitud de cable entre el interruptor, el SPD y la barra de tierra debe ser lo más corta (≤ 50cm) y recta posible; ángulos rectos o bucles añaden inductancia masiva durante el microsegundo de descarga.
- Intentar usar un SPD Tipo 3 (regleta comercial) para proteger contra un rayo directo en la azotea; la regleta se fundirá instantáneamente y el equipo se quemará. Se requiere cascada: Tipo 1/2 en tablero + Tipo 3 en uso.
Aplicaciones Prácticas
Protección Residencial con Paneles Solares
El inversor solar requiere un SPD de CC (Corriente Continua) en el lado de la cadena solar, y un SPD de CA (Tipo 2, 20-40kA) interconectando hacia el tablero principal de la casa. Ambos son críticos para evitar daños a la electrónica del inversor.
Centro de Datos / Cuarto de Servidores
Tablero principal con SPD Tipo 1+2 (50kA). Tablero de PDU del site con SPD Tipo 2 (40kA). Equipos de rack internos PDU con protección Tipo 3 para filtrado EMI/RFI puro.
Protección para Máquinas CNC / Variadores
Instalación de SPD Tipo 2 en el tablero alimentador del área de manufactura (440V / 3 Fases), protegiendo todas las electrónicas de potencia simultáneamente del ruido de red externo.
Preguntas Frecuentes
¿La pastilla termomagnética (ITM) protege mis electrodomésticos de los rayos?
Absolutamente NO. El ITM reacciona ante sobrecargas térmicas que duran segundos o minutos. Un pico transitorio de rayo dura microsegundos (mucho antes de que el ITM pueda reaccionar físicamente) quemando las tarjetas electrónicas. Para esto se necesita el SPD.
Si uso un Supresor Tipo 2 en mi tablero, ¿Mi inversor o TV ya están 100% seguros?
No al 100%. Si la TV está a más de 10-15 metros de distancia de cable físico del tablero, se requiere agregar un SPD Tipo 3 en el contacto local. Esta es la "estrategia en cascada" obligatoria para máxima seguridad.
El cartucho de mi supresor cambió de verde a rojo. ¿Sigo protegido?
No. Cuando el indicador visual de un SPD pasa a color rojo, significa que los Varistores internos (MOV) se han degradado completamente sacrificándose para proteger tus equipos eléctricos. Debes sustituir el cartucho para restituir la protección.