Ingesco, cómo anticiparse a las tormentas

08 May Ingesco, cómo anticiparse a las tormentas

Elaborado por Lucía Grasa, Álvarlo Lafuente, Elisabeth Melsom, Rubén Recio, alumnos del LICMBA de ESADE.

Introducción

Informes estadísticos muestran que permanentemente se forman alrededor de 5.000 tormentas alrededor del globo terráqueo con el consiguiente peligro para bienes y personas. La intensidad media mundial de la descarga de un rayo se cifra en 20.000 amperios, aunque se llegan a contabilizar rayos de hasta 200.000 amperios. Para dar solución a este riesgo surge Ingesco.

Ingesco es una compañía española con sede en Terrassa que desde 1973 se dedica a la prevención y protección de sobretensiones causadas por rayos y tormentas eléctricas. Está presente en toda la cadena de valor, ofreciendo un servicio integral a sus clientes, dado que diseña, fabrica e instala los sistemas de prevención y protección. Además, realiza el mantenimiento de sus equipos, asegurándose de su estado óptimo de funcionamiento.

Ingesco realiza proyectos en más de 40 países de 4 continentes, y además participa en diversos grupos de trabajo y ferias internacionales del sector.

Las áreas donde opera Ingesco son las siguientes:

– Lighting protection: sistemas de protección de instalaciones, equipos y personas de sobretensiones causadas por tormentas eléctricas.
– Lighting prevention: detección y prevención de tormentas eléctricas.
– Lighting laboratory: estudio de los peligros y daños causados por rayos.
– Lighting control: departamento de evaluación de las instalaciones de protección eléctrica.

Sistema Previstorm

Tras dos años y medio de desarrollo dentro del marco europeo de desarrollo tecnológico con apoyo de los Fondos Eureka, se finalizó en Febrero de 2.003 el sistema Previstorm.

El Previstorm es un sistema de detección preventiva de fenómenos eléctricos. Permite tomar decisiones en tiempo real sobre la base de sus previsiones acerca del riesgo de sobretensiones eléctricas sobre zonas específicas. Su novedad sobre otros sistemas es que no necesita la caída de un rayo para detectar actividad tormentosa, sino que se basa en la detección y predicción de la evolución del campo electrostático.

Éste mide el nivel de voltaje eléctrico en la atmósfera, de diferencial de cargas positivas y cargas negativas. En condiciones normales (terreno llano, tiempo claro y soleado) el campo electroestático oscila alrededor de 150 V/m. Sin embargo, con núcleos tormentosos en proceso de formación (que puede durar menos de 20 minutos), este valor puede llegar hasta varios kV/m.

El funcionamiento del sistema es el que sigue:

Un sensor colocado en el exterior mide el campo >electrostático y sus fluctuaciones, y envía la información al MAD (Módulo de Adquisición de Datos). Su capacidad de detección ronda los 60 Km., aunque depende de la orografía del terreno colindante.

El MAD recibe la información del exterior y, de forma automática, realiza previsiones de evolución del campo electrostático. Si alguno de los parámetros supera los niveles preestablecidos como máximos, realiza las actuaciones que han sido programadas. Existen tres niveles de alarmas, cada una con sus correspondientes actuaciones preprogramadas.

La información es transmitida a una pantalla LCD, aunque puede enviarse a un PC, vía módem a otro ordenador ó mediante radio.

La parte más importante de todo el sistema es el software de previsión Previstorm. Este software recibe la información y la procesa, permitiendo establecer predicciones de la evolución de los núcleos eléctricos.

Actuaciones

Una vez se ha activado cualquiera de los 3 niveles de alarma, el software Previstorm, de forma automática, inicia las actuaciones que le han sido programadas previamente. Entre estas actuaciones, que son programadas después de que Ingesco realice un análisis de las necesidades y requerimientos de cada cliente, cabe destacar:

– Activación de alarmas: el sistema activa una serie de alarmas sonoras y visuales que indican la situación de riesgo a los empleados, trabajadores y personas que se encuentren en la zona de peligro. Puede ser útil en zonas en construcción, industrias y otros lugares donde sea necesario garantizar la seguridad del personal.

– Conexión de generadores auxiliares: el equipo conecta de forma automática la alimentación de las instalaciones con generadores electrógenos auxiliares y sistemas de alimentación interrumpida para garantizar el suministro eléctrico, incluso a pesar de sufrir cortes debidos a rayos. Especialmente útil para hospitales e industrias que requieren un suministro eléctrico las 24 h.

– Envío de SMS: en caso de que se activen las alarmas, puede enviar mensajes SMS a todos los empleados de una compañía, de modo que tengan un preaviso sobre el riesgo de tormentas eléctricas. Su aplicación más importante es en zonas de alto riesgo eléctrico, donde sea necesario avisar del riesgo con antelación.

– Desconexión de equipos eléctricos: Previstorm desconecta equipos electrónicos o informáticos sensibles a sobretensiones eléctricas de la red, con lo que evita que cualquier rayo que afecte a las instalaciones, suponga una subida de tensión que afecte de forma grave los equipos. Indicado para hospitales (con material electrónico muy sensible), compañías de telecomunicaciones (para garantizar el pronto restablecimiento del servicio) o compañías eléctricas.

Todas estas actuaciones pueden ser complementarias, y dependerán de las necesidades del cliente.

Una aplicación en la que se pensó desde el principio fue la conexión de los distintos detectores y sistemas Previstorm en una red, de modo que se añadiera la posibilidad de ampliar el radio de detección. Pero para ello tuvieron que desarrollarse paralelamente dos software:

– Un primer sistema que tratase las diferentes medidas tomadas del campo electrostático y, teniendo en cuenta las variables existentes (condiciones climáticas, orografía, zona boscosa, etc.) las transformase en valores absolutos, lo que permite comparar muestras de campo tomadas y previsiones de distintos lugares.

– Un software de comunicación que, utilizando Internet (en principio este es el canal elegido debido a su difusión) conectase los distintos Previstorm de cada cliente.

El objetivo que se persigue es que, aunque cada módulo funcione de forma autónoma, sea de la opción de conectarlos, de modo que se pueda conocer la evolución de la tormenta y se pueda crear una base de datos con análisis de la carga electrostática. Un ejemplo dado por la empresa es un pueblo que ya había adquirido el Previstorm: este módulo solo puede realizar previsiones en un diámetro de 120 Km, pero no sabe que ocurre más allá, si viene una tormenta por el norte o el nivel de peligrosidad de la misma. Algo que podría saber con otro Previstorm conectado en red y compartiendo información. El Instituto Nacional de Meteorología ya ha demostrado su interés en el proyecto[1].

Otros posibles desarrollos futuros son crear variantes del Previstorm para otros fenómenos atmosféricos, pero siempre desde la vertiente de la previsión, para crear un valor añadido a la información meteorológica.

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[1] Actualmente el INM dispone de una red nacional de 39 captadores que sólo permite detectar el rayo cuando éste ha caído, pero no permite realizar predicciones.