TEMA: PROTECCION DE
CIRCUITOS ELECTRICOS CON
INTERRUPTOR AUTOMATICO
ARIZA OLORTEGUI
ROOSEVELTH
Código: 1023120308
ZARATE MUÑOZ
FERNANDO
Código: 1023120478
OBJETIVO:
Establecer las reglas preventivas para salvaguardar las
condiciones de seguridad de las personas, de la vida
animal y vegetal, y de la propiedad, frente a los peligros
derivados del uso de la electricidad; así como la
preservación del ambiente y la protección del patrimonio
Cultural de la Nación.
Cumpliendo con las reglas del código, utilizando
materiales y equipos eléctricas aprobados o certificados y
efectuando la instalación, operación y mantenimiento
apropiados, con personal calificado y autorizado, se
lograra una instalación esencialmente segura.
En una instalación eléctrica se busca la mayor
continuidad de servicio, es por ello que la elección
de un aparato de protección contempla 2 objetivos
obligatorias:
Proteger a las personas: se realiza contra contactos
directos e indirectos.
Proteger la instalación: destinada a protegerla
contra sobrecarga y cortocircuito.
SOBREINTESIDAD: Corriente que excede la corriente
nominal.
Pueden estar motivados por:
Sobrecargas
Corto circuitos
Todo circuito estará protegido contra los efectos
de las sobreintensidades que puedan
presentarse en el mismo, para lo cual la
interrupción de este circuito se realizara en un
tiempo conveniente.
SOBRECARGA
Sobrecarga es el fenómeno que se presenta
cuando en una instalación la cantidad de
corriente demandad es superior a los limites
de capacidad de conducción del conductor
y/o interruptor termomagnetica.
 Corriente de sobrecarga:
sobreintensidad que ocurre en un circuito
en ausencia de una falla eléctrica.
EFECTOS DE LAS
SOBRECARGAS
 La corriente que fluye en un circuito
esta determinada por las cargas
alimentadas. Esta información se utiliza
para seleccionar los conductores
adecuados.
 Si la carga en un circuito aumenta
demasiado, se producirá una condición
de sobrecarga, se generara un
calentamiento mayor que el que puede
soportar el aislante y puede dañarlo.
Esto lleva a su vez a los cortocircuitos y
a otros riesgos eléctricos, como
incendios.
 El punto al cual la corriente en un
conductor excede la temperatura de
régimen de su aislamiento es llamado
punto critico.
CORTOCIRCUITO
Es el fenómeno que se presenta
cuando dos o mas fases se ponen
accidentalmente en contacto entre si.
Cortocircuito en una red
de distribución
 Corriente de cortocircuito: sobre
intensidad que se deriva de un
cortocircuito debido a una falla o a
una conexión incorrecta en un
circuito eléctrico.
 Producen disturbios en los dispositivos electrónicos
que se encuentran cerca de el
 Pueden producir deformaciones o ruptura de partes
 Durante un cortocircuito se producen aumentos de
temperatura bruscos e intensos.Todos los equipos y
conductores que son atravesados por las corrientes de
cortocircuito se ven afectados, que pueden producir
deformación de los dispositivos y destrucción del
material aislante con riesgo a la producción de
incendios y electrocuciones.
CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO ICU
Máxima corriente cortocircuito que el
interruptor puede soportar.
La capacidad del interruptor debe ser
mayor o igual a la capacidad de
cortocircuito en el punto de instalación.
La capacidad de cortocircuito depende
de:
 La impedancia de cortocircuito del
transformador.
 La distancia del punto de instalación a
este.
 La sección de cable.
FUSIBLES
Son dispositivos que tienen
un elemento que se funde
con el paso de la corriente
y de este modo corta el
circuito eliminando la falla
(cortocircuito).
Se utilizan para la
protección contra
cortocircuitos.
INTERRUPTORES
AUTOMÁTICOS
Son aparatos que disponen
de elementos que detectan
los sobrecorrientes y abren
automáticamente el
circuito.
Se utilizan para la
protección contra
sobrecargas y
cortocircuitos.
¿Qué es un interruptor automático?
Un interruptor automático es
un aparato mecánico de
conexión capaz de
establecer, soportar e
interrumpir corrientes en
condiciones normales y
anormales del circuito (
cortocircuito y sobrecarga)
IEC: COMISIÓN ELECTROTÉCNICA
INTERNACIONAL.
Norma Europea que es
aplicado en el Perú.
Es una organización de
normalización en los
campos eléctricos,
electrónicos y tecnologías
relacionadas. Numerosas
normas se desarrollan
conjuntamente con la ISO.
NEMA: ASOCIACIÓN NACIONAL DE
FABRICANTES ELÉCTRICAS.
Es una asociación industrial
estadunidense responsable
de numerosos estándares
industriales comunes
usados en el campo de la
electricidad.
Los interruptores de riel DIN cubiertos por esta norma están fabricados para trabajar
en circuitos de tensión alterna menor o igual a 415V, donde el corte de la corriente se
hace en aire, y cuyos valores de corriente nominal son iguales o menores a
125 A.
Su uso es para instalaciones domesticas tal como es el caso de una casa. La norma
60898 tiene la responsabilidad de describir las exigencias de interruptores que, por
estar instalados en residencias, van a estar bajo uso de personas no instruidas en
temas de electricidad.
Una de las consecuencias de esto es que a estos interruptores no se les permite tener
accesible en su frente ningún tipo de regulación.
La dominación genérica internacional de los interruptores comprendidos en la norma
60898 es MCB ( miniature circuit-breaker)
Partes de un Interruptor Automático
Aparato mecánico de conexión capaz de establecer, soportar e
interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, así
como establecer, soportar durante un tiempo determinado, e
interrumpir corrientes en las condiciones anormales
especificadas del circuito, tales como las de cortocircuito.
¿Qué dice la norma IEC 60947-2?
Determina las características de fabricación y ensayos de los
interruptores para uso industrial:
Voltaje hasta 1000V AC o 1500V DC
Personas técnicamente capacitadas.
IEC 60898/60947-2
Define las características y
pruebas de los interruptores
del tipo miniatura para uso
domestico, comercial.
IEC 60947-2
Define las características y
pruebas de los interruptores
automáticos para uso
industrial.
De acuerdo a su capacidad de ruptura.
Baja capacidad de ruptura (Residencial) 3-6KA
Capacidad de apertura Normal 10KA
Alta capacidad de ruptura 20-25KA
Desde el punto de vista normativo
Interruptores automáticos para uso residencial: que están
regidos por la Norma IEC 60898 y que incluye básicamente a
los interruptores automáticos miniatura y son modulares
(MCB)
Interruptores automáticos para uso industrial: que están
regidos por la Norma IEC 60947-2 y que incluye a los
interruptores de caja moldeada (MCCB) y a los interruptores
automáticos en aire (ACB)
De acuerdo a su tamaño y construcción
Interruptores automáticos miniatura (Miniature Circuit Breaker-
MCB): son pequeños interruptores modulares(unipolares o
multipolares), destinados a la protección de cables, especialmente
para instalaciones residenciales.
Interruptores de caja moldeada (moldedCase CircuitBreaker-
MCCB): son los que tienen una caja soporte de material aislante
moldeado que forman una parte integral del interruptor
automático.
Interruptores en aire (Air CircuitBreaker-ACB): son interruptores
del tipo abierto para protección de instalaciones con rangos de
corrientes mayormente desde 400A
ICU: PODER DE CORTE ULTIMO.
Es el máximo valor de
corriente que el interruptor
es capaz de interrumpir
(por ejemplo 6000
ICS: PODER DE CORTE EN
SERVICIO
Es expresado en porcentaje
de Icu, representa la
capacidad del interruptor
de abrir una corriente de
corto circuito tres veces
seguidas, y a continuación
de esto, poder brindar un
servicio en idénticas
condiciones a las normales.
TENSIÓN NOMINAL UN Ò UE
Es la tensión a la que se
refieren sus características de
funcionamiento ( 230 y 400V),
mientras que la tensión de
aislamiento UI es la de ensayo
dieléctrico y de corrientes de
fuga. Los catálogos de los
fabricantes indican
frecuentemente, el primero de
los valores, llamándolo tensión
nominal Un (Un=Ue ). En
general, UI es el valor mayor
admisible de Un.
CORRIENTE NOMINAL IN
Corriente que el interruptor
puede soportar en régimen
interrumpido ( es decir, sin
dispararse) a una temperatura
de referencia especificad de 30
°C.
Como regla, los fabricantes de
interruptores termo magnéticas
indican, además de los valores
de In a la temperatura de
referencia, su variación con la
temperatura.
Marcas e indicaciones del producto
Según la IEC 60898, cada interruptor debe tener distintas indicaciones, pero
merece la atención como debe ser identificado el valor de corriente nominal
In, el tipo de Curva, el poder de corte Icn y la Clase de limitación de corriente.
Para asegurar la correcta protección es
necesario que se cumpla la siguiente regla:
IB≤ 𝐼𝑛 ≤ 𝐼𝑧
Donde:
IB :Corriente demandada por la carga
circuito.
In :Corriente nominal del interruptor.
Iz :Capacidad de conducción del
cable.
Sabemos que un interruptor termomagnético; se
debe de tener en cuenta la corriente que consume
la carga.
Por ejemplo una paliducha de 5000W, que
interruptor ¿termomagnetico seleccionaríamos?
P=5000W
V=220V
P=VxI
I=P/V = 5000/220= 22.73 A
Selección del interruptor
⇒ ITM=25A
Se tiene una vivienda de alimentación monofásico 220VAC con los
siguiente datos:
1. Se tiene una unidad de vivienda de 120𝑚2 , el área techada es de
94.65𝑚2
y área libre ( no techada) de 25.35𝑚2
. Además la carga
unitaria por salida es de 25w/𝑚2 para áreas techadas + 5w/𝑚2 para
áreas no techadas, para alumbrado.
Considerar factor de potencia de 0.85
2. La potencia por cada salida de tomacorriente es de 180VA
(considerar factor de potencia 0.8). El C.N.E. establece que se
debe tener como máximo 12 salidas por circuito.
3. Se tiene una terma de 20 litros que consume 120w además se
debe prender a las 5:30 am y apagar a las 6:00 am de lunes a
viernes.
4. Se tiene un motor de bomba de agua de 1HP y eficiencia 0.98.
Potencia para el área techada: 25w/𝑚2
x 94.65𝑚2
=2,366.25w
Potencia para área no techada: 5w/𝑚2x 25.35𝑚2 =126.75w
Potencia total para alumbrado:
P(alumbrado)=2.366.25w+126.75w=2.493w
Reemplazando en la formula P=V x I x cos∅
2.493=220 x I X 0.85
I=2493/(220x0.85) = 13.33ª
El interruptor termomagnetico será de
2x16A.
Potencia activa será = 180x0.8 = 144w
Potencia aparente: 180VA
Potencia activa: 180 x cos∅
Potencia reactiva
Reemplazando en la formula P =V x I x cos∅
144=220xIx0.8
I= 144/(220x0.8) = 0.8181A
Considerando las 12 salidas: 0.8181 x 12 = 9.82A
Podemos elegir de 10 amperios pero es muy
cercano al valor calculado.
El interruptor termomagnetico será de
2x16A
Calculo del interruptor para la terma:
Reemplazando en la formula P =V x I x cos∅
1200=220xIxcos∅
I= 1200/(220x1) = 5.45A
El interruptor seleccionado será de 2x10A
Sabemos: 1HP = 746 w
Para el motor la formula es : P =V x I x cos∅ x n
n = es la eficacia
I=746/(220x0.85x0.98) = 4.07ª
Considerando un factor del 25% debido a la
corriente de arranque.
I = 1.25 x 4.07 = 5.09ª
El interruptor seleccionado será 2x10A
GRACIAS

interruptor automatico selecccion

  • 1.
    TEMA: PROTECCION DE CIRCUITOSELECTRICOS CON INTERRUPTOR AUTOMATICO ARIZA OLORTEGUI ROOSEVELTH Código: 1023120308 ZARATE MUÑOZ FERNANDO Código: 1023120478
  • 2.
    OBJETIVO: Establecer las reglaspreventivas para salvaguardar las condiciones de seguridad de las personas, de la vida animal y vegetal, y de la propiedad, frente a los peligros derivados del uso de la electricidad; así como la preservación del ambiente y la protección del patrimonio Cultural de la Nación. Cumpliendo con las reglas del código, utilizando materiales y equipos eléctricas aprobados o certificados y efectuando la instalación, operación y mantenimiento apropiados, con personal calificado y autorizado, se lograra una instalación esencialmente segura.
  • 3.
    En una instalacióneléctrica se busca la mayor continuidad de servicio, es por ello que la elección de un aparato de protección contempla 2 objetivos obligatorias: Proteger a las personas: se realiza contra contactos directos e indirectos. Proteger la instalación: destinada a protegerla contra sobrecarga y cortocircuito.
  • 4.
    SOBREINTESIDAD: Corriente queexcede la corriente nominal. Pueden estar motivados por: Sobrecargas Corto circuitos Todo circuito estará protegido contra los efectos de las sobreintensidades que puedan presentarse en el mismo, para lo cual la interrupción de este circuito se realizara en un tiempo conveniente.
  • 5.
    SOBRECARGA Sobrecarga es elfenómeno que se presenta cuando en una instalación la cantidad de corriente demandad es superior a los limites de capacidad de conducción del conductor y/o interruptor termomagnetica.  Corriente de sobrecarga: sobreintensidad que ocurre en un circuito en ausencia de una falla eléctrica.
  • 6.
    EFECTOS DE LAS SOBRECARGAS La corriente que fluye en un circuito esta determinada por las cargas alimentadas. Esta información se utiliza para seleccionar los conductores adecuados.  Si la carga en un circuito aumenta demasiado, se producirá una condición de sobrecarga, se generara un calentamiento mayor que el que puede soportar el aislante y puede dañarlo. Esto lleva a su vez a los cortocircuitos y a otros riesgos eléctricos, como incendios.  El punto al cual la corriente en un conductor excede la temperatura de régimen de su aislamiento es llamado punto critico.
  • 7.
    CORTOCIRCUITO Es el fenómenoque se presenta cuando dos o mas fases se ponen accidentalmente en contacto entre si. Cortocircuito en una red de distribución  Corriente de cortocircuito: sobre intensidad que se deriva de un cortocircuito debido a una falla o a una conexión incorrecta en un circuito eléctrico.
  • 8.
     Producen disturbiosen los dispositivos electrónicos que se encuentran cerca de el  Pueden producir deformaciones o ruptura de partes  Durante un cortocircuito se producen aumentos de temperatura bruscos e intensos.Todos los equipos y conductores que son atravesados por las corrientes de cortocircuito se ven afectados, que pueden producir deformación de los dispositivos y destrucción del material aislante con riesgo a la producción de incendios y electrocuciones.
  • 9.
    CORRIENTE DE CORTOCIRCUITOICU Máxima corriente cortocircuito que el interruptor puede soportar. La capacidad del interruptor debe ser mayor o igual a la capacidad de cortocircuito en el punto de instalación. La capacidad de cortocircuito depende de:  La impedancia de cortocircuito del transformador.  La distancia del punto de instalación a este.  La sección de cable.
  • 10.
    FUSIBLES Son dispositivos quetienen un elemento que se funde con el paso de la corriente y de este modo corta el circuito eliminando la falla (cortocircuito). Se utilizan para la protección contra cortocircuitos. INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS Son aparatos que disponen de elementos que detectan los sobrecorrientes y abren automáticamente el circuito. Se utilizan para la protección contra sobrecargas y cortocircuitos.
  • 11.
    ¿Qué es uninterruptor automático? Un interruptor automático es un aparato mecánico de conexión capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales y anormales del circuito ( cortocircuito y sobrecarga)
  • 12.
    IEC: COMISIÓN ELECTROTÉCNICA INTERNACIONAL. NormaEuropea que es aplicado en el Perú. Es una organización de normalización en los campos eléctricos, electrónicos y tecnologías relacionadas. Numerosas normas se desarrollan conjuntamente con la ISO. NEMA: ASOCIACIÓN NACIONAL DE FABRICANTES ELÉCTRICAS. Es una asociación industrial estadunidense responsable de numerosos estándares industriales comunes usados en el campo de la electricidad.
  • 13.
    Los interruptores deriel DIN cubiertos por esta norma están fabricados para trabajar en circuitos de tensión alterna menor o igual a 415V, donde el corte de la corriente se hace en aire, y cuyos valores de corriente nominal son iguales o menores a 125 A. Su uso es para instalaciones domesticas tal como es el caso de una casa. La norma 60898 tiene la responsabilidad de describir las exigencias de interruptores que, por estar instalados en residencias, van a estar bajo uso de personas no instruidas en temas de electricidad. Una de las consecuencias de esto es que a estos interruptores no se les permite tener accesible en su frente ningún tipo de regulación. La dominación genérica internacional de los interruptores comprendidos en la norma 60898 es MCB ( miniature circuit-breaker)
  • 14.
    Partes de unInterruptor Automático
  • 15.
    Aparato mecánico deconexión capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, así como establecer, soportar durante un tiempo determinado, e interrumpir corrientes en las condiciones anormales especificadas del circuito, tales como las de cortocircuito. ¿Qué dice la norma IEC 60947-2? Determina las características de fabricación y ensayos de los interruptores para uso industrial: Voltaje hasta 1000V AC o 1500V DC Personas técnicamente capacitadas.
  • 16.
    IEC 60898/60947-2 Define lascaracterísticas y pruebas de los interruptores del tipo miniatura para uso domestico, comercial. IEC 60947-2 Define las características y pruebas de los interruptores automáticos para uso industrial.
  • 17.
    De acuerdo asu capacidad de ruptura. Baja capacidad de ruptura (Residencial) 3-6KA Capacidad de apertura Normal 10KA Alta capacidad de ruptura 20-25KA Desde el punto de vista normativo Interruptores automáticos para uso residencial: que están regidos por la Norma IEC 60898 y que incluye básicamente a los interruptores automáticos miniatura y son modulares (MCB) Interruptores automáticos para uso industrial: que están regidos por la Norma IEC 60947-2 y que incluye a los interruptores de caja moldeada (MCCB) y a los interruptores automáticos en aire (ACB)
  • 18.
    De acuerdo asu tamaño y construcción Interruptores automáticos miniatura (Miniature Circuit Breaker- MCB): son pequeños interruptores modulares(unipolares o multipolares), destinados a la protección de cables, especialmente para instalaciones residenciales. Interruptores de caja moldeada (moldedCase CircuitBreaker- MCCB): son los que tienen una caja soporte de material aislante moldeado que forman una parte integral del interruptor automático. Interruptores en aire (Air CircuitBreaker-ACB): son interruptores del tipo abierto para protección de instalaciones con rangos de corrientes mayormente desde 400A
  • 21.
    ICU: PODER DECORTE ULTIMO. Es el máximo valor de corriente que el interruptor es capaz de interrumpir (por ejemplo 6000 ICS: PODER DE CORTE EN SERVICIO Es expresado en porcentaje de Icu, representa la capacidad del interruptor de abrir una corriente de corto circuito tres veces seguidas, y a continuación de esto, poder brindar un servicio en idénticas condiciones a las normales.
  • 22.
    TENSIÓN NOMINAL UNÒ UE Es la tensión a la que se refieren sus características de funcionamiento ( 230 y 400V), mientras que la tensión de aislamiento UI es la de ensayo dieléctrico y de corrientes de fuga. Los catálogos de los fabricantes indican frecuentemente, el primero de los valores, llamándolo tensión nominal Un (Un=Ue ). En general, UI es el valor mayor admisible de Un. CORRIENTE NOMINAL IN Corriente que el interruptor puede soportar en régimen interrumpido ( es decir, sin dispararse) a una temperatura de referencia especificad de 30 °C. Como regla, los fabricantes de interruptores termo magnéticas indican, además de los valores de In a la temperatura de referencia, su variación con la temperatura.
  • 23.
    Marcas e indicacionesdel producto Según la IEC 60898, cada interruptor debe tener distintas indicaciones, pero merece la atención como debe ser identificado el valor de corriente nominal In, el tipo de Curva, el poder de corte Icn y la Clase de limitación de corriente.
  • 24.
    Para asegurar lacorrecta protección es necesario que se cumpla la siguiente regla: IB≤ 𝐼𝑛 ≤ 𝐼𝑧 Donde: IB :Corriente demandada por la carga circuito. In :Corriente nominal del interruptor. Iz :Capacidad de conducción del cable.
  • 25.
    Sabemos que uninterruptor termomagnético; se debe de tener en cuenta la corriente que consume la carga. Por ejemplo una paliducha de 5000W, que interruptor ¿termomagnetico seleccionaríamos? P=5000W V=220V P=VxI I=P/V = 5000/220= 22.73 A Selección del interruptor ⇒ ITM=25A
  • 26.
    Se tiene unavivienda de alimentación monofásico 220VAC con los siguiente datos: 1. Se tiene una unidad de vivienda de 120𝑚2 , el área techada es de 94.65𝑚2 y área libre ( no techada) de 25.35𝑚2 . Además la carga unitaria por salida es de 25w/𝑚2 para áreas techadas + 5w/𝑚2 para áreas no techadas, para alumbrado. Considerar factor de potencia de 0.85 2. La potencia por cada salida de tomacorriente es de 180VA (considerar factor de potencia 0.8). El C.N.E. establece que se debe tener como máximo 12 salidas por circuito. 3. Se tiene una terma de 20 litros que consume 120w además se debe prender a las 5:30 am y apagar a las 6:00 am de lunes a viernes. 4. Se tiene un motor de bomba de agua de 1HP y eficiencia 0.98.
  • 27.
    Potencia para elárea techada: 25w/𝑚2 x 94.65𝑚2 =2,366.25w Potencia para área no techada: 5w/𝑚2x 25.35𝑚2 =126.75w Potencia total para alumbrado: P(alumbrado)=2.366.25w+126.75w=2.493w Reemplazando en la formula P=V x I x cos∅ 2.493=220 x I X 0.85 I=2493/(220x0.85) = 13.33ª El interruptor termomagnetico será de 2x16A.
  • 28.
    Potencia activa será= 180x0.8 = 144w Potencia aparente: 180VA Potencia activa: 180 x cos∅ Potencia reactiva
  • 29.
    Reemplazando en laformula P =V x I x cos∅ 144=220xIx0.8 I= 144/(220x0.8) = 0.8181A Considerando las 12 salidas: 0.8181 x 12 = 9.82A Podemos elegir de 10 amperios pero es muy cercano al valor calculado. El interruptor termomagnetico será de 2x16A
  • 30.
    Calculo del interruptorpara la terma: Reemplazando en la formula P =V x I x cos∅ 1200=220xIxcos∅ I= 1200/(220x1) = 5.45A El interruptor seleccionado será de 2x10A
  • 31.
    Sabemos: 1HP =746 w Para el motor la formula es : P =V x I x cos∅ x n n = es la eficacia I=746/(220x0.85x0.98) = 4.07ª Considerando un factor del 25% debido a la corriente de arranque. I = 1.25 x 4.07 = 5.09ª El interruptor seleccionado será 2x10A
  • 32.