Los desperfectos que pueden sufrir los equipos de una red
eléctrica debidos a un defecto de aislamiento están ligados a los valores de
las corrientes y a las sobretensiones desarrolladas en la red durante el
defecto. Se trata por tanto de limitar en tales casos la presencia de
receptores sensibles a estos inconvenientes.
Se tiende a encontrar un compromiso, porque las medidas que
reducen las corrientes de defecto tienden a favorecer la aparición de
sobretensiones y viceversa.
En las máquinas rotativas el defecto más frecuente que afecta
a un alternador o motor de MT es el cebamiento de arco eléctrico entre una fase
y el circuito magnético.
Cuando este tipo de defecto se produce en una máquina, toda la corriente de defecto fase-masa circula entre la fase en defecto y el circuito magnético puesto a tierra por medio de la carcasa. En el momento del contacto entre la fase en defecto y el circuito magnético se desarrolla un arco eléctrico, una energía importante se disipa, motivando el deterioro del circuito magnético y de su aislamiento. La importancia de los daños depende del valor de la corriente de defecto.
Cuando este tipo de defecto se produce en una máquina, toda la corriente de defecto fase-masa circula entre la fase en defecto y el circuito magnético puesto a tierra por medio de la carcasa. En el momento del contacto entre la fase en defecto y el circuito magnético se desarrolla un arco eléctrico, una energía importante se disipa, motivando el deterioro del circuito magnético y de su aislamiento. La importancia de los daños depende del valor de la corriente de defecto.
La
experiencia indica que las corrientes poco elevadas, actúan durante un tiempo
muy corto y no entrañan graves defectos en el hierro. Se admite generalmente
que una corriente de defecto inferior a 20 o 30 A no produce daños importantes
y no necesita la reparación del circuito magnético. Los ensayos muestran que un
defecto de 7,5 A durante 10 minutos no provoca daños importantes, pero si son
muy serios para un defecto de 200 A. durante 0,3 segundos.
Para duración del defecto inferior al segundo, la ley
empírica: I^4 • t = cte, que vincula
el valor de la corriente de defecto al tiempo durante el cual puede estar
aplicada sin causar daños importantes.
Para reducir los riesgos en una red de media tensión donde
existen motores y alternadores, se intenta generalmente limitar la corriente de
defecto fase-tierra a un valor de 20 A como máximo eligiendo la puesta a tierra
del neutro por resistencia de limitación.
El valor de la resistencia se determina de manera que limite
la amplitud de las sobretensiones transitorias que se desarrollan en los
defectos fase-tierra, se tiene Ir ≥ 2 • I C con:
Ir : corriente que circula en la resistencia de puesta a
tierra del punto neutro
IC: corriente capacitiva de la red.
IC: corriente capacitiva de la red.
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