dispositivos de corte y proteccion para instalaciones interiores en baja tensión

Instalaciones Eléctricas_______________________________Dispositivos de corte y Protección

6º2º- Prof. Freisztav Viridiana____________________________________________________1

Dispositivos de corte y protección para instalaciones interiores en baja tensión

Para baja tensión todas las instalaciones eléctricas deben estar protegidas contra

cortocircuitos mediante fusibles, y contra sobrecargas mediante relees o protecciones térmicas.

Con esto se asegura el corte del paso de la corriente eléctrica (en el caso de sobre

intensidades o de cortocircuitos) sin que se formen arcos entre los bornes de los aparatos, ni

antes ni después de la interrupción.

El mercado ofrece una amplia variedad de aparatos destinados a la protección de

circuitos eléctricos. Así desde principios la llave interruptora se complemento con fusibles

(tapones) tanto para el servicio monofásico como para el trifásico. Actualmente se ha llegado al

uso de interruptores termo magnéticos (llaves térmicas), que se utilizan para proteger tanto

circuitos monofásicos domiciliarios, edificios administrativos, como instalaciones industriales

donde se utilizan distintos tipos de FEM. Además de contar con los dispositivos llamados

“guardamotores” que se utilizan específicamente para la protección de motores.

Antes de dedicarnos a estudiar los interruptores termo magnéticos, debemos tener en cuenta

dos factores fundamentales y su concepto, en los cuales se basa el principio de funcionamiento

de estas protecciones.

Intensidad Nominal (In): se denomina así a la cantidad de corriente que consume una maquina

o instalación eléctrica, en condiciones normales de servicio operativo.

Intensidad Máxima: la intensidad permanente máxima es prácticamente igual a la In, y es él

limite antes de la corriente de cortocircuito.

Corriente de cortocircuito (o corriente de disparo): Es la intensidad de corriente donde acciona

la llave termomagnética. El margen de reacción del disparo magnético comprende valores de

esta corriente entre 3 a 5 veces la In de la llave térmica. En algunos diseños de llaves térmicas

alcanza valores de corriente de disparo entre 6 y 10 veces su In

Interruptores termomagneticos (ITM): Son elementos duales que van ubicados en el tablero

secundario, tanto en la versión monofásica como en la trifásica, protegen a la instalación

eléctrica contra sobrecargas y cortocircuitos.

Comercialmente se encuentran varios diseños de fabricación y básicamente se componen de

los siguientes elementos:

- Disparo térmico

- Disparo magnético

- Mecanismo de desconexión y corte.



La fabricación de estos dispositivos o aparatos se realiza respetando lo que establecen las

normas IEC (comisión internacional eléctrica), en especial la nº 898 y la 947-2. Estas normas

citadas establecen las denominadas curvas de disparo, que se denominan con las letras B, C y

D.

Curva B: es para los ITM destinados a uso residencial y domestico, con capacidades hasta 63

A. El disparo magnético (en caso de cortocircuito) se produce entre 3 y 5 In.

Curva C: Es para los ITM destinados a alimentación de receptores en instalaciones

determinadas terciarias (oficinas, escuelas, comercios, equipos para aire acondicionado,

lavaplatos, heladeras con freezer, etc. El disparo se produce entre los 5 y 10 In.

Curva D: es para los ITM destinados a alimentar instalaciones para fuerza motriz, con fuerte

carga inductiva. El disparo magnético se produce entre los 10 y 14 In. Estos ITM se utilizan para

la protección de receptores con fuertes corrientes de arranque, transformadores, motores, etc.

Disyuntores (o interruptor diferencial) :

Los interruptores diferenciales son los productos que protegen la vida de las personas contra

los riesgos de descargas eléctricas o electrocución y eliminan las posibilidades de incendios en

las instalaciones eléctricas:

Características principales:

• Aplicables para corrientes de defecto alternas, continuas pulsantes

filtradas y sin filtrar.

• Ejecuciones bipolares y tetrapolares.

• Para corrientes nominales de 16, 25, 40, 63, 80 y 125 A

Corrientes por defecto asignadas: 10, 30, 100, 300, 500 y 1000 mA



•Características de disparo: instantánea, selectiva y de retardo breve

• Amplia gama de accesorios: dispositivos de bloqueo, contactos auxiliares para señalización

de estado, bloques de protección diferencial adosables a los interruptores termomagnéticos,

etc.

BIPOLARES 10MA DE SENSIBILIDAD

Interruptor Diferencial Bipolar In: 16A, 10mA (5SM1111-0)









TETRAPOLARES 30MA DE SENSIBILIDAD

Interruptor Diferencial Tetrapolar In: 40A, 30mA (5SM1344-0)




TETRAPOLARES 300MA DE SENSIBILIDAD





Protección contra contactos:

Contacto directo: es el que se realiza con elementos que durante el funcionamiento de la

instalación están bajo tensión ( elementos activos), por ejemplo: cables, barras de un tablero,

terminales, portalámparas.

Contacto indirecto: es el que se establece con piezas conductoras,(elementos inactivos) que

sin estar bajo tensión, pueden estarlo en caso de falla en la aislación con respecto a tierra;

ejemplo: heladeras, lavarropas, motores y carcasas de electrodomésticos.

Si se colocan a tierra directamente ,a través de un cable de protección y una jabalina, todos los

aparatos con riesgo de contacto indirecto, es necesario que la resistencia de puesta a tierra

sea de valores muy bajos, del orden de 0,30 a 0,50 Ohms, para que la tensión de contacto no

supere los 24Volts. Estos valores de resistencia no se pueden alcanzar fácilmente de modo

económico, por lo que debe agregarse a la instalación un DISYUNTOR DIFERENCIAL. Este



corta la tensión de alimentación con corrientes de fuga a tierra entre 20 y 30 miliAmper, en 30

milésimas de segundo, lo que permite valores de puesta a tierra mas elevados.

El reglamento de la AEA establece un valor máximo de 10Ohms, siendo de 5 Ohms el

sugerido. En los tomacorrientes normalizados de tres orificios planos, el central corresponde a

la toma de tierra, que debe tener continuidad con la ficha de tres patas planas, a conectar, sin

que intervenga entre ambas adaptador ni elemento alguno. Consideremos el caso más

desfavorable, o sea una resistencia con piel perforada de 600 Ohms, deducimos que con una

tensión de 220 volts : I = V; la máxima intensidad de

corriente de fuga, será de 360mA.R. Tan pronto como la corriente de fuga a tierra, alcanza o

supera el margen de disparo de 20 a 30 mA, el disyuntor diferencial actúa en un periodo de 30

milésimas de segundo.

La instalación se encuentra vigilada y se constituye una protección contra incendios, que

pudieran producirse por las corrientes de derivación a tierra; además de supervisar

permanentemente la aislación de los cables y demás partes de la instalación, sin dejar de

considerar que pequeñas fugas a tierra, pueden tener una importante incidencia en la

facturación total por consumo de energía eléctrica.

Para tener en cuenta:

En el caso de contactos directos a tierra, la corriente de fuga circulará a través del

cuerpo humano, causando una sensación muy fuerte de dolor en la persona, cosa que

debe evitarse.

En el caso poco usual, de un puente humano entre fase y neutro sin derivación a tierra;

el disyuntor diferencial no reconocerá a la persona como tal, sino como un consumo

eléctrico. En este caso no actuará.

Debe pulsarse regularmente (estando con tensión), el botón de prueba ubicado en la

parte inferior del aparato (reconocido con letra T), el disyuntor diferencial debe cortar

instantáneamente, de no ser así deberá ser reemplazado.

Estando el disyuntor diferencial conectado, puede recibir descargas eléctricas sin que

este actúe, esto sucederá en caso de que la corriente que circula a través del cuerpo,

supere los 10mA y no alcance el limite de 20a 30 mA, que es el de desconexión. Se

producirá una sensible contracción muscular, y sensación de dolor, que sin embargo

está por debajo de la zona de peligro.

EI disyuntor diferencial, está diseñado para la protección contra fugas a tierra, por lo

que siempre debe estar acompañado por un interruptor termomagnético, que proteja la

instalación contra cortocircuitos y sobrecargas.



Instalación de Puesta a Tierra (PT) :

Es uno de los sistemas más antiguos de protección. Este consiste en conectar todas las partes

metálicas de una instalación eléctrica (por ejemplo tableros, cajas y tomacorrientes) a un

conductor de protección de cobre electrolítico aislado de color verde, que recorre toda la

instalación junto a los conductores de energía, siendo firmemente conectado a una toma de

tierra o jabalina que se hincará en la tierra.

En esencia lo que se pretende con este método es derivar a tierra toda corriente de fuga que

pudiese ocurrir en los casos de accidentes por contactos directos e indirectos, y de esta forma

hacer que la tensión de paso por las personas o animales no supere los 24 volts, evitando el

impacto eléctrico, produciéndose el disparo de los fusibles de protección o los

interruptores termo magnéticos y disyuntores diferenciales del tablero correspondiente. Los

tomas de la instalación serán siempre de tres patas, y fabricados de acuerdo a las normas

IRAM.

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