Cómo fabricar un protector contra subidas de tensión

Una de las causas más frecuentes de las averías en nuestros ordenadores son las subidas de tensión de la red eléctrica, de ahí que nos planteemos muchas veces el adquirir algún tipo de dispositivo para proteger nuestros equipos.

Varistores de 250 V y 50 A

Por lo general, las subidas se producen cuando una fase neutra se cambia por una fase activa en alguna reparación de las líneas y sacuden nuestras casas con nada menos que 380 voltios. Las fuentes de los ordenadores aguantan casi todas con bastante seguridad hasta los 250 V, pero ni mucho menos 380 V como se da en muchos casos.
En este artículo abordamos cómo realizar una económica, pero eficaz, protección para estos casos; se trata de montar unos varistores en paralelo con los cables que alimentan nuestro ordenador.

Una pequeña explicación teórica

Los varistores son unas resistencias variables por tensión. Es decir, hasta 250 V (en este caso) no dejarán pasar corriente alguna a su través, mientras que cuando se sobrepasen los 250 V se harán conductoras, dejando circular corriente entre sus terminales.
Por tanto, si ponemos entre los cables de alimentación unos varistores, alimentaremos nuestro ordenador normalmente, pero si la tensión se eleva de una forma peligrosa (superar los 250 V), se harán conductores y cortocircuitarán la fase con el neutro o la fase con la toma de tierra, de manera que harán saltar las protecciones de nuestra vivienda cortando la corriente.
Es decir, crearemos una especie de "avería eléctrica momentánea" que hará saltar lo que normalmente se llama como el "automático" o los "plomillos", pero que técnicamente reciben el nombre de interruptor diferencial y de magnetotérmico, que hoy en día es de obligado uso en todas las viviendas.

Material necesario

Manos a la obra, vamos a necesitar 3 varistores de 250 V y de aproximadamente 50 A. Un prolongador de regleta con varios enchufes, que será donde conectaremos el ordenador y sus periféricos. Un poco de macarrón termoretráctil. Una cajita de plástico pequeña, y una ficha de empalme.

Todos estos componentes los podemos encontrar en cualquier establecimiento de componentes electrónicos a unos precios muy asequibles.
Los varistores vienen a salir por unas 100 ptas unidad, la cajita unas 400, el macarron termoretráctil unas 200 ptas una tira de un metro, y quizás lo más caro sea la regleta de enchufes, sobre unas 1.000 ptas.
Para este montaje hemos aprovechado una regleta simple, pero aconsejamos una con interruptor.

Primeros pasos y más teoría

Preparación de la caja: no tiene mayor dificultad, simplemente perforaremos por los dos extremos para que pueda pasar la manguera de alimentación (7,5 mm aprox) y realizar las conexiones dentro de la caja.

Después pelaremos la manguera sacando a la vista los tres conductores internos (con mucho cuidado de no cortar el aislante de los cables interiores), y pelaremos las puntas de los mismos dejando el cable de cobre desnudo para realizar las conexiones en la ficha de empalme.
Ya tenemos los cables conectados en la ficha, cada uno con su color.

Los tres cables conductores que apreciamos en la fotografía son:

• La fase activa (cable marrón o negro en algunas ocasiones), esta fase es la que lleva los 250 V de tensión alterna, es decir que entre esta fase y el neutro o tierra, circulan los 250 V. Esta aclaración nos sirve para cualquier aparato, o caja de conexiones eléctrica. Hay que tener mucha precaución cuando se trabaje con esta fase en alguna reparación de enchufes o interruptores caseros pues si hacemos contacto con ella y el suelo, circularía los 250 V a través de nuestro cuerpo.

• El neutro (siempre de color azul) es el conector de 0 Voltios, es decir, es el que crea la diferencia de potencial con la fase para que circulen entre ellos los 250 V. Con éste no hay que tener tantos miramientos pues, al no llevar tensión positiva, no nos dará calambre "casi nunca". (Por si acaso hay que prevenir, pues en instalaciones anticuadas no sabemos lo que podemos encontrarnos, ni si se ha respetado el código de colores.)

• El conector de tierra (siempre de amarillo y verde), es el conductor para descargar la tensión que puede llegar a circular cuando hay una fuga debido a una avería. Es una buena conexión a 0 V, por lo que si nosotros tocamos el aparato averiado, la tensión de fuga que tenga se iría por el conductor de tierra, salvándonos a nosotros de una desagradable y peligrosa descarga.

INTERRUPTOR DIFERENCIAL

En la entrada de nuestras viviendas tenemos un pequeño panel eléctrico con un interruptor diferencial, y por lo menos un magnetotérmico. El diferencial tiene una palanquita para activarlo de nuevo y un botón de test, y el magnetotérmico simplemente dispone de una palanca más gorda que se sube para conectar y se baja cuando salta o lo desconectamos.
De esta forma si se produce un cortocircuito (uniendo los hilos marrón y azul entre ellos) habría un consumo excesivo, el magnetotérmico se calentaría en exceso y saltaría. Pero para que el consumo sea sobreelevado por causa de un aparato, en nuestro caso el ordenador, significa que el magneto saltará cuando nuestro ordenador quizás ya esté hecho una pena y el daño sea ya irreparable. Por eso vamos a montar entre los dos un varistor, así si la tensión sube por encima de los 250 V, se hará conductor, provocando un corte entre la fase y el neutro, saltando instantáneamente nuestro magnetotérmico.
¿Inconvenientes? Que alguna esporádica vez que se sobrepase el limite de tensión, tendremos un momentáneo apagón en toda la casa, pero salvaremos nuestro equipo de modo rápido de una sobretension que podría dañarlo más que un corte de corriente y un Scandisk al arrancar de nuevo.

MAGNETOTÉRMICO

Otra forma sería que el neutro (azul) o la fase (marrón) hiciesen contacto con el conector de tierra (amarillo-verde), en este caso entraría en funcionamiento el interruptor diferencial o "salvavidas". Hoy en día es de obligado montaje en cualquier tipo de instalación eléctrica de baja tensión.
¿Cómo funciona? Pues es el vigilante de la seguridad de la casa, constantemente verifica que la corriente que sale por la fase (marrón), regrese por el neutro (azul); así, cuando hay una pérdida de corriente por cualquier motivo (una descarga a una persona, o a tierra por avería), salta automáticamente y no se puede activar hasta que no cese la perdida.
Son tan sensibles que algunas veces, en instalaciones viejas, llegan a saltar por la lluvia, ya que la humedad produce fugas de corriente. Pero lo importante es que si por cualquier motivo, alguno de nosotros recibiésemos una descarga eléctrica, el diferencial saltaría salvándonos seguramente la vida.
De esta manera vamos a aprovechar este valioso aparato casero para hacerlo saltar si sube la tensión.

El montaje en sí

No nos olvidemos antes de continuar, el asegurar la manguera eléctrica con dos cinchas de plástico para proteger la conexión de posibles tirones involuntarios, que pudiesen producir daños en nuestro montaje.

Si montamos un varistor uniendo la fase y el conector de tierra (marrón con verde-amarillo) y otro entre neutro y conector de tierra (azul y verde-amarillo), cuando suba la tensión por encima de 250 V. conducirá el varistor y creará una perdida de corriente a través del conductor de tierra que hará saltar nuestro interruptor diferencial de la vivienda. Así cortará la corriente y salvaremos nuestro ordenador de una descarga.
NOTA: Si nuestra instalación no dispone de toma de tierra, utilizaremos un único varistor entre los cables de la fase activa (marrón) y el neutro (azul). La protección será igualmente eficaz pues saltará el magnetotérmico en caso de subida excesiva de tensión.
MUY IMPORTANTE: Si no disponemos de magnetotérmico o diferencial de protección en la instalación de nuestras viviendas, la utilizacion de este montaje se hace ineficaz, pues se basa en la función que realizan estos aparatos; es más, sería desaconsejable realizarlo. Por supuesto, si esto sucede, mi recomendación sería la de instalar estos dispositivos, ya que pueden salvarnos la vida y evitar la posibilidad de un incendio por sobrecarga de la instalación.
A continuación, montamos los varistores: simplemente, conectaremos un varistor entre fase y neutro (marrón-azul), otro entre fase y tierra (marrón-verde/amarillo), y otro entre neutro y tierra (azul-verde/amarillo).

De esta manera nos aseguramos de que si sube la tensión por encima de los 250 voltios nominales de los varistores, estos se harán conductores, provocando el salto del interruptor diferencial, el magnetotérmico o ambos, consiguiendo salvar nuestro equipo de una descarga de sobretensión que podría ser funesta para nuestra fuente de alimentación, placa base, micro, etc.
Ya tenemos nuestro montaje terminado y listo para conectar. Con este sencillo trabajo podemos proteger nuestro ordenador de cualquier subida de tension de la red.

NOTAS: Este montaje es perfectamente valido para casi cualquier electrodoméstico de mediano consumo (hay varistores de 50 amperios que a 220 V serian capaces de soportar 11.000 watios aprox.), así que podemos utilizarlo para proteger nuestro grabador de video, equipo de musica, TV, etc., protegiéndonos de las clásicas descargas que se producen cuando estamos fuera del hogar y que pueden quemar aparatos como el vídeo (recordemos que el vídeo no se desconecta nunca de la red, está siempre en espera hasta que lo hacemos funcionar nosotros, al igual que la fuente ATX de nuestros ordenadores).
Muchas casas fabricantes de equipos electrónicos los incluyen dentro de sus aparatos para protegerlos de subidas de tension, es más, estos componentes se utilizan casi en exclusiva como fusibles de proteccion para equipos o instalaciones profesionales. Si un aparato electrónico se nos averia y tenemos fácil acceso a la fuente, siempre podremos verificar si provoca que salten "los plomillos" de nuestra vivienda por causa de una varistor dañado (ver "averias").
Cuando una subida de tension haga saltar nuestra proteccion de varistores, desenchufaremos la regleta protegida de la red, y a continuacion restauramos a su posicion normal, el diferencial, el magnetotérmico o ambos. Seguidamente volveremos a enchufar nuestra regleta protegida y a trabajar de nuevo.

Posibles averías y conclusión

Sí, es verdad, nuestro protector podría averiarse y tendremos que repararlo. Vamos a ver como solucionarlo.
¿Qué pasa si al conectar la regleta al enchufe, sigue saltando el diferencial o el magneto?
Pues no pasa nada, lo que pasa que la ultima subida fue tan grande, o fue la ultima de repetidas veces de subidas, que uno o varios de nuestros varistores, no han podido aguantar y se han quemado, se han quedado en cortocircuito y estan comunicandas sus patillas siempre.
Si lo que salta es el magnetotérmico, sin duda alguna se ha deteriorado el varistor que comunica la fase con el neutro (marrón-azul), la solucion es simplemente sustituirlo por uno nuevo (100 ptas aprox.y superada la averia).
Si por el contrario es el diferencial el que salta, sin duda se habrá ido alguno de los otros dos varistores. ¿Solución? Sustituirlos.
Como consejo, sustituir siempre los tres varistores, son económicos y no merece apurarlos cuando ya se ha ido uno.
Si disponemos de un polímetro, y ajustamos la medida a realizar en la escala de resistencias o continuidad, al conectar entre las patillas del varistor las bananas de medida, si el varistor está en buen estado, nos marcará una resistencia infinita, y no se moverá la aguja (analógico) o el display de nuestro medidor.
Si el varistor está averiado, conducirá electricidad, el polímetro pitará y/o se pondrá el display o aguja a cero Ohmios; en ese caso habrá que sustituirlo.

Espero que sea de utilidad este montaje, y para cualquier duda o aclaracion estoy a vuestra disposicion.