Diferenciales-y Tableros Electricos

5/16/2018 Diferenciales-y Tableros Electricos - slidepdf.com

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3.- Dispositivos de protección frente a intensidades de3.- Dispositivos de protección frente a intensidades de

defecto. Interruptor de corrientedefecto. Interruptor de corriente diferencialdiferencial- residual (DDR)residual (DDR)

Electrocución

de personas

La utilización de la corriente eléctrica supone siempre unos riesgos

para las personas, los receptores eléctricos y las propias

instalaciones eléctricas:

Defectos de pérdida delaislamiento

Contactos directos conla corriente

Contactos indirectos

con la corriente

Calentamiento de

materiales inflamables

Electrocución

de personasIncendio de

instalaciones

o edificios

Destrucción

de receptores

Ob je t i vo s de l a p ro t e cc i ón d i f e r enc i a l : Los r i e sgos



Objetivos de la protección diferencial:Objetivos de la protección diferencial: La electrocución La electrocución



Las personas pueden tener contactos accidentales con la corriente

eléctrica de 2 formas diferentes:

Contacto indirectoLa persona toca una parte metálica de unreceptor que se encuentra accidentalmente

bajo tensión. Si la masa está conectada a

tierra, por la persona sólo circulará una

pequeña parte de la corriente hacia tierra.

Contacto directoLa persona toca directamente un conductor

eléctrico en tensión. La persona soportará la

totalidad de la tensión de la fase con la que

entre en contacto y la totalidad de la corriente

circulará por ella.



Ob je t i vo s de l a p ro t e cc i ón d i f e r enc i a l :b j e t i vo s de l a p ro t e cc i ón d i f e r enc i a l : R i e s go de i n cend io si e sgo de i n cend i o s

El 30% de incendios de edificios tienen su origen en un defecto

eléctrico, de los cuales el más común es el deterioro del aislamientode los cables de la instalación a causa de:

Rotura brusca accidental del aislante de un conductor

Envejecimiento y rotura final del aislante de un conductor

Cables mal dimensionados, sometidos periódicamente asobrecargas en los que se acelera su proceso de envejecimiento

Riesgo de incendios a

partir de fugas a tierra devalor superior a 300 mA.



Principio de funcionamientorincipio de funcionamientorincipio de funcionamientorincipio de funcionamiento

El interruptor diferencial-residual (DDR) junto con la puesta al interruptor diferencial-residual (DDR) junto con la puesta atierra (PAT) de las masas de la instalación receptora, es el método másierra (PAT) de las masas de la instalación receptora, es el método máshabitual de protección frente a contactos indirectos debidos a fallos deabitual de protección frente a contactos indirectos debidos a fallos deaislamiento.islamiento.

El DDR es un interruptor de desconexión automática que detectal DDR es un interruptor de desconexión automática que detectalas intensidades que “se escapan” de los conductores activos (fases yas intensidades que “se escapan” de los conductores activos (fases yneutro), y que por tanto circulan a tierra a traves del CP o de laseutro), y que por tanto circulan a tierra a traves del CP o de laspersonas, poniendo en peligro su seguridad. Por tanto no protegen frenteersonas, poniendo en peligro su seguridad. Por tanto no protegen frentea cortocircuitos y sobrecargas, pero deben de poder soportarlas hasta lacortocircuitos y sobrecargas, pero deben de poder soportarlas hasta laactuación del dispositivos de protección pertinente (magnetotérmicos óctuación del dispositivos de protección pertinente (magnetotérmicos ó

fusibles).usibles).Esta formado básicamente por:sta formado básicamente por:

• un núcleo magnético toroidal (donus)n núcleo magnético toroidal (donus)

• un relé magnético de disparon relé magnético de disparo

• un mecanismo de apertura-cierren mecanismo de apertura-cierre

La característica específica de un DDR es la “a característica específica de un DDR es la “ sen s i b i l i d ad ”en s i b i l i d ad ” (I(IΔN),,

que es la intensidad de defecto a partir de la cual está garantizado elue es la intensidad de defecto a partir de la cual está garantizado eldisparo. Las sensibil idades más habituales en las instalaciones de BT son:isparo. Las sensibil idades más habituales en las instalaciones de BT son:

• 10 mA: bañeras de hidromasaje0 mA: bañeras de hidromasaje

• 30 mA: viviendas, locales comerciales y oficinas0 mA: viviendas, locales comerciales y oficinas

• 300 mA: motores y maquinaria industrial de todo tipo00 mA: motores y maquinaria industrial de todo tipo

El interruptor diferencial-residual (DDR) junto con la puesta al interruptor diferencial-residual (DDR) junto con la puesta atierra (PAT) de las masas de la instalación receptora, es el método másierra (PAT) de las masas de la instalación receptora, es el método máshabitual de protección frente a contactos indirectos debidos a fallos deabitual de protección frente a contactos indirectos debidos a fallos deaislamiento.islamiento.

El DDR es un interruptor de desconexión automática que detectal DDR es un interruptor de desconexión automática que detectalas intensidades que “se escapan” de los conductores activos (fases yas intensidades que “se escapan” de los conductores activos (fases yneutro), y que por tanto circulan a tierra a traves del CP o de laseutro), y que por tanto circulan a tierra a traves del CP o de laspersonas, poniendo en peligro su seguridad. Por tanto no protegen frenteersonas, poniendo en peligro su seguridad. Por tanto no protegen frentea cortocircuitos y sobrecargas, pero deben de poder soportarlas hasta lacortocircuitos y sobrecargas, pero deben de poder soportarlas hasta laactuación del dispositivos de protección pertinente (magnetotérmicos óctuación del dispositivos de protección pertinente (magnetotérmicos ó

fusibles).usibles).Esta formado básicamente por:sta formado básicamente por:

• un núcleo magnético toroidal (donus)n núcleo magnético toroidal (donus)

• un relé magnético de disparon relé magnético de disparo

• un mecanismo de apertura-cierren mecanismo de apertura-cierre

La característica específica de un DDR es la “a característica específica de un DDR es la “ sen s i b i l i d ad ”en s i b i l i d ad ” (I(I ΔN),,

que es la intensidad de defecto a partir de la cual está garantizado elue es la intensidad de defecto a partir de la cual está garantizado eldisparo. Las sensibil idades más habituales en las instalaciones de BT son:isparo. Las sensibil idades más habituales en las instalaciones de BT son:

• 10 mA: bañeras de hidromasaje0 mA: bañeras de hidromasaje

• 30 mA: viviendas, locales comerciales y oficinas0 mA: viviendas, locales comerciales y oficinas

• 300 mA: motores y maquinaria industrial de todo tipo00 mA: motores y maquinaria industrial de todo tipo



M a s a

m e t á l i c a

m e c a n i s m o d e

a p e r t u r a - c i e r r e

b o b i n a 1

b o b i n a 2

f e m

I1

I2

I d

i n t e n s i d a d

d e F U G A ó

D E F E C T O

b o b i n a 3

r e l é

m a g n é t i c o

E S Q U E M A D E U N I N T E R R U P T O R

D I F E R E N C I A L

Sin fallo de aislamiento:Sin fallo de aislamiento:

φ == φ 11-- φ 22= 0= 0

No se induce femNo se induce fem

Y no dispara el relé Y no dispara el relé

magnéticomagnético

Sin fallo de aislamiento:Sin fallo de aislamiento:

φ == φ 11-- φ 22= 0= 0

No se induce femNo se induce fem

Y no dispara el relé Y no dispara el relé


Con fallo de aislamiento:Con fallo de aislamiento:

φ == φ 11-- φ 22 ≠ 00

Se induce femSe induce fem

y dispara el reléy dispara el relé


Con fallo de aislamiento:Con fallo de aislamiento:

φ == φ 11-- φ 22 ≠ 00

Se induce femSe induce fem

y dispara el reléy dispara el relé




parámetros de elección de un diferencialparámetros de elección de un diferencial

Para elegir un interruptor diferencial apropiado a

nuestra instalación tendremos en cuenta los criterios:

• Sensibilidad• Calibre

• Retardo

• Clase



Sensibil idadensibil idad (I∆n)

De acuerdo con las normas UNE EN 61008 , UNE EN 61009 y UNE ENe acuerdo con las normas UNE EN 61008 , UNE EN 61009 y UNE EN60947-2, se establecen las siguientes sensibil idades normalizadas:0947-2, se establecen las siguientes sensibil idades normalizadas:

6 mA, 10 mA, 30 mA , 100 mA, 300 mA, 500 mA,mA, 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA,

1 A, 3 A, 10 A, 30 AA, 3 A, 10 A, 30 A

Por debajo de Ior debajo de IΔn/2 el diferencial no debe disparar y por encima de I/2 el diferencial no debe disparar y por encima de IΔnsiempre ha de disparar (según UNE EN 61008 y UNE EN 61009) :iempre ha de disparar (según UNE EN 61008 y UNE EN 61009) :

Calibre o intensidad nominalalibre o intensidad nominal

Al igual que en el resto de dispositivos, la máxima intensidad que puedel igual que en el resto de dispositivos, la máxima intensidad que puedecircular por el DDR de forma indefinida sin provocar calentamientosircular por el DDR de forma indefinida sin provocar calentamientosexcesivos. Los calibres normalizados son 25, 40, 63, 80, 100 A.xcesivos. Los calibres normalizados son 25, 40, 63, 80, 100 A.Tengase en cuenta que un DDR no protege frente a cortocircuitos, pero sinengase en cuenta que un DDR no protege frente a cortocircuitos, pero sinembargo debe de poder soportarlo hasta la actuación del magnetotérmico ombargo debe de poder soportarlo hasta la actuación del magnetotérmico ode los fusibles.e los fusibles.

Calibre o intensidad nominalalibre o intensidad nominal

Al igual que en el resto de dispositivos, la máxima intensidad que puedel igual que en el resto de dispositivos, la máxima intensidad que puedecircular por el DDR de forma indefinida sin provocar calentamientosircular por el DDR de forma indefinida sin provocar calentamientosexcesivos. Los calibres normal izados son 25, 40, 63, 80, 100 A.xcesivos. Los calibres normalizados son 25, 40, 63, 80, 100 A.Tengase en cuenta que un DDR no protege frente a cortocircuitos, pero sinengase en cuenta que un DDR no protege frente a cortocircuitos, pero sinembargo debe de poder soportarlo hasta la actuación del magnetotérmico ombargo debe de poder soportarlo hasta la actuación del magnetotérmico ode los fusibles.e los fusibles.

I∆nI∆n2

Idefecto



Clase AC Clase Aesta clase permite

detectar corrientes de

fuga alternas o

pulsantes con o sin

componente continua.

La clasea clase

Existen 2 categorías básicas de diferenciales, definidas como CLASES:

ésta es la clase estándar ,

sólo detecta corrientes

de fuga alternas

Icc

magnetotérmicoagnetotérmicoagnetotérmicoagnetotérmico

DDRDRDRDR

Se recomiendo que el cal ibree recomiendo que el cal ibredel DDR sea siempre mayorel DDR sea siempre mayor

o igual que el cal ibre deligual que el cal ibre delmagnetotérmicoagnetotérmico

Se recomiendo que el cal ibree recomiendo que el cal ibredel DDR sea siempre mayorel DDR sea siempre mayor

o igual que el cal ibre deligual que el cal ibre delmagnetotérmicoagnetotérmico



Tipo

G

Valores normalizados del tiempo (s) de funcionamiento y de norespuesta para una corriente residual con I∆n igual a:

Cualquier valor

tiempo de funcionamientomáximo

S

I∆n 2I∆n 5I∆n 500A

≥ 25 > 0,030

0,3

0,5

0,13

0,15

0,2

0,06

0,04

0,15

0,05

0,04

0,15

0,04

In(A)

I∆n(A)

Cualquier valor

tiempo de funcionamientomáximo

tiempo de no respuestamínimo

En función del tiempo de disparo existen dos tipos de DDR:• instantáneos (curva G)

• selectivos o retardados ( curva S)

Valores normalizados del tiempo de funcionamiento máximo y del

tiempo de no respuesta, según UNE EN61008 (interruptores

diferenciales ID) y UNE EN61009 (bloques diferenciales ):

Tiempo de disparo



Esquema eléctrico

en vivienda(Electrificación elevada)

ICP

2p, 40 A, 6kA

curva C

2p, 40 A, 6kA

DDR clase AC

2p,63A,300mAselectivo

DDR clase AC

2p,25A,30mA

DDR clase AC

2p,25A,30mA

DDR clase AC

2p,25A,10mA

P l a n t a

C o c i n a

P i s o

P i s c i n a

T e r r a z a s

J a r d í n

S e r v i c i o

B a ñ o

curva C2p, de

10 a,

20 A,

6kA.

Ejemplos de instalacionesjemplos de instalacionesjemplos de instalacionesjemplos de instalaciones



Esquema eléctrico

para oficinas Cuadro general BT

BLOQ DIF

1+N,curva C,

16A y 20 A, 6kA

DDR si

4p,40A,300mA

selectivo

DDR clase AC

4p,40A,300mA

selectivo

DDR si

4p,63A,300mA

selectivo

curva C

4p,125A,25kA

C60+ BLOQ DIF

2p,16A,30mA

Iluminación

fluorescente

con balastos

electrónicos

Tomas de

corriente para

usos generalesTomas de

informática

DDR clase AC

2p,25A,30mA

2p,40A,30mA

curva C

2p, 6a, 40 A, 6kA



Interruptor automáticoInterruptor automáticodiferencialdiferencial

Interruptor Interruptor

diferencialdiferencial

ReléRelé

diferencialdiferencial

Dispositivos diferenciales residuales DDRs

+

toriodesoriodes

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