Elementos de Protección de instalaciones eléctricas

 

Tableros de protecciones STAHL

 

 

 

 

En las instalaciones eléctricas existen diferentes dispositivos de protección.

Las protecciones más comunes provocan un corte en el suministro de energía ante alguno de los siguientes eventos:

  • Excesivo consumo
  • Cortocircuito
  • Descarga a tierra

 

La circulación de corriente eléctrica provoca el calentamiento de los cables y bobinados de motores por efecto Joule. Si los conductores y bobinados se calientan superando las especificaciones del fabricante se afecta la aislación y se reduce la vida útil de los equipos. Evitar que la corriente supere un cierto valor de umbral es importante para la seguridad y el buen arte de una instalación eléctrica.

El elemento más común para lograr una protección ante el aumento sostenido de la intensidad de corriente es el Interruptor Térmico.

El interruptor térmico consta básicamente de un bimetal por cada fase que se quiere proteger:

 

Bimetal

En un protector térmico se coloca un bimetal por cada fase que se quiere proteger

 

Si se hace circular la corriente a través del bimetal, cuando la intensidad de corriente aumenta la temperatura del mismo se eleva por efecto Joule y esto provoca su deformación. Cuando se supera cierto valor de deformación se provoca el disparo de un resorte que mueve una llave de corte, provocando el “relevo térmico”.

Con este tipo de dispositivos se protege las instalaciones de un alto consumo de corriente, provocado por un exceso de carga. Una situación diferente se presenta ante la presencia de un cortocircuito, donde se verifica una corriente decenas de veces superior a la máxima admisible. Para este tipo de eventos, la respuesta del bimetal es lenta, por lo que no cumple con los requisitos necesarios para brindar protección.

Para proteger una instalación ante un cortocircuito se recurre al uso de un relevo magnético, que tiene el mismo principio de funcionamiento que un relé.  Normalmente se integra, en un solo conjunto, a la protección térmica por exceso de consumo y a la protección magnética contra cortocircuito. Estos dispositivos están presentes en practicamente todas las instalaciones eléctricas, y son denominados Interruptores Termo-Magnéticos:

 

Interruptor termomagnético

Esquema de un protector temo-magnético

 

En el caso de que una carga posea una fuga de corriente a tierra, los protectores termo-magnéticos no brindan protección.

Ante una corriente de fuga, si existiese una buena puesta a tierra, no hay peligro para las personas. Pero, si la tierra se deteriora, la fuga a tierra se puede dar a través del cuerpo de la persona, poniendo en riesgo su vida. Por esta y otras razones se recomienda la protección a través de un Disyuntor Diferencial (también conocido con las abreviaturas RCCB y FI).

 

Puesta a tierra

Fuga a tierra con tierra adecuada y tierra defectuosa

 

El principio de funcionamiento del disyuntor diferencial se puede entender con la ayuda de la siguiente ilustración: Si existe una fuga a tierra, la corriente que circulará por los dos conductores principales de la instalación no será la misma, osea la diferencia no será nula. Aprovechando esta situación, si se arrollan los conductores sobre un hierro móvil, este ejecutará un movimiento que se puede asociar a una llave de corte.

 

Esquema de un protector diferencialEsquema de un protector diferencial

 

Cabe destacar que los disyuntores diferenciales se usan sólo para instalaciones de corriente alterna o bien de corriente continua pulsante.

Cualquiera de los protectores anteriores, producida la interrupción por alguno de los motivos analizados, queda en situación de corte hasta que manualmente es restaurado.

 

 

Circuit braker panel

 

En la familia 8562 de STAHL se encuentra una amplia gama de productos para satisfacer:

  • la protección ante un elevado consumo de corriente o un cortocircuito (protectores termo-magnéticos);
  • la protección ante una fuga de corriente a tierra (disyuntores diferenciales);
  • O bien ante cualquiera de los eventos anteriores: elevado consumo, cortocircuito y/o fuga a tierra que se logra con un protector o interruptor combinado.

 

STAHL posee la más completa y moderna gama de equipos de protección para instalación en áreas explosivas Zona 1 y Zona 2.

 

 

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