1. Protecciones en Baja Tensión
Universidad Tecnológica Nacional
ROSARIO
11 de Julio 2012
Ing. Daniel Campobello
Jefe de Producto de Interruptores de Potencia
Schneider Electric - Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012 1

2. Introducción a Protecciones en
Baja Tensión
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3. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
> Normas aplicables
de Calidad
de Instalación
de Producto
de Seguridad Eléctrica
Resol. 92/98
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4. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Domiciliarias
RESIDENCIAL
IEC 60898 Comercios
Pequeñas Ind.
AMBITOS DE
UNA INSTALACIÓN
ELECTRICA
Aeropuertos
INDUSTRIAL
IEC 60947 Ferrocarriles
Puertos
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5. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Selección de interruptores termomagnéticos
Funciones de la salida
(Interrupción, Protección, Conmutación)
Caracteristicas de la red
(V, f, Polos)
RESIDENCIAL e
INDUSTRIAL Intensidad de corto circuito Icc
Caracteríticas de la carga In
Características del lugar de instalación
(Polución ambiental, Temperatura ambiente, Altura)
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6. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Poder de Corte
CORRIENTE DESTRUCTIVA
Icc Rompe al interruptor por efectos
[Ka] térmicos y magnéticos
PODER DE CORTE DEL INTERRUPTOR:
CAPACIDAD DE ESTE PARA ABRIR UN
CIRCUITO AUTOMATICAMENTE AL
ESTABLECERSE UNA Icc Y MANTENER SU
CAPACIDAD DE RESTABLECER EL CIRCUITO
In [A] Poder de ruptura último
INTERRUPTORES
AUTOMATICOS
IEC60947-2 Poder de ruptura de servicio
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7. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Poder de Corte
PODER DE RUPTURA ÚLTIMO (Icu) (Icu)
Representa la corriente de cortocircuito que un interruptor
automático puede verse precisado a cortar una sola vez.
Icu (del aparato) > Icc (de la red).
PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (Ics) (Ics)
Es la que garantiza que un interruptor automático, luego de
realizar tres aperturas sucesivas a esa corriente, mantiene sus
características y puede continuar en servicio.
Ics se expresa en % de la Icu
(cada fabricante elije un valor entre 25, 50, 75 y 100% de la Icu)
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8. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Curva de disparo
Aumento
SOBRECARGA
Paulatino
IEC60947/898
CORRIENTE Características de INTERRUPTOR DEBE
NOMINAL (In) disparo de los PROTEGER CONTRA
Interruptores
Aumento CORTOCIRCUITO
Violento
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9. Curva de disparo
t(s)
10.000
5.000
2.000
1.000
500
200
100
50
20
10
5
2
1
0.5
0.2
0.1
0.05
0.02
0.01
0,005
Zona Zona
0.002
0.001
Sobrecargas Cortocircuitos
0.5 0.7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300
I (A)
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10. Curva de disparo
CURVA B
Circuitos resistivos o con gran
SOBRE CARGA
longitud de cables.
CURVA C
Cargas mixtas y motores
normales
CORTOCIRCUITO CURVA D
Circuitos con transitorios
fuertes, motores de arranque
prolongado
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11. ¿Qué es Selectividad ?
●Con selectividad ●Sin selectividad
CB1 CB1
Disparan
CB1 y CB2
Solo
CB2 dispara CB2 CB2
Se asegura la Se daja sin
alimentación a otros alimentación a otros
circuitos circuitos
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12. Tipos de Selectividad 1
Selectividad Total Selectividad Parcial
2
t t
2 1 2 1
t2 < t1
t1
t2 t2 = t1
i Is i
Iccmáx2 (límite de
selectividad)
Iccmáx2
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13. Tipos de Selectividad
Selectividad LOGICA
Icc2 1. Ambos reles detectan el defecto
Q1 relé 2. Rele 2 envia señal a Rele 1 ajustando
lógico el tsd (de Q1)
3. Solo Q2 dispara y elimina el defecto
4. Mejora la disponibilidad de energìa en
Icc1 Qn aguas abajo de Q1
orden
lógica
de espera
Icc1 1. Rele 1 no recibe señal del Rele 2
2. Temporización tsd Rele 1 inhibida
Q2 relé
lógico 3. Q1 dispara y elimina el defecto
4. Las limitaciones electrodinámicas se
reducen al mínimo
Icc2
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14. Selecividad Selecividad
PARCIAL TOTAL !!!
hasta 630A
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15. ¿Qué es Filiación ?
Eligiendo un interruptor con menor poder de corte
●Sin filiación ●Con filiación
1
2
Icu < Icc
Icu < Icc
Interruptor aguas abajo con menor
poder de corte
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16. Filiación
Compact NSX > Técnología de corte limitadora
gran aceleración
SISTEMA DE CORTE en la separación
ROTO-ACTIVO
Icc presunta
inercia muy
pequeña
alargamiento,
fraccionamiento,
enfriamiento
Icc limitada
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17. Poder de corte
reforzado hasta
40 kA
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18. Rango de Protecciones para
Baja Tensión
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19. Distribución Eléctrica de Baja Tensión
TGBT TSBT
Tablero General de Baja Tensión Tablero Seccional de Baja Tensión
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20. PROTECCION
TERMOMAGNÉTICA
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21. Los Interruptores termomagnéticos
ofrecen 2 tipos de protección
Protección contra Protección contra
Sobrecargas Cortocircuitos
Protección de la Instalación eléctrica
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22. Interruptores termomagnéticos
P60 C60 C120 NG125
In=6 a 63A In=0,5 a 63A In=80 a 120A In=80 a 125A
Icu=4,5kA Icu=6-10 -15 Icu=10 -15 kA Icu=25 -36-50 kA
kA
RESIDENCIAL
TERCIARIO
INDUSTRIAL
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23. Protección Termomagnética
de Potencia
Masterpact NT
Masterpact NW
630 - 6300A
Compact NS 42-65-100-150kA
630-1600A
50-65-100kA
Compact NSX
400-630A
36-50-70kA
Compact NSX
100-160-250A
25-36-50-70kA
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24. Masterpact NT y NW
2 familias, 3 tamaños
630 a 1600A 800 a 4000A 4000 a 6300A
Masterpac Masterpac Masterpac
t t t
NT NW NW
(tamaño 1) (tamaño 2)
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25. Características generales
> CALIBRE (In) Ics = 100% Icu
Masterpact NT 630 a 1600 A
Masterpact NW 800 a 6300 A
> Tipo de interruptores
aut.
N1, H1, H2, H3, L1
> 3 o 4 polos
> Formato Fijo o Extraíble
> Opción de neutro invertido
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26. Bornes de conexión de potencia
POSTERIORES FRONTALES MIXTOS
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27. Sistema de apertura
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28. Unidades de protección
Micrologic
Tipo de protección A E P H
2: Distribución L, I 2.0 A 2.0 E
5: Selectivo L, S, I 5.0 A 5.0 E 5.0 P 5.0 H
6: Selectivo y protección de 6.0 A 6.0 E 6.0 P 6.0 H
falla a tierra L, S, I, G
7: Selectivo y protección 7.0 A 7.0P 7.0H
diferencial L, S, I, V
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29. PROTECCION DIFERENCIAL
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30. Los Interruptores Diferenciales
ofrecen 2 tipos de protección
Protección de la Protección de los
Vida Humana Bienes
Riesgo de Riesgo de
Electrocución Incendio
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31. Protección Diferencial
Vida Humana
Protección al Contacto Directo
La persona toca directamente un
conductor eléctrico en tensión
Protección al Contacto Indirecto
La persona toca una parte metálica
de un receptor, que se encuentra
accidentalmente bajo tensión
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32. Protección Diferencial
Riesgo de Incendio
ATENCIÓN
270mA bastan para
iniciar un incendio
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33. Interruptores Diferenciales
Funcionamiento
1 Transformador 2 Sistemas de filtrado 3 Relé de
toroidal electrónico disparo
I entrante I saliente
SN
IDsi
Inmunización
contra ctes. de Detección
fuga transitorias Filtrado del resto
( capacidad de de
I residual de transitorios y
los conductores corrientes
de armónicas
respecto a pulsantes
tierra)
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34. Interruptores Diferenciales
ID estándar IDsi RED
INTERRUPTORES CON
SUPER
DIFERENCIALES CLASE AC RECONEXIÓN
INMUNIZADOS
ESTANDAR AUTOMÁTICA
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35. Bloques de protección diferencial
Block Vigi Vigirex
RELES EXTERNOS DE
BLOQUE DE PROTECCIÓN
PROTECCIÓN
DIFERENCIAL VIGI
DIFERENCIAL VIGIREX
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36. PROTECCION CONTRA
SOBRETENSIONES
TRANSITORIAS
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37. Los Limitadores de sobretensiones
transitorias protegen a las cargas de la
instalación eléctrica
Sobretensiones causadas Sobretensiones por
por Rayos Conmutación
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38. ¿Qué es una sobretensión transitoria ?
Una sobretensión es una onda o impulso de tensión que se
superpone a la tensión nominal de la red, produciendo un
gran aumento del valor eficaz de la tensión de la línea
durante un período de tiempo muy corto (del orden de micro
seg.).
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39. Limitadores de sobretensiones
La función del Limitador es derivar a tierra la sobretensión
para
impedir que la misma “ingrese” en la instalación.
Sobretensión
Limitador
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40. Clases de protección
Tipo 3 Tipo 2 Tipo 1 EN 61643-11
Clase III Clase II Clase I IEC 61643-1
Cat D Cat C Cat B VDE 0675-6
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41. Ondas normalizadas de ensayo (IEC61643)
I I pico = Iimp, Test Clase I (Tipo 1)
100%
IMPACTOS DIRECTOS:
Onda 10/350 µs – Equipos con alta 50%
Onda de corriente 10/350 µs
capacidad de descarga (Onda de tensión 1,2/50 µs)
10 µs t(µs)
350 µs
I
I pico = Imax, Test Clase II (Tipo 2)
100%
IMPACTOS
INDIRECTOS: 50%
Onda de corriente 8/20 µs
Onda 8/20 µs – Equipos con (Onda de tensión 1,2/50 µs)
capacidad de descarga media 8 µs t(µs)
20 µs
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42. Ejemplo de selección…
Equipo de protección
Clase I + Clase II
Equipo de protección
Clase II
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43. Criterio de selección
¿Existe un pararrayos en el edificio, o
NO SI
dentro de un radio de 50m. ?
Protección Protección
CLASE II CLASE I + II
Riesgo Riesgo
Bajo Medio Alto Mínimo Máximo
20kA 40kA 65kA 12,5kA 25kA
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44. Limitadores de sobretensiones transitorias
PF / PRD Quick PRD PRD Master
CLASE 2
CLASE 2 CLASE 1, CLASE 1+2
EXTAIBLES CON
FIJOS / EXTRAIBLES EXTRAIBLES
ITM INTEGRADO
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45. ¿PREGUNTAS ?
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46. Schneider Electric - LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 46

47. Protecciones en Baja Tensión
Universidad Tecnológica
Nacional
ROSARIO
MUCHAS GRACIAS
POR SU ATENCION
!
Ing. Daniel Campobello
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