Seccionamiento comando y protección Parte 2: Dispositivos fusibles

Transcripción

1 Seccionamiento comando y protección Parte 2: Dispositivos fusibles Fusibles Es la protección más antigua en las instalaciones eléctricas, y su operación consiste en la fusión del elemento fusible cuando la corriente excede determinado valor durante determinado tiempo Fusibles, partes principales Esquema de composición de un fusible: 1 - Elemento fusible: Cu, Ag o estaño 2 - Cuerpo generalmente de porcelana. 3 - Indicador. 4 - Medio extintor generalmente arena de cuarzo. 1

2 Fusibles, Normalización IEC60269: IEC Reglas generales para fusibles de baja tensión IEC Fusibles de baja tensión de alta capacidad de ruptura para uso industrial Personal calificado IEC Fusibles de baja tensión instalaciones domésticas y análogas Personas no calificadas para Fusibles, Operación La temperatura en los puntos de conexión no debe superar un valor determinado para no perjudicar la vida útil del aislamiento del cable, este valor es limitado por la norma Fusibles, Operación Se define como Corriente Nominal del Fusible a la corriente que puede recorrer el dispositivo fusible en forma permanente sin que ese valor límite sea superado 2

3 Fusibles, Operación Fusibles, Característica t-i El tiempo de despeje (fusión), depende de la corriente Fusibles, Clasificación Dos letras: 1 letra g o a faja de interrupción Tipo g: 1.6-2*In If; «mejores» para sobrecargas, Tipo a: 4*In If; «de acompañamiento», sólo aptos para cc 2 letra G o M categoría de utilización Tipo G: Uso general Tipo M: Protección de motores 3

4 Fusibles, Clasificación Los más típicos en BT gg : De aplicación general, protección de circuitos contra sobrecargas y contra cortocircuitos am: Protección de motores contra cortocircuito. No adecuados para la protección contra sobrecorrientes Comienzan a operar para un valor de corriente de alrededor de 4 veces la nominal. Fusibles, Clasificación Otros Fusibles, Industriales Cilíndricos: NH: 4

5 Fusibles, Industriales IEC Pueden ser gg o am con corrientes nominales hasta 1250 A Capacidad de apertura no inferior a 50 ka (Vnom <= 660 Vac) y 25 ka (Vnom <= 750 Vdc), Los más comúnmente usados son: con contactos cilíndricos denominados cartuchos de uso industrial. con contactos tipo faja denominados tipo NH. Fusibles, uso doméstico IEC Son del tipo gg con corrientes nominales de hasta 100 A Capacidad de apertura de 6 ka (Vnom <= 240 Vac) y 20 ka (240 Vac <Vnom 500 Vac) Los más comúnmente utilizados son: cartucho cilíndrico para uso doméstico tipo Diazed. Fusibles 5

6 Fusibles, característica t-i Tiempo virtual de fusión o de interrupción, es función de la corriente presumida simétrica, bajo condiciones específicas de operación. La faja comprendida entre la característica de tiempo mínimo de fusión y la de tiempo máximo de interrupción de corriente se denomina zona de fusión tiempo-corriente. Fusibles, característica t-i Fusibles, característica t-i CATÁLOGO 6

7 Fusibles, característica t-i En la tabla siguiente se indican: corrientes convencionales de no fusión y de fusión, para fusibles tipo gg de BT; con los tiempos convencionales según IEC60269 Los dispositivos fusibles debido a su rápida interrupción para corrientes elevadas de cortocircuito, presentan la característica de limitar la corriente de cc Interrumpe la corriente de falta, antes del primer pico de la corriente, por lo cual la Icc, nunca alcanza el valor de cresta presumido. 7

8 Capacidad de apertura de los dispositivos de protección Está dada en valor eficaz de la componente de alterna de la corriente de cortocircuito presumida y no de la corriente limitada Tanto para los fusibles como para los interruptores automáticos Lo anterior implica que el PdC de los dispositivos, se debe comparar con la corriente de cálculo Curvas de limitación de la corriente Dadas por los fabricantes Estas curvas se dan para valores nominales especificados de tensión, frecuencia y factor de potencia del cortocircuito (X/R). Qué es el factor de potencia del cortocircuito (X/R)? La Icc, inicialmente contiene una componente DC. La magnitud y la duración de dicha componente depende de la relación X/R del circuito en cc. 8

9 Cerca del transformador Icresta/Irms, un instante luego del cortocircuito, puede llegar a ser cómo máximo igual a 2.5. Aguas abajo, la reactancia X será menor que la resistencia R Para los circuitos terminales la relación (Icresta/Irms)~1.4, que corresponde a un factor de potencia de Observando el gráfico, la limitación de la corriente de cresta ocurre sólo cuando la Icc presunta supera un cierto nivel Ej. un fusible de corriente nominal 100 A comienza a limitar la corriente para una Icc presumida de 2 karms (a) Si Iccpresunta=20 karms limita la corriente de cresta a 10 kacresta Sin un fusible limitador la máxima corriente de cresta presumida sería 50 kacresta. 9

10 OPERACIÓN SIMPLE BAJO COSTO NO MANIOBRAS UNIPOLARES CARACTERÍSTICAS t-i NO AJUSTABLE NO RECIERRAN BUENOS PARA CC. LENTOS PARA SOBRECORRIENTE 10