MINISTERIO DE EDUCACIÓN

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Irene Cano Mora
hace 5 años
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1 Resolución de problemas de Ingeniería: INSTALACIONES ELECTRICAS INDUSTRIALES TEMA Protección contra contactos indirectos OBJETIVO: El alumno debe saber: Reglas de protección de conductores y cables contra sobrecorrientes. Características de funcionamiento de elementos de protección. Protección de circuitos. Sistemas de neutro y funcionamiento correspondiente de las protecciones. Sistemas de protección contra contactos eléctricos. Contactos a masa Tensiones de defecto y tensiones de contacto Riesgo eléctrico. Nº1 Determinar para el caso de utilización de un sistema TNC si se dispone de una protección efectiva contra contactos indirectos, con un interruptor termomagnético curva C de calibre In = 32 A como protección de un circuito terminal trifásico con neutro (sistema de 3 x 380 V), con cables unipolares de Cu, sección de fase = sección de neutro = 10 mm 2 y 150 m de longitud. La puesta a tierra de la subestación tiene 10 ohm N 2 Para el esquema abajo indicado considerar los siguientes datos Tensión de la red: 220/380 V Sistema TN Resistencia RB=2 Ω, Resistencia de falla RF= 0 Resistencia de la persona RM= 3000 Ω Resistencia del suelo R ST = 50 k Ω Longitud de la red L= 250 m. La red considerada tiene una longitud L igual a 250 m y está conformada por un cable subterráneo tetrapolar de 3x50+25 mm2 de sección, de cobre y directamente enterrado en el suelo. Calcular la corriente de falla total, el nivel de potencial eléctrico a que está sometida la persona, la intensidad de corriente que pasa por la persona y la tensión de contacto. 1

2 Nº 3: En el esquema siguiente se indica la tensión de defecto U f y la tensión de contacto U b. Datos referidos al esquema: Resistencia red: R N = 0,2 Ω Resistencia defecto: R F = 7,5 Ω Resistencia persona: R M = 2000 Ω Resistencia emplazamiento: R St = 990 Ω Resistencia tierra servicio: R Bet = 2 Ω Para tensiones de red de 220 V determinar la corriente de defecto, la tensión de contacto y la tensión de defecto. 2

3 Nº 4: Considerar un cortocircuito en un receptor con resistencia de defecto es R F = 0 Ω, la resistencia de los conductores entre el transformador y la acometida al receptor R A = 0,082 Ω, la resistencia de una persona que hace contacto con el receptor es 3200 Ω (piel seca) y considerar además la resistencia del emplazamiento R St = 50 k Ω (suelo aislante no conductor). La resistencia de servicio R Bet = 2 Ω. Determinar la intensidad de corriente de defecto y la tensión de contacto. Nº 5: Determinar la intensidad de corriente de defecto y la tensión de contacto para un defecto igual al problema anterior, considerando la presencia de un suelo húmedo conductor con un valor de RSt= 1200 Ω. Nº 6: Determinar la corriente de defecto y la tensión de contacto para un contacto indirecto de acuerdo a la figura siguiente, considerando un suelo aislante donde se emplaza la persona y una resistencia R W = 6 Ω. Analizar la situación para una resistencia de la persona R M =3000 Ω y R M =1500 Ω. 3

4 Nº 7: Considerar un sistema de protección contra contactos indirectos Clase B del tipo TN, y un circuito de baja tensión que alimenta un receptor conformado por una línea seccional con cables unipolares de potencia aislación PVC fase de 50 mm 2 y neutro de 25 mm 2. La distancia de la conducción entre el transformador y el receptor es de 45 m. Determinar la corriente de defecto en caso de falla de una fase a masa en el receptor. Nº 8: Ídem problema anterior pero considerar una línea trifásica con cables preensamblados de 3*25/50 mm2 y de 210 m de longitud. 4

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