Protección diferencial residual en baja tensión. Riesgos y daños producidos por las corrientes de fuga a tierra en baja tensión

Transcripción

1 Protección diferencial residual en baja tensión Riesgos y daños producidos por las corrientes de fuga a tierra en baja tensión

2 ELECTROCUCIONES Más de 30 ma es peligroso Efectos fisiológicos de la electricidad CNE-Utilización 2006, Diagrama 11 Tiempo (mseg) A B C Fibrilación ventricular Paro cardiaco Muerte 20 0, Corriente (ma) ( Hz) INCENDIOS Fugas mayores a 500 ma pueden causar incendios Proceso natural de envejecimiento: Aislamiento debilitado provoca inicialmente corrientes de fuga pequeñas Aumentan las corrientes de fuga E92461 Carbonización del Aislamiento (polvo) Pequeñas descargas E92462

3 INCENDIOS Fugas mayores a 500 ma pueden causar incendios DESTRUCCIÓN DE MAQUINARIA La disminución del aislamiento del motor hace que aumenten las fugas a tierra. - Si las fugas pasan de 500mA, el motor se puede quemar. 2 1

4 PERDIDAS ECONOMICAS POR FUGAS EN ALIMENTADORES Disminución del aislamiento de los alimentadores y aparición de fugas a tierra que representan permanentes pérdidas de dinero y el riesgo de destrucción del alimentador... - Lo que afectará la continuidad del servicio eléctrico en amplios sectores. - Los dispositivos de protección contra sobrecorrientes (DPCS) no detectan las fugas a tierra. 1 3 Alimentadores de mediana o gran longitud TGBT DPCS 2 TD1 Normativa en Perú para evitar los riesgos que generan las corrientes de fuga a tierra

5 Objetivo de la protección diferencial La función de los Interruptores Diferenciales (ID) es detectar las corrientes fuga a tierra e interrumpir el circuito eléctrico y/o señalizar antes que estas corrientes representen un peligro. Protección de personas Código Nacional de Electricidad Utilización : Prescripciones Generales - Protección con Interruptores Diferenciales (ID) ó Interruptores de Falla a Tierra (GFCI) : Tableros - Tableros en Unidades de Vivienda : Protección y Control Alcances : Protección y Control Requerimientos Generales Requerimiento de dispositivos de protección y control.

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8 Principales características técnicas de los dispositivos diferenciales

9 INTERRUPTOR DIFERENCIAL Principio de funcionamiento I e I s S N I r Inmunización contra transitorios MKT-PDC 2008 Schneider Electric - Division - Name Date 17 Interruptores Diferenciales (ID) NTP-IEC , NTP-IEC (Anexo B) Principales características Sensibilidad (I n) : Define el umbral de operación/actuación del dispositivo diferencial. Se establecen las siguientes sensibilidades normalizadas: 6 ma, 10 ma, 30 ma, 100 ma, 300 ma, 500 ma, 1 A, 3 A, 10 A, 30 A Por debajo de I n/2 el diferencial no debe disparar y por encima de I n siempre debe disparar : I n 2 I n I defecto Nunca debe disparar Podría disparar Siempre debe disparar MKT-PDC 2008 Schneider Electric - Division - Name Date 18

10 Interruptores Diferenciales (ID) NTP-IEC , NTP-IEC (Anexo B) Principales características Corriente nominal (In) : Máxima corriente que el interruptor diferencial puede conducir de manera permanente La NTP-IEC establece las siguientes In normalizadas: 16 A, 25 A, 40 A, 63 A, 80 A, 100 A La NTP-IEC (Anexo B) no define corrientes nominales estandarizadas ya que se refiere a dispositivos diferenciales asociados a interruptores automáticos en baja tensión MKT-PDC 2008 Schneider Electric - Division - Name Date 19 Interruptores Diferenciales (ID) NTP-IEC , NTP-IEC (Anexo B) Tiempo de disparo Principales características Curvas de disparo de diferenciales Schneider Electric leyenda : 1 = 30mA 2 = 300 ma Selectivo 3 = 3000 ma 4 = 300 ma instantáneo MKT-PDC 2008 Schneider Electric - Division - Name Date 20

11 Interruptores Diferenciales (ID) NTP-IEC , NTP-IEC (Anexo B) Principales características Clase AC : Clase estándar, solo detecta corrientes de fuga alternas Aplicaciones : Circuitos de tomacorrientes de uso general, circuitos de iluminación sin tecnología electrónica, motores pequeños sin equipamiento electrónico. Clase A : Detecta corrientes de fuga alternas o pulsantes Aplicaciones : Circuitos con cargas electrónicas La tecnología super inmunizada si de Clase A super inmunizados : Detecta corrientes de fuga alternas o pulsantes y es inmune a perturbaciones producidas por las cargas electrónicas si sobre clase AC 60 Hz

12 La tecnología super inmunizada si de Clase A super inmunizados : Detecta corrientes de fuga alternas o pulsantes y es 1 Transformador toroidal inmune a perturbaciones producidas por las cargas electrónicas si 2 Sistemas de filtrado electrónico 3 Relé de disparo I entrante I saliente Superinmunizado S N I residual clase AC clase A clase A si si Inmunización contra transitorios: -onda tipo 8/20 µs -onda 0,5µs 100 khz Detección de corrientes pulsantes Filtrado de altas frecuencias Acumulación de energía Verificación y orden de disparo Selección de los dispositivos diferenciales en función de lo que se quiere proteger

13 Protección de personas ID de alta sensibilidad I n menor o igual a 30mA. MKT-PDC 2008 Schneider Electric - Division - Name Date 25 Protección contra riesgos de incendio ID de mediana sensibilidad I n entre 100mA y 300mA.

14 Protección de maquinaria ID de mediana sensibilidad I n entre 100mA y 300mA. TD DPCS + DDR Tablero de arranque, protección y mando motores: Ru Vigilancia del aislamiento en alimentadores ID de baja sensibilidad. I n : A. TGBT DPCS + DDR Alimentadores de mediana o gran longitud TD1

15 Interruptores, módulos y relés diferenciales Panorama de Dispositivos Diferenciales Funcionalmente independientes del voltaje de línea Interruptores Diferenciales, iidk, iid, iidsi Funcionalmente dependientes del voltaje de línea Módulos Diferenciales Vigicompact Relés diferenciales Vigirex con sensor toroidal separado IEC IEC , anexo B IEC , anexo M iid iidsi RH99M RH99P iidk ME MH MB

16 Interruptores Diferenciales Línea: Clase AC I n : 30mA (proteccion personas) 2, 4 polos In: 25, 40, 63 A Viviendas y similares. Con termomagnéticos Interruptores Diferenciales Línea: iidk Clase AC Visualización en cara frontal tras disparo I n: 30mA (protección personas) 2 polos In: 25 y 40 A Pequeña/mediana construcción e industria. Con termomagnéticos ik60n.

17 Interruptores Diferenciales Línea: iid Clase AC I n: 30mA y 300mA 2 y 4 polos In: 25, 40 y 63 A Grandes edificaciones, industria, minería. Con termomagnéticos ic60. Visualización en cara frontal tras disparo. Contacto auxiliar para señalización a distancia. Interruptores Diferenciales Línea: iidsi Clase A superinmunizado I n: 30mA y 300mA 2 y 4 polos In: 25, 40 y 63 A En circuitos que alimentan computadoras, variadores de velocidad electrónicos, iluminación con balastos electrónicos Con termomagnéticos ik60n y ic60 Visualización en cara frontal tras disparo. si Contacto auxiliar para señalización a distancia.

18 Bloques diferenciales Vigi para CompactNSX Líneas: ME, MH, MB Clase A I n: Desde 30mA hasta 30A (regulaciones según modelos) t: Desde 0 hasta 310 milisegundos (regulaciones según modelos) 3 y 4 polos In: Hasta 630A En industria, grandes edificaciones, minería. Contacto auxiliar para señalización a distancia Visualización tras fallo diferencial mediante indicador mecánico. Bloques diferenciales Vigi para CompactNSX Líneas: ME, MH, MB Palanca del interrruptor en posición disparado El accionamiento es mecánico y directo sobre el mecanismo de disparo del interruptor (no necesita bobina de disparo adicional) Visualización en cara frontal tras disparo por fallo diferencial mediante indicador mecánico.

19 Relés diferenciales Vigirex con toroide separado Líneas: RH99M y RH99P Uso en grandes edificaciones, industria, minería. Se instalan con cualquier interruptor del mercado. Clase A superinmunizada I n: Desde 30mA hasta 30A (9 pasos de regulación) si t: Desde 0 hasta 4.5 segundos (9 pasos de regulación) In: Hasta 3200A Contacto de salida para alimentar bobina de disparo o señalización. Certificación Ejemplos de instalación

20 Interruptores Diferenciales Alimentador Medidor Tablero General (interno) kw-h In Dif In Itm 25A 25A 40A 32A, 40A. 63A 50A, 63A (4) IG (6 y 7) ID 30mA IT IT IT (5) Barra de tierras Puesta a tierra Sección 060 Pozo de tierra Interruptores Diferenciales Alimentador Tablero General (interno) (4) Medidor IG kw-h ID 30mA IT ID 30mA IT IT IT (8) IT (5) Barra de tierras Puesta a tierra Sección 060 Pozo de tierra

21 Interruptores Diferenciales Acti9 Línea: iidk ik60n iidk 30 ma iidk 30 ma ik60n ik60n Tomacorrientes uso general Tomacorrientes uso general Ru Interruptores Diferenciales Acti9 Línea: iid ic60 iid 30 ma iid 300 ma ic60 ic60 Tomacorrientes uso general Iluminación (balastos electromagnéticos) Ru

22 Interruptores Diferenciales Acti9 Línea: iidsi ic60 iid 30mA iidsi 300 ma ic60 ic60 ic60 ic60 iidsi 30mA iidsi 30mA Tomacorrientes uso general Iluminación con balastos electrónicos Hasta 10 computadoras Hasta 10 computadoras Ru Interruptores Diferenciales Línea: iid Tetrapolares

23 Interruptores Diferenciales Línea: iid Tetrapolares Bloques diferenciales Vigi para CompactNSX Líneas: ME, MH, MB TD CompactNSX 400A. CompactNSX 250A Vigi MH 300mA CompactNSX 160A Vigi MH 30 o 300mA Tablero de arranque, protección y mando motores: Tablero de arranque, protección y mando motores: Ru

24 Relés diferenciales Vigirex con toroide separado Líneas: RH99M y RH99P TD Disparo ó señalización Vigirex RH99M 300mA Disparo ó señalización Vigirex RH99M 100 ma Tablero de arranque, protección y mando motores: Tablero de arranque, protección y mando motores: Ru TGBT A Vigirex RH99P A 150msg SEÑALIZACIÓN : MANTENIMIENTO PROGRAMADO de alimentadores principales Alimentador Condiciones para la selectividad entre dispositivos diferenciales en BT: 1) I na > 2I nb 2) ta > tb TD1 DISPARO : Para la protección de personas y equipos iidsi 30mA B Vigi MH 300mA