Calculadora · Protección
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.
Uso recomendado
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.
Base técnica
Conceptos Fundamentales
Un TVSS (Transient Voltage Surge Suppressor) o SPD normalmente permanece en alta impedancia, pero ante un transitorio deriva energía hacia el sistema de puesta a tierra o entre conductores según su modo de protección. Su componente principal suele ser el MOV (varistor de óxido metálico). La instalación exige conductores de conexión cortos, rectos, bien coordinados y un sistema de puesta a tierra funcional; el valor objetivo de resistencia depende del diseño y de la norma adoptada para el sistema.
Aplicación local
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.
Datos de apoyo
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. |
Criterio de cálculo Ver fórmula utilizada
Imax ≥ Riesgo_Exposición | Up (VPR) ≤ Tolerancia_Equipo | MCOV (Uc) ≥ 1.15 × V_nominal Desglose del criterio
Imax ≥ Riesgo_ExposiciónUp (VPR) ≤ Tolerancia_EquipoMCOV (Uc) ≥ 1.15 × V_nominal
Fuente declarada
- Norma / fuente
- NOM-001-SEDE-2012
- Artículo
- Art. 285
- Sección
- Dispositivos de protección contra sobretensión transitoria (SPD)
- Referencia
- Instalación y ubicación de SPC Tipo 1, 2 y 3
Cómo verificar
- 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.
Supuestos y límites
La calculadora documenta el criterio aplicado, pero el resultado no sustituye memoria de cálculo, dictamen, revisión UVIE, contrato CFE ni criterio de la autoridad competente. Verifique temperatura, agrupamiento, fabricante, condiciones de instalación y alcance normativo antes de construir.
Caso práctico
Ejemplo Práctico
Un edificio comercial en Monterrey (zona suburbana, exposición media). En el tablero principal se evalúa un SPD Tipo 2 con Imax acorde al riesgo y MCOV compatible con el sistema. En un subtablero de servidores a 30 m, puede justificarse un SPD Tipo 3 o protección puntual si la electrónica sensible, el fabricante o el análisis de riesgo lo requieren.
Lectura del resultado
Interpretación de Resultados
La **NOM-001-SEDE-2012 (Art. 285)** clasifica los SPD por su ubicación y forma de conexión: **Tipo 1** para el lado de línea, **Tipo 2** para el lado de carga y **Tipo 3** para puntos de uso cercanos al equipo. El valor fundamental es el **Up (VPR)**: voltaje residual máximo que el supresor deja pasar durante un transitorio. El Up debe coordinarse con la tolerancia del equipo, la longitud de conductores, el esquema de tierra y las instrucciones del fabricante.
Revisión en campo
Errores Comunes
- Instalar un SPD sin revisar el sistema de puesta a tierra, las uniones y la longitud de conexión. Un SPD mal conectado puede elevar el voltaje residual y dejar sin protección efectiva 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 o una regleta comercial como única protección frente a exposición atmosférica severa. Para edificios con pararrayos, líneas expuestas o electrónica crítica se debe hacer coordinación por niveles y revisar el sistema de protección contra rayos completo.
Dónde se usa
Aplicaciones Prácticas
Protección Residencial con Paneles Solares
El inversor solar puede requerir SPD de CC y de CA según manual del fabricante, exposición, longitud de tendidos, arreglo fotovoltaico y criterio del proyecto. Deben ser equipos listados para PV/DC o AC según corresponda.
Centro de Datos / Cuarto de Servidores
Tablero principal, PDU y racks se coordinan por niveles de protección, Up, corriente de descarga, distancia y criticidad del equipo. No basta elegir una capacidad kA genérica.
Protección para Máquinas CNC / Variadores
Instalación de SPD en tablero alimentador del área de manufactura, coordinado con tensión real, puesta a tierra, tipo de red, VFD/CNC instalados y exposición a maniobras o descargas indirectas.
Dudas frecuentes
Preguntas Frecuentes
¿La pastilla termomagnética (ITM) protege mis electrodomésticos de los rayos?
No. El ITM protege contra sobrecargas y cortocircuitos, no contra transitorios rápidos de sobretensión. Para limitar esos picos se usa SPD coordinado con el sistema de tierra y el nivel de exposición.
Si uso un Supresor Tipo 2 en mi tablero, ¿Mi inversor o TV ya quedan completamente protegidos?
No hay protección absoluta. Si el equipo sensible está lejos del tablero, si el fabricante lo pide o si el riesgo de sobretensión es alto, conviene evaluar protección adicional Tipo 3 o protección puntual. La decisión se basa en distancia, Up, modo de protección, tierra y criticidad del equipo.
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.