1000A_Dispositivos de Proteccion

DEPARTAMENTO DE CAPACITACIÓN LEGRAND CHILE

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Av. Vicuña Mackenna #1292 ÑuñoaSantiago de Chile

Dispositivos de protección eléctrica en instalaciones de

baja tensión


En toda instalación eléctrica es probable que aparezcan fallas que dañen su integridad.

Las sobrecargas, los cortocircuitos y las sobretensiones están dentro de las más comunes.

La correcta selección de los dispositivos de protección y comando eléctrico que requieren las instalaciones es vital para asegurar que ellas sean seguras y confiables.

Introducción


Contenidos

Condiciones de peligro para las instalaciones.

El limitador de sobretensión.

Interruptores automáticos.

Selectividad y coordinación de protecciones en serie

Fusibles


Generalidades

Todas las instalaciones pueden ser dañadas por distintos defectos eléctricos, los que pueden tener diferentes orígenes.

sobrecorrientes sobretensiones


Sobrecorrientes

Las sobrecorrientes se presentan al interior de las instalaciones debidas a causas que pueden estar presentes en los conductores como en la manipulación de equipamiento por parte de los usuarios.

sobrecargas cortocircuitos


Sobrecorrientes

Una sobrecarga es una sobreintensidad que circula por un circuito en ausencia de falla eléctrica, debido principalmente al mal dimensionamiento de los conductores o bien a una sobre exigencia de los mismos.

La corriente de servicio de la carga no debe sobrepasar la corriente nominal de la protección

La corriente de la protección no debe sobrepasar la corriente admisible del conductor.

La corriente admisible del conductor debe ser mayor o igual a lacorriente de la protección afectada por un factor de reducción


La regla básica para asegurar que el conductor seleccionado se encuentre debidamente protegido a la sobrecarga es:

Una sobrecarga es una sobreintensidad que circula por un circuito en ausencia de falla eléctrica, debido principalmente al mal dimensionamiento de los conductores o bien a una sobre exigencia de los mismos.

Is < In < Iz x R

R = 1 para ITM

R = 0,75 para los fusibles < 16 A

R = 0,90 para los fusibles ≥ 16 A

Sobrecorrientes


Un cortocircuito se trata de una sobreintensidad producida por una falla de impedancia despreciable entre conductores de potencial diferente.

220 V

Sobrecorrientes


fuentefuente CargaCarga

ZZ11 ZZ22 ZZ33

LL11 LL22 LL33

IIcc1cc1

↓↓

ZZ11

IIcc2cc2

↓↓

ZZ11 + Z+ Z22

IIcc3cc3

↓↓

ZZ11 + Z+ Z22 + Z+ Z33

Para la determinación de los niveles de cortocircuito de una redse deben calcular las impedancias de fallas en cada punto.

Sobrecorrientes


Sobretensiones

Las sobretensiones son elevaciones transitorias en el nivel de voltaje de la red producto principalmente de:

maniobras en la red descargas atmosféricas


Sobretensiones de maniobra:

La activación de un transformador genera una corriente de llamada de 10 a 20 In, con una componente aperiódica amortiguada. Esto provoca una sobretensión en el secundario por acoplo capacitivo.

La desconexión (o la apertura), de un transformador crea una sobretensión transitoria debida a la interrupción de la corriente en un circuito inductivo.

Sobretensiones


Sobretensiones por descargas atmosféricas:

dieléctrico (masa de aire)

descarga atmosférica

punto de encuentroSe produce por el rompimiento del dieléctrico establecido por el aire debido a la carga eléctrica divergente que posee la tierra y una nube en condición de tormenta.

Sobretensiones



El estudio de las descargas atmosféricas que impactan instalaciones es dificultoso debido a que se trata de un fenómeno natural y poco predecible.

Sin embargo desde la época de B. Franklin el conocimiento sobre el rayo y su predicción es bastante elevado.

Sobretensiones



Los impulsos de tensión transitorios se acoplan al voltaje del sistema originando finalmente la sobretensión por rayo en AT.....

( )E2IETSTRAT ×+=STRAT: Sobretensión por rayo en AT (kV)

IET : Impulso de tensión transitorio (kV)

E : Tensión del sistema (kV)

Sobretensiones



La sobretensión por rayo se transmite a la red de BT por acoplamiento capacitivo......

3,1EUSTRSTR ATBT ××=

STRBT : Sobretensión por rayo en BT (kV)

STRAT : Sobretensión por rayo en AT (kV)

U : Tensión de línea lado de BT (kV)

E : Tensión del sistema (kV)

Sobretensiones



LIMITADORES DE SOBRETENSIÓNLIMITADORES DE SOBRETENSIÓN

Protegen a la instalación contra las sobretensiones conducidas dProtegen a la instalación contra las sobretensiones conducidas de origen e origen atmosférico atmosférico

Sobretensiones


Para la protección de las instalaciones contra las sobrecorrientes originadas por sobrecargas o cortocircuitos……

Interruptores automáticos Legrand

Sobrecorrientes


Descarga eléctrica dentro de la misma nube.

Descarga eléctrica entre nubes.Descarga eléctrica entre nube y

tierra.

Ascendentes.

Descendentes.

Estructura de descargas


Dieléctrico (masa de aire)

Se produce por el rompimiento del dieléctrico establecido por el aire debido a la carga eléctrica divergente que posee la tierra y una nube en condición de tormenta.

Punto de encuentro

La descarga atmosférica


Pueden afectar a las instalaciones por impacto directo o conducido....

LOS PARARRAYOS DE PUNTA SOLO PROTEGEN CONTRA LAS DESCARGAS

DIRECTAS



No existe un valor de corriente fijo para la descarga.

Su medición es dificultosa.

La sobrecorriente viene acompañada de una sobretensión.

Un rayo posee una elevada corriente de descarga.



ANSI / IEEE C62.41 (Norma supresores).ANSI / IEEE C62.42 (Complementaria C62.41).ANSI / IEEE C62.45 (Norma Testing).ANSI / IEEE C62.33 (Norma Varistores).UL 1449 y 1283 (Electromagnetic interference filter).IEC / CSA / EN.

Los estándares

Señales Normalizadas


9.- Medidas de protección contra tensiones peligrosas

9.3.- Protección contra sobretensiones en instalaciones y equipos:Se recomienda instalar dispositivos protectores o supresores de sobretensión en circuitos de una instalación de consumo que alimente a consumos constituidos por equipos electrónicos, tales como computadores, máquinas de fax, impresoras, plantas telefónicas, reproductores de audio y vídeo, etc.

Los estándares


El limitador de sobretensión es un dispositivo destinado a conducir a tierra las sobrecorrientes de origen atmosférico.

En condición normal se comporta como un circuito abierto a tierra y cerrado a la instalación.

Filosofía de funcionamiento


El limitador de sobretensión es un dispositivo destinado a conducir a tierra las sobrecorrientes de origen atmosférico.

Filosofía de funcionamiento

En condición normal se comporta como un circuito abierto a tierra y cerrado a la instalación.


Accesorios de fijación

Contactos de potencia de red.

Borne de conexión a tierra

Soporte

Módulos de recambio

Diseño


Cuerpo aislante.

Placas metálicas de contacto.

Granos de óxido de zinc.

El Limitador de Sobretensión es una varistancia formada de miles de pequeños granos de óxido de zinc (ZnO).

Elementos internos


La corriente máxima de descarga (Imax)Es el valor en Amperes que es capaz de descargar a tierra un limitador en una única ocasión sin resultar averiado.

La corriente nominal de descarga (In)Es el valor en Amperes que es capaz de descargar 20 veces con una forma de onda 8/20 μs según la norma NFC 61-740/1995.

Nivel de protección (Up)

Representa la máxima tensión que alcanzaría al equipo protegido cuando el limitador se encuentra derivando a tierra la señal peligrosa de la descarga.

La especificación


En sistemas afectos a grandes sobretensiones y compuestos principalmente de equipos electrónicos.

Condición adicional


Capacidad Alta – H (Lexic) 230/400V

Conforme a la norma NF C 61-740 y guía C 15-443.Con indicador de señalización; verde: limitador en estado de funcionamiento; naranjo: reemplazar módulo.Auxiliar de señalización para informar del estado del pararrayos.Frecuencia: 50/60 Hz.I max: 70 kA.I nom: 20 kA.Up: 2 kV.Para regímenes de neutro TT, TN, IT.

La gama

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Capacidad elevada – E (Lexic) 230 / 400 V

Conforme a la norma NF C 61-740 guía C 15-443.Con indicador de señalización; verde: limitador en estado de funcionamiento; naranjo: reemplazar módulo.Auxiliar de señalización para informar del estado del pararrayos.Frecuencia: 50/60 Hz.I max: 40 kA.I nom: 15 kA.Up: 1,4 kV.Para regímenes de neutro TT, TNS.

La gama

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Capacidad estandar – S (Lexic) 230 / 400 V

Conforme a la norma NF C 61-740 guía C 15-443.Con indicador de señalización; verde: limitador en estado de funcionamiento; naranjo: reemplazar módulo.Auxiliar de señalización para informar del estado del pararrayos.Frecuencia: 50/60 Hz.I max: 15 kA.I nom: 5 kA.Up: 1,2 kV.Para regímenes de neutro TT, TNS.

La gama

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Protección local (Mosaic) 6 A - 250 V Bipolar

Conforme a la norma NF C 61-740.Medidas según normas CISPR 14 y 17.Condensadores antiparásitos conforme a la norma NF C93-190.Visualización del funcionamiento por piloto.Frecuencia: 50/60 Hz.I max: 3 kA.I nom: 2,5 kA.Up: 1,2 kV.

La gama


Up=2,5kVMáquinas

herramientasMotoresBombas

Up=1,2kVServidores

MódemDomótica

Máquinas con PLC

Niveles de protección de los equipos


Up=1,5kVMáquinas con electrónicaVariadores de frecuencia

etc.

Up=0,5kVEquipos médicosInstrumentación

Equipos de precisión

Centrales de alarma

Niveles de protección de los equipos


Hay Pararrayos?

Es Zona Rural o aislada

Eq. Estratégicos

70KA40KA

SI

SI

SI

NO

NO

NO1) Considerar el equipamiento a proteger (Up).2) Capturar la descarga por medio de un limitador.3) Conducir la descarga a tierra en forma segura.4) Disipar la descarga a tierramediante un sistema de bajaimpedancia.5) Evite lazos asegurando la equipotencialidad entre diferentestierras.

La Elección


En una instalación en BT, la distribución de Limitadores de Sobretensión debería ser próxima a:

La Elección

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