sistemas de protección en baja tensión

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SISTEMAS DE PROTECCIÓN
EN BAJA TENSIÓN
Junio del 2017
Materia: Electiva
Carrera: Electricidad
6° semestre
Alumno: Jhon Luque
Ing. Ranielina Rondón

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Toda instalación eléctrica tiene que estar dotada de una serie
de protecciones que la hagan segura, tanto desde el punto
de vista de los conductores y los aparatos a ellos
conectados, como de las personas que han de trabajar con
ella.
Existen muchos tipos de protecciones, que pueden hacer a
una instalación eléctrica completamente segura ante
cualquier contingencia, pero hay tres que deben usarse en
todo tipo de instalación: de alumbrado, domesticas, de
fuerza, redes de distribución, circuitos auxiliares, etc., ya sea
de baja o alta tensión.

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 Protección contra cortocircuitos
Se realiza mediante: 
 Fusibles calibrados de características funcionales
adecuadas, o  Interruptores automáticos con sistema de
disparo electromagnético
 Protección contra sobrecargas
Se realiza mediante: 
 Fusibles calibrados de características funcionales
adecuadas, o  Interruptores automáticos con curva
térmica de disparo, y/o  Relés térmicos para proteger los
motores

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 Fusibles
Cortan la corriente cuando sobrepasa un determinado valor durante
un cierto tiempo , Características:  Intensidad y Tensión
nominales  Poder de corte nominal.
 Interruptores Automáticos
Capaces de establecer, soportar e interrumpir corrientes en
condiciones normales y de avería, Pueden ser unipolares o
multipolares , Pueden producir disparo:  por sobre intensidad
instantánea (magnéticos)  por ˝ de tiempo inverso (térmicos) 
por mínima tensión  con disparadores auxiliares (shunt).
 Relés Térmicos
Suelen proteger los motores contra sobrecargas, No tienen poder de
corte: van asociados a contactores, Pueden detectar
funcionamiento desequilibrado (“marcha en monofásico”) si
tienen efecto diferencial, Se debe ajustar la I a la IN del motor ,
Pueden tener rearme manual o automático.

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Alternativas de protección
Sólo fusibles:  Contra cortocircuitos y sobrecargas de larga duración,
Fusible + Relé térmico: (típico en motores)  El fusible contra cortos y
sobrecargas intensas, el relé contra sobrecargas no intensas ,
Interruptor automático magneto térmico:  La característica magnética
protege contra cortocircuitos y la térmica contra sobrecargas.
Protección contra Contactos Directos
Son contactos de personas con partes activas de los materiales o
equipos.  Alejamiento de las partes activas , Interposición de
obstáculos que impidan todo contacto accidental , Recubrimiento de
las partes activas por medio de un aislamiento apropiado.
Protección contra Contactos Indirectos
Son contactos de personas con masas puestas accidentalmente bajo
tensión , Medidas de protección de clase A (aplicable sólo de manera
limitada) † Separación de circuitos; Empleo de pequeñas tensiones;
Separación de partes activas y masas; Recubrimiento de las masas, ...
 Medidas de protección de clase B: † Puesta a tierra o a neutro de las
masas y dispositivo de corte por intensidad o tensión de defecto £
típicamente interruptor diferencial

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Tableros
Los tableros cumplen la función de recibir la energía eléctrica y
distribuirla por medio de conductores a las cargas de los circuitos
derivados, éstos se protegen individualmente para sobrecorrientes
y cortocircuito por medio de fusibles o interruptores
termomagnéticos.
Determinación de la distribución y locación de los tableros
eléctricos
Esto depende según el tipo de tablero, tablero principal y
secundario, siempre pensando las circunstancias climáticas de la
zona ya que debe ser un lugar seco, en caso contradictorio este
debe tener la protección IP según donde se encuentre. O También
su ubicación debe ser de fácil acceso, y alejado de otras
instalación, no pueden estar cerca de combustibles adyacentes,
Es importante dejar una distancia a 900 mm (3 pies) desde el inicio
del gabinete hasta otro techo combustible, entre los mismo debe
tener una distancia no menor a 408.7 y 408.8(A).

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Tablero principal
Tiene que estar junto de la fuente principal de alimentación, en una parte con
el entorno adecuado de seguridad. El cuarto debe cumplir con los requisitos, el
nivel de iluminación no debe ser menor a 200 lux y tener como distancia 1m de
nivel del piso ya que este se considera como sistema de energía de
emergencia. El numero de salidas de el cuarto dependerá de que tan grande
sea el tablero, se identifica con la letra A y se calcula de la siguiente manera: O
Acceso frontal = (a/5) + 1 O Acceso frontal y posterior = 2 (a/5)
Tableros secundarios
Estos tableros deben estar en una localización central cerca del sitio de
reunión de la carga para oprimir los niveles de baja tensión en los circuitos
derivados, igualmente como también por medida de seguridad a la hora de
cualquier incidente. Si se presenta el caso de que este, está ubicado en un
pasillo por estar cerca de las demás cargas, debe tener una distancia de 1m
en la parte de adelante para que permita una fácil manipulación.

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Centro de Control de Motores (CCM)
Un Centro de Control de Motores es un tablero que alimenta,
controla y protege circuitos cuya carga esencialmente consiste en motores
y que usa contactores o arrancadores como principales componentes de
control.
Se utiliza para colocar los dispositivos alimentadores de motores y de sus
circuitos derivados, además de sus protecciones correspondientes. Es
importante para que los motores de una instalación de alimenten de forma
agrupada. Para que un solo operador controle con facilidad los mandos.
Debe tener una lista de esta manera, motor: potencia (HP o kW), total de
unidades, demanda total, tensión de operación y corriente nominal a plena
carga. Para corriente de arranque de motores el CEN especifica en su
artículo 430 todo lo referente a este punto.

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 Cajas de paso y cajetines: Son los compendios manejados para
advertir ramificaciones y ensambles de conductores de manera
insegura, interruptores para iluminación, tomacorrientes, maniobras..
Por lo general, las cajas deben tener un 40% del espacio interior libre.
 Conductores eléctricos : Los preceptores están concedidos por
tres partes: El alma o elemento conductor, fabricado de cobre o
aluminio; El aislamiento, que se explicará en el punto 2.5.1 y, Las
cubiertas protectoras, utilizadas para proteger la integridad del
aislamiento y el alma conductora. Estos tienen diferentes formas: hilos,
barras rectangulares, barras circulares. Mayormente se utiliza el
material de cobre y aluminio que ofrecen buen funcionamiento y tienen
un costo menos y accesible. Cuando se escoge un conductor se toma
en cuenta los agentes que trabajan en el funcionamiento por lo general
estos son: mecánicos, químicos y eléctricos.
 Aislamiento de los conductores : Para separar los conductores
se toman en cuenta varias denominaciones, claro esta dependiendo de
su uso. Esto se identifican así: material termoplástico como tipo T, y su
designación según la norma UL (Underwriters Laboratories Inc.) se
indica a continuación: TW, THW, THHN, TTU. También se encuentran
los polímeros que se identifican como: R, RW, RHW, RH, RHH.

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Interruptores: Son dispositivos que sirven para desviar u
obstaculizar el flujo de corriente eléctrica. Van desde un simple
interruptor que apaga o enciende un foco, hasta un complicado
selector de transferencia automático de múltiples capas controlados
por ordenadores. Los materiales empleados para su fabricación
dependen de la vida útil del interruptor. Para la mayoría de los
interruptores domésticos se emplea una aleación de latón o aluminio
para resistir la corrosión Cuando se requiere una pérdida mínima se
utiliza cobre puro debido a su alto factor de conductividad eléctrica.
Para interruptores donde se requiera la máxima confiabilidad se
utilizan contactos de cobre pero se aplica un baño con un metal más
resistente al óxido como el estaño.
Tomacorrientes: Se clasifican según su uso de acuerdo a lo
mencionado en la sección 210.52 del Código Eléctrico Nacional. O Es
una pieza cuya función es establecer una conexión eléctrica segura
con un enchufe macho de función complementaria; Sus contactos han
de soportar la corriente que consuma el receptor sin producirse
calentamiento alguno. O Cuentan con tres terminales, la más pequeña
para conectar el conductor de fase, en el argot de los electricistas le
llaman coloquialmente ‘el vivo’, otra terminal para conectar el
conductor de neutro y el tercer terminal para conectar el conductor de
puesta a tierra