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

Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

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Page 1: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Protecciones en Baja Tensión

Universidad Tecnológica NacionalROSARIO

Schneider Electric 1- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

11 de Julio 2012

Ing. Daniel CampobelloJefe de Producto de Interruptores de Potencia

Page 2: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Introducción a Protecciones en Baja Tensión

Schneider Electric 2- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

Baja Tensión

Page 3: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

> Normas aplicables

de Calidad

de Instalación

Distribución Eléctrica de Baja Tensión

Schneider Electric 3- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

de Instalación

de Producto

de Seguridad Eléctrica Resol. 92/98

Page 4: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

AMBITOS DE UNA INSTALACIÓN

Domiciliarias

Comercios

Pequeñas Ind.

RESIDENCIAL

IEC 60898

Distribución Eléctrica de Baja Tensión

Schneider Electric 4- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

UNA INSTALACIÓN ELECTRICA

INDUSTRIALIEC 60947

Aeropuertos

Ferrocarriles

Puertos

Page 5: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Funciones de la salida (Interrupción, Protección, Conmutación)

Caracteristicas de la red (V, f, Polos)

RESIDENCIAL e

Distribución Eléctrica de Baja TensiónSelección de interruptores termomagnéticos

Schneider Electric 5- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

Intensidad de corto circuito Icc

Caracteríticas de la carga In

Características del lugar de instalación(Polución ambiental, Temperatura ambiente, Altura)

RESIDENCIAL e

INDUSTRIAL

Page 6: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

PODER DE CORTE DEL INTERRUPTOR:PODER DE CORTE DEL INTERRUPTOR:CAPACIDAD DE ESTE PARA ABRIR UN CIRCUITO AUTOMATICAMENTE AL

CORRIENTE DESTRUCTIVARompe al interruptor por efectos

térmicos y magnéticos

Icc[Ka]

Distribución Eléctrica de Baja TensiónPoder de Corte

Schneider Electric 6- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

IEC60947-2

Poder de ruptura último

Poder de ruptura de servicio

INTERRUPTORES AUTOMATICOS

CIRCUITO AUTOMATICAMENTE AL ESTABLECERSE UNA Icc Y MANTENER SU CAPACIDAD DE RESTABLECER EL CIRCUITO

In [A]

Page 7: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

PODER DE RUPTURA ÚLTIMO (PODER DE RUPTURA ÚLTIMO (IcuIcu))Representa la corriente de cortocircuito que un interru ptorautomático puede verse precisado a cortar una sola vez.Icu (del aparato) > Icc (de la red).

PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (IcsIcs ))

Distribución Eléctrica de Baja TensiónPoder de Corte

Schneider Electric 7- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (IcsIcs ))Es la que garantiza que un interruptor automático, lueg o de realizar tres aperturas sucesivas a esa corriente, manti ene suscaracterísticas 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)

Page 8: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

CORRIENTE

Aumento Paulatino

SOBRECARGA

INTERRUPTOR DEBE IEC60947/898

Características de

Distribución Eléctrica de Baja TensiónCurva de disparo

Schneider Electric 8- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

CORRIENTE NOMINAL (In)

Aumento Violento

CORTOCIRCUITO

INTERRUPTOR DEBE PROTEGER CONTRA

Características de disparo de los Interruptores

Page 9: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

10.0005.0002.0001.000

500200100

50

20105

t(s)

Curva de disparo

Schneider Electric 9- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

52

1 0.50.20.1

0.05

0.020.010,005

0.0020.001

I (A)0.5 0.7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300

Zona Sobrecargas

Zona Cortocircuitos

Page 10: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

CURVA BCircuitos resistivos o con gran longitud de cables.

CURVA CCargas mixtas y motores normales

SOBRE CARGA

Curva de disparo

Schneider Electric 10- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

CURVA DCircuitos con transitorios fuertes, motores de arranque prolongado

CORTOCIRCUITO

Page 11: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

●Con selectividad ●Sin selectividad

CB1Disparan CB1 y CB2

CB1

Solo

¿Qué es Selectividad ?

Schneider Electric 11- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

Se asegura la alimentación a otros circuitos

Se daja sin alimentación a otros circuitos

CB2Solo dispara CB2CB2

Page 12: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

1

2Selectividad Total

2 1t

Selectividad Parcial

2 1t

Tipos de Selectividad

Schneider Electric 12- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

t2

iIcc máx2

t1t2 < t1

t2 = t1

iIcc máx2

Is(límite de selectividad)

Page 13: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Selectividad LOGICA

Q1 relélógico

Icc1

Icc2 1. Ambos reles detectan el defecto2. Rele 2 envia señal a Rele 1 ajustando

el tsd (de Q1)3. Solo Q2 dispara y elimina el defecto4. Mejora la disponibilidad de energìa en

Qn aguas abajo de Q1

Tipos de Selectividad

Schneider Electric 13- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

orden lógicade espera

relélógico

Q2

Icc2

Icc1 Qn aguas abajo de Q1

Icc1 1. Rele 1 no recibe señal del Rele 22. Temporización tsd Rele 1 inhibida3. Q1 dispara y elimina el defecto4. Las limitaciones electrodinámicas se

reducen al mínimo

Page 14: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Schneider Electric 14- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

Selecividad PARCIAL

hasta 630A

Selecividad TOTAL !!!

Page 15: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

●Sin filiación ●Con filiación

1

Eligiendo un interruptor con menor poder de corte

¿Qué es Filiación ?

Schneider Electric 15- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

2

Icu < Icc

Icu < Icc

Interruptor aguas abajo con menor poder de corte

Page 16: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Compact NSX > Técnología de corte limitadora

gran aceleración en la separación

Icc presunta

SISTEMA DE CORTEROTO-ACTIVO

Filiación

Schneider Electric 16- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

inercia muypequeña

alargamiento,fraccionamiento,enfriamiento

Icc limitada

Page 17: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Poder de corte reforzado hasta

40 kA

Schneider Electric 17- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

Page 18: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Rango de Protecciones para Baja Tensión

Schneider Electric 18- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

Baja Tensión

Page 19: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Distribución Eléctrica de Baja Tensión

Schneider Electric 19- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012

TGBTTablero General de Baja Tensión

TSBTTablero Seccional de Baja Tensión

Page 20: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

PROTECCION

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

PROTECCIONTERMOMAGNÉTICA

Page 21: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Los Interruptores termomagnéticosofrecen 2 tipos de protección

Protección contra

CortocircuitosProtección contra

Sobrecargas

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Protección de la Instalación eléctrica

Page 22: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

P60In=6 a 63AIcu=4,5kA

Interruptores termomagnéticos

C60In=0,5 a 63AIcu=6-10 -15

kA

C120In=80 a 120AIcu=10 -15 kA

NG125In=80 a 125AIcu=25 -36-50 kA

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

RESIDENCIAL

TERCIARIO

INDUSTRIAL

Page 23: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Masterpact NTMasterpact NW

Protección Termomagnéticade Potencia

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Masterpact NW630 - 6300A

42-65-100-150kACompact NS630-1600A

50-65-100kA

Compact NSX100-160-250A25-36-50-70kA

Compact NSX 400-630A

36-50-70kA

Page 24: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Masterpact NT y NW

2 familias, 3 tamaños

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Masterpact

NT

Masterpact

NW(tamaño 1)

Masterpact

NW(tamaño 2)

630 a 1600A 800 a 4000A 4000 a 6300A

Page 25: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Características generales

> CALIBRE (In)Masterpact NT 630 a 1600 AMasterpact NW 800 a 6300 A

> Tipo de interruptores aut.

Ics = 100% Icu

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

N1, H1, H2, H3, L1

> 3 o 4 polos

> Formato Fijo o Extraíble

> Opción de neutro invertido

Page 26: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Bornes de conexión de potencia

POSTERIORES FRONTALES MIXTOS

Schneider Electric 26- Daniel Campobello – Abril 2012- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Page 27: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Sistema de apertura

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Page 28: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

2

Tipo de protección A

2.0 A

P HE

Unidades de protección

Micrologic

Schneider Electric 28- Daniel Campobello – Abril 2012- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

6: Selectivo y protección defalla a tierra L, S, I, G

5: Selectivo L, S, I

2: Distribución L, I

6.0 A

2.0 A

5.0 A 5.0 P

6.0 H6.0 P

7.0P

5.0 H

7.0H7.0 A

6.0 E

2.0 E

5.0 E

7: Selectivo y protección diferencial L, S, I, V

Page 29: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

PROTECCION DIFERENCIAL

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

PROTECCION DIFERENCIAL

Page 30: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Los Interruptores Diferencialesofrecen 2 tipos de protección

Protección de la

Vida HumanaProtección de los

Bienes

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Riesgo de Electrocución

Riesgo de Incendio

Page 31: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Protección al Contacto DirectoLa persona toca directamente un conductor eléctrico en tensión

Protección Diferencial

Vida Humana

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Protección al Contacto IndirectoLa persona toca una parte metálica de un receptor, que se encuentra accidentalmente bajo tensión

Page 32: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

270mA bastan para iniciar un incendio

ATENCIÓN

Protección Diferencial

Riesgo de Incendio

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

iniciar un incendio

Page 33: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Interruptores Diferenciales

Funcionamiento2 Sistemas de filtrado

electrónico 1 Transformador

toroidal3 Relé de disparo

I entrante I saliente

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

NS

I entrante I saliente

I residual

Inmunización contra ctes. de fuga transitorias ( capacidad de los conductores

respecto a tierra)

Detección de

corrientes pulsantes

Filtrado del resto de transitorios y

de armónicas

IDsi

Page 34: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

ID estándar IDsi RED

Interruptores Diferenciales

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

INTERRUPTORES DIFERENCIALES CLASE AC

ESTANDAR

SUPER INMUNIZADOS

CON RECONEXIÓN AUTOMÁTICA

Page 35: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Block Vigi Vigirex

Bloques de protección diferencial

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

BLOQUE DE PROTECCIÓN DIFERENCIAL VIGI

RELES EXTERNOS DE PROTECCIÓN

DIFERENCIAL VIGIREX

Page 36: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

PROTECCION CONTRASOBRETENSIONES

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

SOBRETENSIONES TRANSITORIAS

Page 37: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Los Limitadores de sobretensiones transitorias protegen a las cargas de la

instalación eléctrica

Sobretensiones causadas Sobretensiones por

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

por RayosSobretensiones por

Conmutación

Page 38: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

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.).

¿Qué es una sobretensión transitoria ?

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Page 39: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

La función del Limitador es derivar a tierra la sobretensión para

impedir que la misma “ingrese” en la instalación.

Sobretensión

Limitadores de sobretensiones

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Limitador

Page 40: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

EN 61643-11

IEC 61643-1

VDE 0675-6

Tipo 3

Clase III

Cat D

Tipo 2

Clase II

Cat C

Tipo 1

Clase I

Cat B

Clases de protección

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Page 41: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

IMPACTOS DIRECTOS: Onda 10/350 µs – Equipos con altacapacidad de descarga

Onda de corriente 10/350 µs(Onda de tensión 1,2/50 µs)

10 µs

50%

I

t(µs)

100%

350 µs

I pico = Iimp, Test Clase I (Tipo 1)

Ondas normalizadas de ensayo (IEC61643)

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Onda de corriente 8/20 µs(Onda de tensión 1,2/50 µs)

I pico = Imax, Test Clase II (Tipo 2)

8 µs

50%

I

t(µs)

100%

20 µs

IMPACTOS INDIRECTOS: Onda 8/20 µs – Equipos con

capacidad de descarga media

Page 42: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Ejemplo de selección…

Equipo de protecciónClase I + Clase II

42- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Equipo de protecciónClase II

Page 43: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Protección

CLASE II

NO

Protección

CLASE I + II

SI¿Existe un pararrayos en el edificio, o

dentro de un radio de 50m. ?

Criterio de selección

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Riesgo

Bajo Medio Alto

20kA 40kA 65kA

Riesgo

Mínimo Máximo

12,5kA 25kA

Page 44: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

PF / PRD Quick PRD PRD Master

Limitadores de sobretensiones transitorias

- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

CLASE 2FIJOS / EXTRAIBLES

CLASE 2EXTAIBLES CON ITM INTEGRADO

CLASE 1, CLASE 1+2EXTRAIBLES

Page 45: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

¿PREGUNTAS ?

45- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Page 46: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

46- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Page 47: Protecciones en Baja Tensión - Presentación Charla Schneider Electric

Protecciones en Baja TensiónUniversidad Tecnológica NacionalROSARIO

MUCHAS GRACIAS

47- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric

Ing. Daniel Campobello

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION !