26 • Electroinstalador • ABRIL 2010

l mencionar consumidores eléctri-

cos, nos referimos al uso de equi-

pos convencionales como televisores,

equipos de audio, ventiladores, helade-

ras, lavarropas, lavavajillas, licuadoras,

hornos de microondas o eléctricos, etc.

Todos estos equipos han incorporado

una serie de comandos, controles y

regulaciones que eran impensables

hasta hace poco tiempo. También debe-

mos incluir a los aparatos de aparición

relativamente reciente, como computa-

doras, monitores, impresoras, faxes,

centrales telefónicas, variadores de

velocidad (en equipos de gimnasia

familiar) y muchos otros.

Las fuentes conmutadas de alimenta-

ción de la mayoría de estos equipos

electrónicos de confort, entretenimiento

y/o informática generan corrientes de

alta frecuencia capaces de atravesar la

aislación de los conductores (efecto

capacitivo) y descargar a masa.

Para evitar la interferencia entre equi-

pos, los fabricantes incorporan filtros en

sus diseños, que descargan las señales

de alta frecuencia a tierra.

Estas fuentes cuentan con capacitores,

que se cargan en el instante de la cone-

xión produciendo elevadas corrientes

de inserción. Aunque, en realidad, los

equipos bien diseñados evitan estas

corrientes de inserción mediante resis-

A

Protección diferencial de circuitos

electrónicos

El aumento constante del uso de circuitos electrónicos en consumidores

eléctricos, tanto domésticos como comerciales o industriales, ha introducido

un nuevo tipo de inconvenientes: la presencia habitual de corrientes de

falla que a veces perturban el normal funcionamiento de los interruptores

diferenciales, haciéndolos actuar.

continúa en página 28 u

tencias de precarga, con el fin de pre-

servar a los capacitores. Las ondas de

sobretensión producidas por descargas

atmosféricas o por maniobras de trans-

formadores también se descargan a tie-

rra a través de los filtros de estos arte-

factos electrónicos.

Todas estas corrientes de pérdida o de

breve duración son capaces de produ-

cir el disparo de los interruptores dife-

renciales.

Corrientes de fuga

Las corrientes de fuga se presentan

aún cuando el cableado de la instala-

ción se encuentre en óptimas condicio-

nes. Se producen porque entre el hilo

conductor del cable y tierra se conforma

un capacitor, cuyo dieléctrico es el ais-

lante del cable. Sabemos que las ten-

siones de alta frecuencia son capaces

de producir corrientes capacitivas; es

así que aparecen las pérdidas. La expe-

riencia demuestra que cada aparato

electrónico es capaz de producir una

corriente de pérdida de entre 0,5 y

1,5 mA (en promedio 1 mA).

Por otro lado, las normas IEC60008 e

IEC60009 exigen que los interruptores

diferenciales actúen entre la mitad y su

valor asignado de corriente de falla

(0,5-1x Idn). En interruptores de Idn=

30 mA, que son los habituales para la

protección de personas, puede ser que

algún interruptor dispare con sólo

15 mA de corriente de falla. Para man-

tener un margen de seguridad, debe-

mos evitar que la corriente de falla “nor-

mal” supere los 10 mA. Algunos auto-

res indican el 30% de Idn, es decir,

9 mA. Los valores antes indicados son

de práctica y no están científicamente

comprobados, por lo tanto no hay una

exigencia al respecto. Si queremos

mantener a nuestra instalación en ser-

vicio sin actuaciones espontáneas del

interruptor diferencial, debemos mante-

ner un margen de seguridad que nos

permita la continuidad del servicio.

Es por eso que la mayoría de los ofer-

tantes de interruptores diferenciales

hablan de una cantidad máxima de

aparatos informáticos a conectar por

interruptor diferencial y para el caso, de

ser necesario, ofrecen interruptores

especiales (llamados superinmuniza-

dos o súper resistentes) que permiten

la conexión de más aparatos.

Si analizamos los folletos y publicacio-

nes de los diferentes oferentes, leemos

que en promedio se indica un máximo

de diez componentes informáticos

(cinco computadoras con su monitor)

para un interruptor diferencial estándar, y

catorce (siete computadoras) para uno

especial superinmunizado. Como se ve,

no es mucho más.

28 • Electroinstalador • ABRIL 2010

lAlejandro Francke

Especialista en productos eléctricos de

baja tensión, para la distribución deenergía; control, maniobra y protección

de motores y sus aplicaciones.

Protección diferencial de circuitos electrónicos

Si sólo se va a utilizar una computadora,

con su impresora y un fax (cuatro apara-

tos): ¿es necesario utilizar un interruptor

diferencial superinmunizado? La res-

puesta es NO, todos los fabricantes están

de acuerdo en que un interruptor están-

dar funciona sin inconveniente con por lo

menos diez aparatos electrónicos.

¿Qué significa “se indica un máximo de

diez componentes informáticos (cinco

computadoras con su monitor) para un

interruptor diferencial estándar”? Significa

que con más de esa cantidad es posible

que el interruptor diferencial dispare oca-

sional e intempestivamente; es decir, no

funcionará confiablemente, pero también

es posible que funcione años sin disparar.

Son frecuentes las consultas de encarga-

dos de “Cibers” (centros de Internet públi-

cos) con quince a treinta máquinas, en

los que esporádicamente, “a veces salta

el diferencial y se corta la luz”. Es decir,

funciona perfectamente durante sema-

nas y de pronto hay problemas. ¿Es

recomendable el uso de interruptores

superinmunizados? Si analizamos la

información disponible vemos que ya

quince máquinas son demasiadas tam-

bién para el interruptor superinmunizado.

Entonces… ¿Qué hacer?

Siempre es recomendable subdividir al

circuito entre varios circuitos terminales

parciales de como máximo cinco máqui-

nas; de esa manera ante una falla no

dejan de funcionar todas las máquinas y

por lo menos el resto de los usuarios

podrá continuar como si nada hubiera

pasado.

Nunca es aceptable tener a los circuitos

de iluminación y de tomacorrientes ali-

mentados por el mismo circuito donde

están alimentadas las computadoras,

todos ellos protegidos por un mismo inte-

rruptor diferencial. La seguridad del servi-

cio está ante todo. A la común queja de

que en ese caso el cableado es muy caro

se debe responder que el peligro que se

presenta dentro de un local a oscuras es

potencialmente mucho más caro.

Tipos de corrientes de falla

Los interruptores diferenciales clásicos

funcionan con corrientes de falla del tipo

alternas, es decir que las corrientes de

falla circulan alternativamente por un sen-

viene de página 26u

tido positivo y otro negativo. Estos inte-

rruptores clásicos son los del Tipo AC.

Los consumidores electrónicos pueden

producir corrientes de falla del tipo pul-

sante o con un gran contenido de corrien-

te continua, o dicho de otra manera con

un pequeño componente de corriente

alterna. Un interruptor convencional Tipo

AC puede no actuar, entonces es conve-

niente el uso de interruptores del Tipo A.

Con cargas que utilizan para su funciona-

miento tensión continua son de esperar

corrientes continuas de falla. En esos equi-

pos, en general de electromedicina, es

posible que operarios de mantenimiento

operen con estos circuitos bajo tensión. En

ese caso es recomendable el uso de inte-

rruptores diferenciales del Tipo B.

La experiencia nos indica que la mayoría

de las cargas instaladas producen

corrientes de falla alternas. Es por eso

que los interruptores diferenciales que se

comercializan en nuestro país son en su

gran mayoría del Tipo AC.

Corrientes de choque

Las descargas atmosféricas producidas

por las tormentas eléctricas y las manio-

bras de operación de transformadores

por parte de las empresas prestatarias

del servicio eléctrico producen sobreten-

siones en las líneas de transmisión y dis-

tribución eléctrica. Cuando estas sobre-

tensiones encuentran un punto débil de

aislamiento, producen una corriente de

descarga (falla) a tierra. Por su forma de

onda se habla de corrientes u ondas de

choque (ver Figura 1).

Estas ondas de sobretensión también se

descargan a través de los filtros de inter-

ferencias electromagnéticas con los que

cuentan los aparatos electrónicos. Estas

ondas de choque producen corrientes de

falla que son capaces de producir dispa-

ros intempestivos de los interruptores

diferenciales.

Los interruptores diferenciales Tipo AC

resisten corrientes de choque del tipo

8/20 de hasta 300 A de pico; los del Tipo

A sin retardo resisten corrientes de cho-

que de hasta 1000 A; los selectivos,

corrientes de hasta 3000 A; y los retarda-

dos, de hasta 5000 A.

Los interruptores superinmunizados son

del Tipo A, y por contar con un filtro de

retardo, logran soportar corrientes de

choque de hasta 3000 A.

Curva N° Onda tipo Alcanza el máximo en Se reduce a la mitad en

1 – Descargas atmosféricas 10/350 10 μs 350 μs

2 – Maniobras eléctricas 8/20 8 μs 20 μs

100

75

50

25

840

0 20 200 250 400 600 800 1000t [µs]

2

1

4

I [kA

]

4

Figura 1.