lunes, 20 de enero de 2020

Utilidad de la «capacidad de ruptura en servicio» (lcs) en interruptores automáticos de BT




Para definir el interruptor automático que hay que instalar en un punto de una instalación eléctrica de BT, es preciso conocer los dos parámetros siguientes:

·         la corriente a transportar IB,
·         el valor de la corriente de cortocircuito trifásico (Icc prevista) en ese punto de la instalación.

La elección del interruptor automático se realiza, como siempre, comparando su intensidad de regulación Ir con IB, y su poder de corte Icu con Icc prevista (figura 1). Estas dos comparaciones
o reglas básicas se describen en la norma de instalación UNE 20 460 y permanecen sin cambio.



Figura 1: Parámetros que sirven de base para elegir  un interruptor automático
de protección de una salida.

Utilidad de la «capacidad de ruptura en servicio» lcs

La norma CEl 60947-2 “Low-voltage switchgear and controlgear - Part 2: Circuit-breakers” ha definido la nueva característica lcs, capacidad de ruptura en servicio, como la aptitud de un aparato para asegurar un servicio completamente normal, después de cortar un cortocircuito de valor «probable».

Aunque no había todavía ninguna regla en las normas de instalación (UNE 20 460, CEl 364 o NF C 15-100) que correspondiera a la utilización de la característica lcs, es importante y prudente, en beneficio de una óptima continuidad del servicio, elegir un aparato cuya característica lcs sea tal que: Ics ≥ Ics probable.

a) Interruptores automáticos instalados cerca de una fuente de energía:

Nos referimos a los aparatos instalados en la cabecera o acometida general, en acoplamiento de cuadros o a la salida del «cuadro general de BT», que, debido a su proximidad con los transformadores, deben de asegurar la protección contra defectos con muy poca impedancia.

Así sucede que los defectos monofásicos fase/neutro o fase/CP son del mismo orden de magnitud que los lcc trifásicos, debido a que son muy bajas:

·         las impedancias homopolares de las fuentes,
·         las resistencias de conexión,
·         la impedancia de conexión entre la fuente y el aparato de protección.

En estas condiciones las corrientes de cortocircuito probables están próximas al valor teórico lcc previsto (ver el ejemplo de cálculo del anexo).

Por tanto, es importante escoger los aparatos cuya característica lcs esté próxima o iguale a Icu.

b) Interruptores automáticos de calibre menor utilizados lejos de las fuentes de energía:

Estos aparatos, instalados generalmente en los cuadros de distribución, protegen los cables de unión entre cuadros o entre cuadros y receptores.

En este caso, los cortocircuitos probables se ven muy atenuados ya que, de producirse, son casi siempre monofásicos o bifásicos y situados al final de cables protegidos.

Puede estimarse que su valor llegará, como máximo, al 80% de la Icc bifásica calculada en el inicio de la canalización.

Los cálculos demuestran que la corriente de cortocircuito probable es, en la mayor parte de los casos, inferior al 50% de la Icc prevista (anexo). 

Sin que ésta sea una regla de instalación desde el punto de vista estricto de las normas, utilizar en este caso interruptores automáticos cuya Ics sea ≥ 50% es una norma de precaución para la longevidad de la instalación.


Anexo: Ejemplos de cálculo de Icc probables


1.- Aguas abajo de interruptor automático instalado en un Cuadro General de Baja Tensión -CGBT- (figura 2).


Figura 2



2.- Aguas abajo de interruptor automático instalado en un cuadro intermedio de distribución (figura 3).


Figura 3   





FUENTE:

Schneider Electric: Evolución de los interruptores automáticos de BT con la norma CEI 60947-2 (Etienne Blanc).



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