Por Ramón Silva, Director Técnico en INGESCO

 

¿Cómo proteger un Data Center contra los efectos de los rayos?: Estrategias clave

 

América Latina es una de las regiones con mayor actividad eléctrica del mundo. Cada segundo se producen aproximadamente 44 rayos en todo el planeta, lo que equivale a 1400 millones al año, de los cuales un 25% de las descargas impacta la superficie terrestre (Imagen 1). Las descargas de rayos son un fenómeno natural y no se pueden evitar tal y como indica la Introducción de la normativa internacional IEC 62305-1:2024. Ahora bien, con la implantación de las medidas adecuadas se pueden reducir sus efectos negativos.

Los Centros de Datos son infraestructuras críticas donde la caída de un rayo ya sea directa o indirecta, puede causar graves fallos en los sistemas, poniendo en riesgo la continuidad del servicio. El primer paso para evitar daños es realizar una evaluación del riesgo de descargas atmosféricas en el CPD basado en la IEC 62305-2 (última versión septiembre 2024).

Una vez analizado el riesgo, el siguiente paso será implementar un LPS (Lightning Protection System) o sistema integral de protección, que combine medidas de protección externa, interna, así como sistemas de detección de alerta temprana para que de ese modo todos ellos nos protejan de las posibles fuentes de daños (Imagen 2).

 

Protección Externa contra el rayo

Es una de las más importantes y su función es evitar los impactos directos de los rayos sobre las estructuras. Para ello, se recomienda el uso de los diferentes sistemas de protección externa:

  • • Pararrayos con dispositivo de cebado (PDC) o puntas captadoras convencionales: su función es capturar las descargas de los rayos evitando que estos impacten sobre a estructura.
  • • Mallas de Faraday: su objetivo es recubrir y apantallar la estructura para minimizar la penetración de la energía del rayo en el interior del CPD.
  • • Sistemas de puesta a tierra eficientes: garantizaran la disipación segura de la energía eléctrica del rayo en el terreno gracias a su diseño y por ende a su baja impedancia frente a corrientes de rayos de alta frecuencia.

Estas soluciones deben diseñarse según normativas internacionales como por ejemplo la serie de IEC 62305 asegurando una correcta distribución de los elementos de captación, apantallamiento, conducción y disipación de los efectos de las descargas atmosféricas.

 

Protección Interna contra sobretensiones transitorias

Aunque se cuente con protección externa, los efectos del rayo pueden igualmente generar sobretensiones que dañen los equipos sensibles. Para prevenirse de este efecto, es fundamental apantallar los cables que discurran por el exterior del CPD e instalar dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) tanto en la instalación eléctrica como en la de datos y telecomunicaciones, y UPS para los equipos cr´ticos de TI y Telco:

  • • Cuadros eléctricos: Incorporando SPDs de Tipo 1 en la acometida, de Tipo 2 a nivel de los subcuadros eléctricos y de Tipo 3 a nivel de los equipos electrónicos sensibles.
  • • Líneas de telecomunicaciones y datos, protegiendo servidores, switches y dispositivos de almacenamiento.
  • • Sistemas de puesta a tierra equipotencial, evitando diferencias de potencial entre distintos puntos del Data Center.

La correcta selección e instalación de estos dispositivos minimiza el riesgo de daños en la infraestructura tecnológica.

 

Sistemas de Detección y Alarma de Tormentas

Su función es anticiparse a la tormenta eléctrica y activar protocolos preventivos de seguridad, estos sistemas están clasificados en la norma IEC 62793:

  • • Sensores de campo electrostático, que miden de forma ininterrumpida la carga eléctrica en la atmósfera de forma local y efectiva,  y envían alertas tempranas de posible inminencia de caída de rayo.
  • • Redes de detección de rayos, sistemas formados por un conjunto de antenas que monitorizan la actividad eléctrica en tiempo real (rayos nube-tierra y rayos intranube) mediante plataforma online, enviando alarmas de riesgo en función de la evolución de la tormenta.

Estos sistemas permiten tomar decisiones como:

  • • Activar generadores de respaldo y redundancia energética.
  • • Desconexión de equipos sensibles para trabajar en isla.
  • • Implementar procedimientos de respaldo de datos en servidores alternativos.

 

Conclusion

La protección contra el rayo en CPDs debe abordarse de manera integral, combinando protección externa, interna y los sistemas de alerta temprana. Un diseño adecuado, basado en normativas vigentes, es la clave para asegurar la continuidad operativa y proteger personas, equipos y estructuras.

 

Sobre los autores

Ramón Silva, director técnico de la empresa INGESCO (Barcelona-España), ingeniero eléctrico de formación, cuenta con más de treinta años de experiencia en proyectos de protección y prevención frente al rayo, encontrando la solución más adecuada para cada necesidad. www.ingesco.com