SUMINISTRO E INSTALACION DE APARTARRAYO DE 15 KVA INCLUYE HERRAMIENTA, EQUIPO, MATERIAL Y MANO DE OBRA NECESARIA

El Guardián Silencioso de la Red Subterránea: Guía Completa del Apartarrayos Tipo Codo

En el corazón de la infraestructura eléctrica moderna de México, oculta a la vista en gabinetes y bóvedas, opera una pieza de ingeniería crucial: el apartarrayos tipo codo. Este no es un componente ordinario; es el guardián silencioso de la red subterránea, un dispositivo de protección altamente especializado, diseñado para salvaguardar los activos más valiosos de la distribución eléctrica contra sobretensiones transitorias. Su función es simple en concepto pero vital en ejecución: cuando una sobretensión peligrosa, como la causada por una descarga atmosférica, viaja por la línea, el apartarrayos actúa en microsegundos. Se "sacrifica" a sí mismo, creando un camino de baja impedancia para desviar la energía destructiva directamente a tierra, protegiendo así equipos costosos como los transformadores de miles de pesos.

Este dispositivo es un componente fundamental en las redes de distribución de energía subterránea de media tensión, especialmente en los sistemas operados por la Comisión Federal de Electricidad (CFE). A medida que las ciudades mexicanas modernizan su infraestructura, reemplazando las líneas aéreas por sistemas subterráneos más estéticos y confiables, la demanda y la importancia de estos protectores se incrementan. Están diseñados para ser completamente apantallados, aislados y sumergibles, lo que los hace perfectos para el entorno exigente de las instalaciones subterráneas. Esta guía completa y detallada explorará a fondo sus especificaciones técnicas, los factores que determinan el precio de apartarrayos tipo codo, su riguroso proceso de instalación y la normativa que rige su uso en México.

Opciones y Alternativas: Tipos de Apartarrayos para Media Tensión

Para comprender el valor y la aplicación específica del apartarrayos de codo, es esencial compararlo con otras tecnologías de protección contra sobretensiones. Cada tipo de apartarrayos está diseñado para un entorno y un nivel de riesgo específicos, y la elección incorrecta puede dejar a los equipos críticos sin la protección adecuada.

Apartarrayos de Óxido de Zinc Tipo Distribución (para redes aéreas)

Estos son los apartarrayos más reconocibles, comúnmente vistos montados en crucetas de postes de luz en toda la geografía mexicana. Su diseño, típicamente con una carcasa de porcelana o polimérica, está optimizado para la intemperie en redes de distribución aéreas, protegiendo transformadores montados en poste y tramos de línea.

• Aplicación: Exclusivamente para redes aéreas. Su diseño de frente vivo (con partes energizadas expuestas) y su falta de blindaje y sellado hermético los hacen completamente inadecuados y peligrosos para instalaciones subterráneas o dentro de gabinetes.

• Costo: Por lo general, su costo unitario es inferior al de un apartarrayos de codo. Esto se debe a una construcción menos compleja en comparación con el moldeado de precisión y los materiales especializados (hule EPDM) requeridos para un dispositivo sumergible y apantallado.

• Nivel de Protección: Ofrecen una protección eficaz contra sobretensiones mediante varistores de óxido metálico (MOV), similar a la tecnología interna de un apartarrayos de codo. Sin embargo, su formato físico los limita a un entorno de aplicación completamente diferente.

Apartarrayos de Codo vs. Codo Portafusible

Esta es una de las distinciones más críticas en la especificación de accesorios para redes subterráneas, ya que una confusión entre ambos puede llevar a una falla catastrófica del equipo. No son intercambiables; de hecho, realizan funciones de protección complementarias.

• Apartarrayos de Codo: Es un dispositivo de protección dependiente del voltaje. Su misión es proteger contra sobretensión transitoria, como las generadas por una descarga atmosférica o por maniobras en la red. No reacciona ante corrientes elevadas en condiciones de voltaje normal.

• Codo Portafusible: Es un dispositivo de protección dependiente de la corriente. Su función es proteger el sistema contra sobrecorrientes, como las que ocurren durante un cortocircuito. Contiene un elemento fusible diseñado para fundirse e interrumpir el flujo de corriente cuando esta excede un nivel seguro por un tiempo determinado.

En resumen, el apartarrayos protege de picos de voltaje, mientras que el codo portafusible protege de flujos de corriente excesivos. Uno es el escudo del sistema, el otro es su disyuntor.

Apartarrayos para Subestaciones

Estos dispositivos, conocidos como de "Clase Estación" o "Clase Intermedia", representan el nivel más alto de protección contra sobretensiones y se utilizan para resguardar los activos más críticos y de mayor valor dentro de una subestación eléctrica, como transformadores de potencia, interruptores y bancos de capacitores.

• Aplicación: Diseñados para entornos de subestación, donde los niveles de energía y las corrientes de falla disponibles son órdenes de magnitud mayores que en los circuitos de distribución.

• Costo: Son significativamente más costosos que los apartarrayos de distribución o de codo, debido a su mayor tamaño, capacidad superior de absorción de energía y construcción extremadamente robusta para soportar fallas de alta corriente.

• Nivel de Protección: Ofrecen los niveles de protección más bajos (es decir, "recortan" la sobretensión a un valor más bajo y seguro) y la mayor capacidad de manejo de energía, características indispensables para proteger equipos de transmisión y subtransmisión, pero que serían excesivas y económicamente inviables para un transformador de distribución individual.

Selección de la Tensión Nominal (kV) del Apartarrayos

La selección de la tensión nominal correcta es el parámetro más crítico para garantizar tanto la protección del equipo como la supervivencia del propio apartarrayos. No se trata simplemente de igualar la tensión del sistema. El parámetro clave es la Máxima Tensión de Operación Continua (MCOV, por sus siglas en inglés), que es el voltaje máximo que el apartarrayos puede soportar de forma continua sin conducir corriente a tierra.

La tensión nominal del apartarrayos (Ur​) se elige en función del MCOV, el cual a su vez depende de la tensión máxima del sistema y del método de puesta a tierra del neutro de la red. Por ejemplo, para un sistema de distribución de CFE de 13.8 kV, es común seleccionar un apartarrayos con un MCOV de 8.4 kV y una tensión nominal de 10 o 12 kV. Una selección con una tensión demasiado baja provocará que el apartarrayos conduzca corriente con demasiada frecuencia, sobrecalentándose y fallando prematuramente. Por el contrario, una tensión demasiado alta no ofrecerá la protección adecuada, ya que permitirá que la sobretensión alcance un nivel que puede dañar el aislamiento del transformador.

Proceso de Instalación en un Transformador Pedestal

La instalación de un apartarrayos tipo codo es un procedimiento de alta precisión técnica que exige un cumplimiento riguroso de las normas de seguridad y las instrucciones del fabricante. Este trabajo debe ser ejecutado exclusivamente por linieros calificados y certificados, en condiciones de línea desenergizada. Cualquier desviación puede comprometer la integridad del sistema y la seguridad del personal.

1. Planificación, Permisos y Libranza de la Red Eléctrica

El primer paso, y el más importante desde el punto de vista de la seguridad, es la gestión de la libranza con la CFE. Una libranza es una autorización formal y un procedimiento controlado para desenergizar una sección específica de la red eléctrica, garantizando que no haya tensión en el punto de trabajo. El contratista debe solicitarla formalmente en un Centro de Atención a Clientes de CFE, presentando la documentación requerida (solicitud en hoja membretada, identificación, croquis, etc.) con varios días de anticipación. Trabajar en la red de media tensión sin una libranza autorizada es extremadamente peligroso, ilegal y puede tener consecuencias fatales.

2. Inspección del Apartarrayos y los Accesorios

Antes de iniciar cualquier trabajo en el cable, se debe realizar una inspección visual completa de todos los componentes. Se debe verificar que el cuerpo del apartarrayos de codo no presente grietas, deformaciones o daños por transporte. Asimismo, se debe inspeccionar la boquilla tipo inserto en el transformador pedestal para asegurar que esté limpia y sin daños. Todos los accesorios del kit, como el vástago de contacto, el conector de compresión y el lubricante de silicona, deben estar presentes y en perfectas condiciones.

3. Preparación del Cable de Media Tensión

Este es el paso más técnico y donde ocurren la mayoría de los errores que conducen a fallas futuras. Es imperativo seguir las dimensiones y procedimientos exactos especificados en el manual de instalación del fabricante (como Chardon o Elastimold).

1. Corte y Medición: Se realizan cortes precisos para retirar las diferentes capas del cable. Las medidas típicas para un cable de 15 kV son: retirar 222 mm de la cubierta exterior, 175 mm de la pantalla semiconductora y 54 mm del aislamiento para exponer el conductor.

2. Tratamiento de la Pantalla Metálica: Los hilos de cobre de la pantalla metálica se recogen cuidadosamente y se trenzan para formar una "cola" o pigtail, que se utilizará para la conexión a tierra.

3. Remoción de la Pantalla Semiconductora: Con una herramienta especializada, se retira la capa semiconductora extruida sobre el aislamiento. Es absolutamente crítico no rayar, cortar o dejar residuos de esta capa sobre el aislamiento. Cualquier imperfección creará un punto de alta concentración de campo eléctrico (efecto corona) que degradará el aislamiento y provocará una falla.

4. Biselado y Limpieza: Se realiza un pequeño bisel en el borde del aislamiento para facilitar la inserción del codo sin dañarlo. Luego, se limpia a fondo el aislamiento expuesto con un solvente dieléctrico aprobado para eliminar cualquier rastro de carbón o contaminantes.

5. Instalación del Conector: Se instala el conector de compresión en el conductor de aluminio o cobre utilizando la herramienta de compresión y los dados correctos. Se limpia cualquier exceso de compuesto inhibidor de óxido.

4. Instalación en la Boquilla Tipo Inserto del Transformador

Una vez preparado el cable, se procede a ensamblar el codo.

1. Limpieza y Lubricación: Se limpia el interior del codo y se aplica una capa uniforme y generosa del lubricante de silicona suministrado tanto en el aislamiento del cable como en la superficie interna del codo.

2. Montaje del Codo en el Cable: Se desliza el codo sobre el extremo del cable preparado con un movimiento giratorio hasta que el conector de compresión asiente firmemente en su interior. Se instala el vástago de contacto a través del ojo del conector y se aprieta con la llave dinamométrica o la llave de torque controlado (que se rompe al alcanzar el par de apriete correcto) proporcionada por el fabricante.

3. Conexión al Transformador: Utilizando una pértiga de maniobras, se alinea el codo con la boquilla tipo inserto del transformador. Con un movimiento rápido, firme y continuo, se empuja el codo hasta que se escuche un "clic" que indica que el mecanismo de sujeción interno se ha acoplado correctamente.

5. Conexión del Cable de Puesta a Tierra

La efectividad del apartarrayos depende críticamente de una conexión a tierra de baja impedancia. La trenza de la pantalla metálica del cable y el ojal de tierra del cuerpo del codo se conectan firmemente al punto de tierra del gabinete del transformador, el cual a su vez debe estar conectado a un sistema de tierras efectivo.

6. Pruebas y Energización por Parte de CFE

Finalizada la instalación, y antes de que CFE retire la libranza, se debe realizar una prueba de resistencia de aislamiento (comúnmente con un equipo "Megger") para verificar que no haya problemas en la instalación. Una vez que las pruebas son satisfactorias y se retira todo el equipo de seguridad (como las tierras provisionales), el personal de CFE procederá a energizar nuevamente el circuito.

Ficha Técnica y Componentes Clave

El rendimiento y la fiabilidad de un apartarrayos tipo codo están definidos por sus características técnicas, las cuales deben cumplir con estrictas normas internacionales y especificaciones de la CFE para garantizar la seguridad y la intercambiabilidad entre fabricantes.

Fuentes:

Es crucial entender que el apartarrayos de codo es parte de un sistema de conexión modular. Sus componentes asociados clave son el codo portafusible, que proporciona protección contra sobrecorriente, y el inserto, que es la boquilla fija en el transformador o seccionador donde se conecta el codo. La estandarización bajo la norma IEEE Std 386 asegura que un codo de un fabricante certificado pueda conectarse a un inserto de otro, garantizando la interoperabilidad en campo.

Productividad de la Instalación

El costo total de instalación está fuertemente influenciado por el tiempo de mano de obra. La preparación de cables de media tensión y la instalación de accesorios premoldeados son tareas que requieren habilidad, precisión y tiempo. Estimar correctamente estas horas es fundamental para la planificación y presupuestación de proyectos.

Nota: Esta estimación considera que la libranza de CFE ya está activa y el área de trabajo está despejada y lista. El tiempo incluye la preparación completa de los tres cables de media tensión, el montaje de los codos y su conexión final al transformador y al sistema de tierras.

Análisis de Precio Unitario (APU) - 1 Pieza de Apartarrayos de Codo Instalado

Para ofrecer una visión clara del costo de instalación de apartarrayos, a continuación se presenta un Análisis de Precio Unitario (APU) detallado. Este análisis desglosa los costos de materiales, mano de obra y equipo, proporcionando una estimación realista del costo total por cada pieza instalada.

Advertencia: Los siguientes costos son una estimación o proyección para 2025, basados en datos de mercado de finales de 2024 para la región centro de México. Están sujetos a fluctuaciones por inflación, tipo de cambio, proveedor y volumen de compra.

Este análisis demuestra que el costo del componente es solo una parte de la inversión total. La mano de obra especializada, que refleja la habilidad y el riesgo asociados con el trabajo en media tensión, representa una porción significativa del costo final.

Normativa, Permisos y Seguridad: Construye con Confianza

La ejecución de trabajos en redes de media tensión está regulada por un estricto marco normativo diseñado para garantizar la máxima seguridad para el personal y la confiabilidad del sistema eléctrico. Ignorar estas regulaciones no solo es peligroso, sino también ilegal.

Normas y Especificaciones (CFE, IEEE)

La calidad y seguridad de los apartarrayos de codo y su instalación se rigen por un conjunto de normas jerárquicas:

• IEEE Std 386: Es la norma internacional fundamental para los sistemas de conectores aislados separables. Define las dimensiones, características de rendimiento y los protocolos de prueba que garantizan la intercambiabilidad y fiabilidad de los componentes como codos e insertos, sin importar el fabricante.

• Especificación de CFE (ej. CFE V6500-11): La Comisión Federal de Electricidad emite sus propias especificaciones técnicas que los fabricantes deben cumplir para que sus productos sean aceptados en la red nacional. Estas especificaciones a menudo incorporan los requisitos de las normas IEEE y añaden criterios adicionales específicos para las condiciones de operación en México.

• NOM-001-SEDE-2012: Esta Norma Oficial Mexicana es el reglamento de instalaciones eléctricas de utilización en México. Contiene los requisitos legales para la seguridad de las instalaciones, incluyendo capítulos críticos como el Artículo 250 (Puesta a tierra y unión) y el Artículo 280 (Apartarrayos de más de 1000 volts), que son de aplicación obligatoria.

¿Necesito un Permiso de Construcción?

Sí, de manera inequívoca. La instalación de un apartarrayos es parte de un proyecto de construcción de una red de media tensión subterránea. Este tipo de obras siempre requiere la aprobación de un proyecto ejecutivo por parte de CFE y, dependiendo de la ubicación, permisos de construcción del municipio correspondiente. Es fundamental recalcar que estos trabajos solo pueden ser realizados por empresas contratistas que cuenten con el registro y la autorización vigente de CFE, ya que poseen el conocimiento técnico y normativo indispensable.

Seguridad en el Sitio de Trabajo (Equipo de Protección Personal - EPP)

La seguridad del personal es la máxima prioridad. El trabajo debe realizarse siempre con libranza, es decir, con la línea completamente desenergizada, verificada y puesta a tierra. Además, el personal debe utilizar Equipo de Protección Personal (EPP) altamente especializado:

• Equipo de Protección contra Arco Eléctrico (Arc Flash PPE): Ropa ignífuga (resistente al fuego) con una clasificación en cal/cm2 adecuada para el nivel de riesgo de arco eléctrico en el punto de trabajo.

• Casco y Calzado Dieléctricos: Casco de seguridad Clase E y botas de trabajo clasificadas como EH (Electrical Hazard), diseñados para aislar al usuario del paso de corriente eléctrica.

• Guantes Dieléctricos: Guantes de hule aislante de la clase apropiada para el nivel de tensión (ej. Clase 2 para 15 kV), siempre utilizados con guantes protectores de cuero por encima para evitar daños mecánicos.

• Pértiga de Maniobras: Herramienta aislada indispensable para operar seccionadores y manipular componentes a una distancia segura.

• Detector de Tensión: Dispositivo utilizado para confirmar físicamente la ausencia de voltaje en los conductores antes de que cualquier persona entre en contacto con ellos. Es un paso de verificación de seguridad que no puede omitirse.

Costos Promedio para diferentes regiones de México (Norte, occidente, centro, sur)

El precio de suministro de un apartarrayos tipo codo puede variar dentro de México debido a factores como la logística, la densidad de distribuidores y la demanda industrial en cada región. La siguiente tabla presenta una comparativa de costos de suministro estimados para 2025, enfocada en una pieza para un sistema de 15 kV.

Nota Crítica: Estos valores son proyecciones estimadas para 2025 y se refieren exclusivamente al costo del material (suministro). No incluyen instalación, impuestos o flete. Los precios reales pueden variar.

Fuentes de precios base:

Para cualquier proyecto que se vaya a entregar a CFE, es imperativo asegurarse de que el proveedor entregue el Aviso de Prueba de LAPEM vigente para el lote de productos adquiridos. Un precio bajo por un producto no certificado resultará en el rechazo de la instalación por parte de la CFE.

Usos Comunes en la Construcción

Los apartarrayos tipo codo son componentes esenciales en una variedad de proyectos de infraestructura eléctrica donde la seguridad, la fiabilidad y la estética de las redes subterráneas son prioritarias.

Protección de Transformadores Tipo Pedestal

Esta es la aplicación más extendida. Se instalan directamente en las boquillas de media tensión de los transformadores tipo pedestal, que son la columna vertebral de la distribución eléctrica en fraccionamientos residenciales, centros comerciales, parques industriales y desarrollos turísticos. Su función es ser la primera línea de defensa del transformador contra sobretensiones.

Protección de Seccionadores y Equipos de Medición en Redes Subterráneas

Cualquier equipo de media tensión instalado en un registro o gabinete subterráneo, como seccionadores en gabinete, interruptores o equipos de medición, es susceptible a los mismos transitorios de voltaje. El diseño compacto, apantallado y de frente muerto del apartarrayos de codo permite su instalación segura en estos espacios confinados, protegiendo la operación de estos dispositivos críticos para la segmentación y el control de la red.

Transiciones de Línea Aéreo-Subterránea

En los puntos donde una línea de distribución aérea pasa a ser subterránea, conocidos como transiciones o "riser poles", se crea una interfaz crítica. Los apartarrayos de codo se utilizan en el equipo de seccionamiento en la base del poste para proteger el costoso cable subterráneo de las sobretensiones que pueden originarse en la red aérea, que está mucho más expuesta a descargas atmosféricas.

Protección de Circuitos en Parques Eólicos y Solares

Los grandes proyectos de energía renovable dependen de extensas redes de colección subterráneas en media tensión para transportar la energía desde las turbinas eólicas o los paneles solares hasta la subestación principal. Los apartarrayos de codo son fundamentales para proteger los transformadores de pedestal y los centros de seccionamiento distribuidos a lo largo de estos circuitos colectores, asegurando la fiabilidad de la generación de energía.

Errores Frecuentes y Cómo Evitarlos

La instalación de accesorios de media tensión no perdona errores. Una pequeña falla en el procedimiento puede llevar a una descarga disruptiva, la destrucción del equipo y costosas interrupciones del servicio. A continuación, se describen los errores más comunes y las prácticas para prevenirlos.

1. Mala Preparación del Aislamiento del Cable de Media Tensión

• El Error: Realizar cortes o muescas en la superficie del aislamiento primario (XLPE o EPR) o dejar residuos de la capa semiconductora al retirarla.

• La Consecuencia: Cualquier imperfección, por mínima que parezca, crea un punto de alta concentración de estrés eléctrico. Con el tiempo, este estrés provoca descargas parciales que carbonizan y degradan el aislamiento hasta que se produce una falla dieléctrica completa, resultando en un cortocircuito.

• La Solución: Utilizar exclusivamente herramientas de preparación de cable diseñadas para este fin, con cuchillas afiladas y bien calibradas. El trabajo debe ser meticuloso, seguido de una limpieza exhaustiva con el solvente dieléctrico recomendado por el fabricante hasta que el aislamiento quede impecable.

2. Contaminación de las Superficies de Contacto durante la Instalación

• El Error: Permitir que polvo, tierra, humedad, grasa de las manos o cualquier otro contaminante entre en contacto con el aislamiento preparado del cable o con el interior del apartarrayos de codo.

• La Consecuencia: Los contaminantes pueden crear un camino conductivo sobre la superficie del aislante. Bajo tensión, esto puede generar corrientes de fuga que eventualmente carbonizan la superficie y provocan un flameo (arqueo).

• La Solución: Mantener una limpieza extrema en el área de trabajo. Utilizar guantes limpios, paños que no dejen pelusa y mantener los componentes en sus empaques sellados hasta el momento exacto de su uso. Evitar realizar estas instalaciones bajo la lluvia o en condiciones de alta humedad ambiental sin la protección de una carpa o un entorno controlado.

3. Conexión a Tierra Deficiente o de Calibre Incorrecto

• El Error: Una conexión floja, corroída o con un conductor de calibre insuficiente entre el apartarrayos y el sistema de puesta a tierra del equipo.

• La Consecuencia: El apartarrayos está diseñado para desviar miles de amperes a tierra durante una sobretensión. Si la conexión a tierra tiene una alta impedancia, la corriente no puede fluir eficazmente. La energía se acumulará, destruyendo el apartarrayos y, muy probablemente, el equipo que debía proteger. La protección queda completamente anulada.

• La Solución: Asegurar que todas las superficies de contacto de la conexión a tierra estén limpias y libres de óxido. Utilizar conectores de compresión adecuados y apretarlos al torque especificado. El calibre del conductor de tierra debe cumplir con lo estipulado en la NOM-001-SEDE-2012.

4. Instalar un Apartarrayos de una Tensión Nominal Incorrecta para el Sistema

• El Error: Confundir la tensión nominal del sistema (ej. 13.8 kV) con la tensión nominal del apartarrayos (ej. 12 kV) o instalar un dispositivo diseñado para otra clase de voltaje.

• La Consecuencia: Si el voltaje nominal del apartarrayos es demasiado bajo para el sistema, puede sufrir daños por sobretensiones temporales (TOV) y fallar prematuramente. Si es demasiado alto, su "voltaje de disparo" será superior al nivel de aislamiento del transformador, por lo que no actuará a tiempo para protegerlo.

• La Solución: Verificar siempre las especificaciones del proyecto y la placa de datos del equipo. La selección del apartarrayos debe ser realizada por un ingeniero calificado basándose en un estudio de coordinación de aislamiento.

Checklist de Control de Calidad

Antes de dar por concluida la instalación y solicitar la energización a CFE, es fundamental realizar una verificación final utilizando una lista de control de calidad. Este proceso ayuda a asegurar que todos los pasos críticos se hayan ejecutado correctamente.

• [ ] Verificar la limpieza y preparación correcta del cable y de las boquillas del equipo: Inspeccionar visualmente que no haya muescas en el aislamiento, residuos de semiconductor o cualquier tipo de contaminante en las superficies de acoplamiento.

• [ ] Asegurar el correcto torque y conexión del sistema de puesta a tierra: Comprobar físicamente que todas las conexiones a tierra estén firmes, seguras y que el conductor sea del calibre adecuado.

• [ ] Comprobar la correcta inserción y sellado del codo en el inserto: Tirar suavemente del codo (con una pértiga) para confirmar que el seguro interno se ha enganchado correctamente y que está completamente asentado en la boquilla.

• [ ] Realizar pruebas de resistencia de aislamiento (Megger) antes de energizar: Realizar una prueba entre el conductor de fase y la pantalla a tierra para verificar que el valor de resistencia de aislamiento es alto (en el rango de los Gigaohmios), confirmando la integridad dieléctrica de la instalación.

Mantenimiento y Vida Útil: Protege tu Inversión

Aunque los apartarrayos de codo están diseñados para una larga vida de servicio con mínima intervención, un plan de mantenimiento preventivo y la comprensión de su durabilidad son clave para maximizar la fiabilidad de la red y proteger la inversión a largo plazo.

Plan de Mantenimiento Preventivo

Los apartarrayos de codo son dispositivos sellados y no tienen partes internas que requieran mantenimiento. Sin embargo, como parte de un programa de mantenimiento integral de transformadores y seccionadores, se recomiendan las siguientes acciones:

• Inspección visual periódica (anual): Durante las revisiones de rutina del equipo, inspeccionar el estado exterior del apartarrayos. Buscar signos de hinchazón, grietas en el cuerpo de hule EPDM, o decoloración que pueda indicar sobrecalentamiento en las conexiones.

• Pruebas de resistencia de aislamiento (cada 3-5 años): Coincidiendo con el mantenimiento mayor del transformador, realizar una prueba de Megger al sistema de cables y accesorios. Una disminución significativa en la resistencia de aislamiento podría indicar un problema incipiente de degradación o ingreso de humedad.

• Limpieza de la superficie en ambientes de alta contaminación: En zonas con alta polución industrial, salinidad o polvo, es recomendable limpiar periódicamente las superficies externas de los codos e insertos para evitar la formación de caminos conductivos que puedan llevar a un flameo superficial.

Durabilidad y Vida Útil Esperada en México

Un apartarrayos tipo codo de un fabricante reconocido, instalado correctamente, tiene una vida útil esperada muy larga. Gracias a la estabilidad de los varistores de óxido metálico (MOV) y la durabilidad del hule EPDM, estos componentes están diseñados para operar de manera confiable por más de 20 a 30 años. A diferencia de tecnologías más antiguas, son dispositivos de estado sólido sin partes móviles ni consumibles, lo que los convierte en una solución de "instalar y olvidar" en la mayoría de las aplicaciones.

Sostenibilidad e Impacto Ambiental

La contribución más significativa del apartarrayos de codo a la sostenibilidad es su función protectora.

• Prevención de Fallas de Activos: Al evitar la destrucción de un transformador, se previene un impacto ambiental considerable. Se evita el riesgo de derrames de aceite dieléctrico al medio ambiente y se elimina la necesidad de fabricar, transportar e instalar un equipo nuevo, con toda la huella de carbono que ello implica.

• Resiliencia de la Red: Al minimizar las fallas y los apagones causados por sobretensiones, el apartarrayos contribuye a una red eléctrica más eficiente y resiliente. Una red estable es fundamental para el desarrollo económico sostenible y para reducir las pérdidas técnicas de energía.

Preguntas Frecuentes (FAQ)

¿Qué es un apartarrayos y cómo funciona?

Un apartarrayos es un dispositivo de protección que resguarda los equipos eléctricos de picos de alto voltaje (sobretensiones). Funciona como un interruptor inteligente: en condiciones normales, es un aislante, pero ante una sobretensión (como un rayo), se convierte instantáneamente en un camino de baja resistencia para desviar la energía peligrosa a tierra, protegiendo el equipo.

¿Cuál es la diferencia entre un apartarrayos de codo y uno de poste?

La principal diferencia es su aplicación y diseño. Un apartarrayos de poste (o aéreo) está diseñado para redes eléctricas aéreas, expuesto a la intemperie. Un apartarrayos de codo está diseñado para redes subterráneas; es compacto, completamente aislado, apantallado y sumergible, para poder instalarse de forma segura en los gabinetes de transformadores pedestal y otros equipos subterráneos.

¿Qué es una "libranza" de CFE?

Una "libranza" es un procedimiento de seguridad obligatorio de la CFE que consiste en la desenergización programada y controlada de una sección de la red eléctrica. Permite que los técnicos trabajen de forma segura en las líneas o equipos sin riesgo de electrocución. Es un requisito indispensable para cualquier trabajo de mantenimiento o instalación en la red de media tensión.

¿Un particular puede instalar estos equipos?

No, categóricamente no. La instalación de equipos de media tensión, como un apartarrayos de codo, es un trabajo de alto riesgo que solo puede ser realizado por personal calificado (linieros) que pertenezca a una empresa contratista certificada y autorizada por CFE.

¿Qué es LAPEM y por qué es importante su certificación?

LAPEM (Laboratorio de Pruebas de Equipos y Materiales) es el brazo tecnológico de la CFE. Su función es verificar y certificar que todos los equipos y materiales que se usan en la red eléctrica nacional cumplan con los más altos estándares de calidad y seguridad. La certificación LAPEM (evidenciada con un "aviso de prueba") es una garantía de que el producto es apto para el servicio y es un requisito indispensable para que los proveedores puedan venderle a CFE.

¿Qué es una boquilla tipo "inserto"?

Una boquilla tipo "inserto" (o "bushing insert") es el conector hembra que se encuentra en el transformador pedestal u otro equipo de media tensión. Está diseñado para acoplarse de forma segura y estanca con un conector macho, como un apartarrayos de codo o un codo portafusible. Permite realizar conexiones y desconexiones de manera eficiente y segura.

¿Qué es una sobretensión transitoria?

Es un pico de voltaje de muy corta duración (microsegundos a milisegundos) pero de muy alta magnitud en una línea eléctrica. Las causas más comunes son las descargas atmosféricas (rayos) y las operaciones de conmutación en la red (abrir o cerrar interruptores de alta potencia). Son extremadamente dañinas para el aislamiento de los equipos.

¿El apartarrayos protege contra apagones?

De forma indirecta, sí. Un apartarrayos no previene apagones causados por sobrecargas o fallas en la generación. Sin embargo, al prevenir que una descarga atmosférica destruya un transformador o cause un cortocircuito en la línea, evita un apagón que de otro modo habría ocurrido. Su función es mejorar la confiabilidad y resiliencia de la red.

Videos Relacionados y Útiles

Para complementar la información teórica, los siguientes recursos visuales demuestran los procedimientos prácticos de instalación de accesorios de media tensión subterránea.

Instalación Codo OCC Chardon

Video oficial del fabricante Chardon que muestra el proceso completo de preparación del cable de media tensión e instalación de un codo de operación con carga.

Como colocar el inserto y codo en un transformador

Un video práctico que muestra la secuencia de conexión del inserto en la boquilla tipo pozo del transformador y la posterior inserción del codo.

Instalación de Codo operación con carga

Video de RELSAMEX que detalla los pasos de preparación del cable XLP y la instalación de un codo, enfatizando las herramientas y la limpieza.

Conclusión

El apartarrayos tipo codo se consolida como un componente de alta tecnología, indispensable para la seguridad, fiabilidad y modernización de la infraestructura eléctrica en México. Más que un simple accesorio, es una pieza fundamental de ingeniería de protección, diseñada específicamente para los desafíos únicos de las redes subterráneas. A lo largo de esta guía, hemos desglosado que su función principal es actuar como un escudo, protegiendo activos de alto valor como el transformador pedestal contra los efectos destructivos de las sobretensiones transitorias.

Se ha demostrado que el análisis del precio de apartarrayos tipo codo va más allá del costo de adquisición del material; es una inversión estratégica en la continuidad del servicio y en la prevención de fallas catastróficas. La selección correcta, basada en especificaciones técnicas precisas, y una instalación impecable, ejecutada exclusivamente por personal calificado bajo la estricta normativa CFE, son los pilares que garantizan su efectividad. En definitiva, la correcta implementación de estos dispositivos es un paso crucial para asegurar una red eléctrica nacional más robusta, segura y preparada para el futuro.

Glosario de Términos

• Apartarrayos: Dispositivo que protege los equipos eléctricos contra picos de alto voltaje (sobretensiones), desviando la energía a tierra.

• Media Tensión: En México, se refiere a los voltajes de distribución eléctrica típicamente entre 1,000 volts (1 kV) y 35,000 volts (35 kV).

• CFE: Comisión Federal de Electricidad, la empresa estatal de energía eléctrica de México, que regula y opera la mayor parte de la red del país.

• Libranza: Procedimiento de seguridad de CFE para desenergizar una línea eléctrica de forma controlada y permitir trabajos seguros.

• Liniero: Técnico electricista especializado en la construcción y mantenimiento de líneas de distribución eléctrica, tanto aéreas como subterráneas.

• Transformador Pedestal: Transformador de distribución montado sobre una base de concreto, característico de las redes subterráneas, con sus conexiones dentro de un gabinete seguro.

• MOV (Varistor de Óxido Metálico): Componente electrónico semiconductor dentro del apartarrayos cuya resistencia eléctrica cambia drásticamente con el voltaje, permitiéndole desviar las sobretensiones.