CURSO SOBRE COORDINACIÓN Ó Y SELECTIVIDAD con aproximación a la Protección de instalaciones y circuitos frente a las corrientes de sobrecarga y de cortocircuito”

EN PLANTAS INDUSTRIALES Y EN EDIFICIOS DE OFICINAS (aplicable también a las instalaciones de los locales comerciales y a las viviendas Docente: Ing. Carlos A. Galizia

1

C Con la l iinterpretación t t ió d de conceptos t incluidos c u dos en e la a Reglamentación R l t ió para lla Ej Ejecución ió d de Instalaciones Eléctricas en Inmuebles 2006 de la AEA y su aplicación al proyecto, la ejecución y la verificación de instalaciones eléctricas eléct icas Docente: Ing. Carlos A. Galizia

A CARGO DEL I Ing. Carlos C l A A. G Galizia li i Ing. g Electromecánico or. electricidad de la FIUBA Matrícula COPIME Nº 3476 APSE Registro Nº 102

Ex docente de la UBA, UTN y de la UADE Ex Secretario del Comité de Estudios CE 10 de la AEA de I t l i Instalaciones Eléctricas Elé t i en Inmuebles I bl Docente: Ing. Carlos A. Galizia

2º Premio en el Congreso Técnico Científico BIEL 2009 Ex Representante Técnico de la AEA en los Comités de Normas de IRAM Ex Coordinador del Comité de Estudios CE 12: Instalaciones Eléctricas en Atmósferas E plosi as Explosivas Ex Integrante del Comité de Estudios CE 00: N Normas d de C Concepto t Ex Integrante del Comité de Estudios CE 32: Centros de Transformación y Suministros en MT Ex Miembro del Comité de Normalización de la AEA Docente: Ing. Carlos A. Galizia

COORDINACIÓN Y SELECTIVIDAD

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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LOS OBJETIVOS DEL CURSO ENTRE OTROS, CURSO, OTROS SON:

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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DISTINGUIR LOS PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LOS DIFERENTES DISPOSITIVOS DE MANIOBRA Y PROTECCIÓN: PEQUEÑOS Q INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (PIA) QUE CUMPLEN CON IEC 60898 e IRAM 2169 (futura IRAM NM 60898) INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (IA) QUE CUMPLEN CON IEC 60947-2 y FUSIBLES QUE CUMPLEN CON IEC 60269. Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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SELECCIONAR LA COORDINACIÓN DE PROTECCIONES ADQUIRIR LOS CONCEPTOS DE SELECTIVIDAD CONOCER LA PROTECCIÓN DE ACOMPAÑAMIENTO Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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CONCEPTOS GENERALES 1) EN TODA INSTALACIÓN Ó SE DEBEN DIMENSIONAR O SELECCIONAR ADECUADAMENTE LOS CO CONDUCTORES C O S ((y cables), ) y 2) SELECCIONAR APROPIADAMENTE LOS DISPOSITIVOS PARA LA CORRECTA PROTECCIÓN DE CABLES Y CONDUCTORES CONTRA SOBREINSOBREIN TENSIDADES (Si) O SEA SOBRECAR SOBRECARGAS (Sc) Y CORTOCIRCUITOS (CC)

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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¿QUÉ CIRCUITOS (ELÉCTRICOS) EXISTEN EN LAS INSTALACIONES EN INMUEBLES? a) CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN O SECCIONALES; b) CIRCUITOS TERMINALES; TERMINALES

¿QUÉ SOBRECORRIENTES (SOBREINTENSIDADES) (Si) EXISTEN: a1) SOBRECARGAS

(Sc) y las

a2) 2) CORRIENTES DE SOBRECARGA Isc (DE UN CIRCUITO) y b1) CORTOCIRCUITOS

(CC) y las

b2) CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO Icc; Docente: Ing. Carlos A. Galizia

10

EJEMPLO ¿CÓMO Ó SE PROTEGE ESTE CIRCUITO SECCIONAL CONTRA SOBRECARGAS?

¿CÓMO SE PROTEGE ESTE CIRCUITO SECCIONAL CONTRA CORTOCIRCUITOS?

TABLERO SECCIONAL TABLERO PRINCIPAL CURVA ?

¿qué éd debe b iir aquíí o que se 63 A recomienda? i d ?

?

?

SI EN EL TABLERO EXISTEN INTERRUPTORES DIFERENCIALES, ¿CÓMO SE DEBEN INSTALAR Y COMO SE LOS PROTEGE DE LOS 11 CORTOCIRCUITOS?

¿CUÁL ES EL PROCEDIMIENTO PARA LA SELECCIÓN DE CONDUCTORES ((o CABLES)) y PROTECCIONES? DEFINAMOS ANTES QUE SE ENTIENDE POR CORRIENTE DE PROYECTO O DE UTILIZACIÓN Ó Ib Y POR CORRIENTE ADMISIBLE IZ Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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Ib Ib = CORRIENTE DE PROYECTO o de

EMPLEO DE UN CIRCUITO (826-11-10) ES EL Valor de la CORRIENTE DESTINADA a ser TRANSPORTADA por un CIRCUITO, en SERVICIO NORMAL.

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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Iz Iz = CORRIENTE ADMISIBLE (826 (826-11-13) 11 13) VALOR MÁXIMO de CORRIENTE ELÉCTRICA que puede circular EN FORMA PERMANENTE por un CONDUCTOR, CO C O bajo CONDICIONES determinadas, sin que su T° de RÉGIMEN permanente supere un valor l especificado. ifi d p (p (pero no la sigla) g ) se aplica p El concepto también a un dispositivo o a un aparato Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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PROYECTAR CORRECTAMENTE el SISTEMA de PROTECCIÓN contra SOBRECORRIENTES o SOBREINTENSIDADES (SOBRECARGAS y/o CORTOCIRCUITO) ADECUADO a cada SITUACIÓN PARTICULAR. RECONOCER EL COMPORTAMIENTO DE LOS CONDUCTORES ANTE LAS SOBRECARGAS Y LOS CORTOCIRCUITOS, CORTOCIRCUITOS SEGÚN LAS CARACTERÍSTICAS DE SU AISLACIÓN Ó Y DE SU MATERIAL CONDUCTOR. PROTEGER ADECUADAMENTE LOS INTERRUPTORES DIFERENCIALES Y OTROS DP contraDocente: SOBRECORRIENTES Ing. Carlos A. Galizia 15

DISTINGUIR LOS PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LOS DIFERENTES DISPOSITIVOS DE MANIOBRA Y PROTECCIÓN: PEQUEÑOS Q INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (PIA) QUE CUMPLEN CON IEC 60898 (futura IRAM NM 60898) INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (IA) QUE CUMPLEN CON IEC 60947-2 y FUSIBLES QUE CUMPLEN CON IEC 60269. Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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SELECCIONAR LA COORDINACIÓN DE PROTECCIONES ADQUIRIR LOS CONCEPTOS DE SELECTIVIDAD CONOCER LA PROTECCIÓN DE ACOMPAÑAMIENTO Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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¿QUÉ SOBRECORRIENTES (SOBREINTENSIDADES) (Si) EXISTEN: a1) SOBRECARGAS

(Sc) y las

a2) CORRIENTES DE SOBRECARGA Isc (DE UN CIRCUITO) y b1) CORTOCIRCUITOS

(CC) y las

b2) CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO Icc; a) CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN O SECCIONALES; b) CIRCUITOS TERMINALES; Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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DEFINICIONES: SOBRECORRIENTE/SOBREINTENSIDAD ((Si)((826-11-14 o 441-11-06)) Es toda CORRIENTE ELÉCTRICA É SUPERIOR A LA CORRIENTE ASIGNADA o NOMINAL In. Para los CONDUCTORES, el VALOR ASIGNADO es LA CORRIENTE ADMISIBLE EN FORMA PERMANENTE, Iz Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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DEFINICIONES: SOBRECARGA (Sc) (441-11-08) Condiciones de funcionamiento de un CIRCUITO ELÉCTRICAMENTE SANO o SIN DEFECTO, que provocan una (Si) SOBREINTENSIDAD. SOBREINTENSIDAD Una Sc PUEDE CAUSAR DAÑOS si se MANTIENE DURANTE UN TIEMPO SUFICIENTE. EJEMPLO: VARIAS ESTUFAS ELÉCTRICAS SOBRE UN CIRCUITO DE TOMAS Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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DEFINICIONES: CORRIENTE DE SOBRECARGA (Isc ) (DE UN CIRCUITO) (826-11-15) (826 11 15) SOBREINTENSIDAD ((Si) q que se p produce en un CIRCUITO ELÉCTRICO QUE NO ES CAUSADA POR UN CORTOCIRCUITO NI POR UNA FALLA DE AISLACIÓN (A ( TIERRA O AL PE) Docente: Ing. Carlos A. Galizia

21

DEFINICIONES: CORTOCIRCUITO (CC) ((195-04-11)) (826-14-10) ( ) CAMINO CONDUCTOR ACCIDENTAL O INTENCIONAL ENTRE DOS O MÁS PARTES CONDUCTORAS, FORZANDO A QUE LA DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICA ENTRE ESAS PARTES CONDUCTORAS SEA IGUAL A CERO O MUY CERCANA A CERO Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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DEFINICIONES: CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO Icc (826-11-16)(195-05-18) CORRIENTE ELÉCTRICA É EN UN CORTOCIRCUITO DETERMINADO ANTERIOR DEFINICIÓN de CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO Icc (826-05-08) SOBREINTENSIDAD QUE RESULTA DE UNA FALLA DE IMPEDANCIA DESPRECIABLE ENTRE CONDUCTORES CO C O S ACTIVOS C OS QUE Q TIENEN UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL EN SERVICIO NORMAL. Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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¿QUÉ CORTOCIRCUITOS SE CONSIDERAN? SÓLO SE CONSIDERA EL CASO DE CORTOCIRCUITOS ENTRE CONDUCTORES DE UN MISMO CIRCUITO. CIRCUITO Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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Corriente de falla o corriente de defecto (VEI 826-11-11) 826 11 11) Corriente que circula a través de un punto dado de falla como resultado de un defecto d aislación de i l ió Corriente de fuga (VEI 826-11-20 826 11 20 y 195 19505-15)) Corriente eléctrica que, en condiciones normales l d de ffuncionamiento i i t o servicio, i i circula a través de un camino eléctrico no deseado Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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¿CON QUÉ SE PROTEGEN LAS ¿ SOBRECORRIENTES? LA PROTECCIÓN SE EFECTÚA CON DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN Ó CONTRA SOBRECORRIENTES ¿CUÁL ES LA FUNCIÓN DE LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTES? Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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Interrumpir la SOBREINTENSIDAD antes que la misma provoque un Calentamiento Nocivo con riesgo de incendio: EN LAS AISLACIONES, EN LAS CONEXIONES, EN LOS TERMINALES o EN EL AMBIENTE o se CONVIERTAN EN PELIGROSAS por los efectos mecánicos sobre LAS AISLACIONES y LAS CONEXIONES Docente: Ing. Carlos A. Galizia

27

DEFINAMOS QUE SE ENTIENDE POR CORRIENTE DE PROYECTO O DE UTILIZACIÓN

Ib

Y POR CORRIENTE ADMISIBLE

IZ Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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IB=Ib IB=IIb = CORRIENTE DE PROYECTO o

de EMPLEO DE UN CIRCUITO (826-11-10)

ES EL Valor de la CORRIENTE DESTINADA a ser TRANSPORTADA por un CIRCUITO, en SERVICIO NORMAL.

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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Iz Iz = CORRIENTE ADMISIBLE (826 (826-11-13) 11 13) VALOR MÁXIMO de CORRIENTE ELÉCTRICA que puede circular EN FORMA PERMANENTE por un CONDUCTOR, CO C O bajo CONDICIONES determinadas, sin que su T° de RÉGIMEN permanente supere un valor l especificado. ifi d p (p (pero no la sigla) g ) se aplica p El concepto también a un dispositivo o a un aparato Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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Análisis de las cargas: ‐ definición de la energía absorbida por las cargas y posición correspond.  ‐ definición de la posición de los  tableros eléctricos d f ó d l ó d l bl lé ‐ definición del recorrido y cálculo de la longitud de los cables ‐ definición de la energía total absorbida, considerando los factores de   definición de la energía total absorbida considerando los factores de simultaneidad, utilización y carga Dimensionamiento de transformadores y generadores con  margen en función de los requisitos futuros previsibles de la  g q p alimentación (por aproximación entre 15 y 30%) Dimensionamiento de los conductores y cables: ‐ evaluación de la corriente (Ib) en cada componente ‐ definición del tipo de conductor (conductores y materiales  definición del tipo de conductor (conductores y materiales aislantes, configuración, etc.) y p ; ‐ definición de la sección y la capacidad de corriente admisible; ‐ cálculo de la caída de tensión a la corriente de carga bajo  particulares condiciones de referencia (arranque motores, etc.)

31

Verificación de los límites de caída de tensión en las  Verificación de los límites de caída de tensión en las cargas finales Resultado Negativo

Cálculo de la corriente de cortocircuito: valores máximos  ( )y en las barras (inicio línea) y valores mínimos en el final de  la línea Elección de los interruptores automáticos de protección,  El ió d l i ái d ió con: poder de corte más elevado que la Icc máxima prevista máxima prevista ‐ poder de corte más elevado que la Icc ‐ corriente asignada In igual o superior a la corriente de  carga Ib ‐ carácteristicas compatibles c/el tipo de carga protegida  (motores, capacitores)  Docente: Ing. Carlos A. Galizia

32

Verificación de la protección de los conductores: ‐verificación verificación de la protección c/ sobrecargas: la  I de la protección c/ sobrecargas: la In o la  I o la Ir del IA deberá ser  a la Ib, pero ≤ a la Iz o sea Ib ≤ In ≤ Iz e I2 ≤ 1,45Iz ‐ verificación de la protección contra el cortocircuito: la  energía específica pasante del IA en condiciones de cc será  ≤ a la energía específica pasante que el conductor puede  l í ífi t l d t d Resultado soportar: k2S2  I2t Negativo ‐ verificación de la protección contra los contactos  verificación de la protección contra los contactos indirectos (depende del ECT)

Resultado N ti Negativo

Verificación de la coordinación con otros equipos  ifi ió d l di ió i (selectividad  y respaldo, verificación de la coordinación  con otros seccionadores etc ) con otros seccionadores, etc.) Definición de los componentes (circuitos auxiliares,  p ( , terminales, etc.) y estructura del tablero eléctrico Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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DIMENSIONAR CONDUCTORES Y CABLES VERIFICAR CAÍDA DE TENSIÓN AL FINAL DEL CIRCUITO CÁLCULAR CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO MÁXIMA Á (EN BORNES DE TABLERO) Y MÍNIMA Í (AL FINAL DEL CIRCUITO) SELECCIÓN DE LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN CONOCIENDO SUS CARACTERÍSTICAS VERIFICAR PROTECCIÓN DE CONDUCTORES VERIFICAR SELECTIVIDAD Y COORDINACIÓN

34

¿QUÉ DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN ES OBLIGATORIO COMO CABECERA EN EL TABLERO PRINCIPAL?

UN INTERRUPTOR AUTOMÁTICO ¿y la SELECTIVIDAD? Docente: Ing. Carlos A. Galizia

35

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO: SÍ TABLERO SECCIONAL TABLERO PRINCIPAL 63 A CURVA ? ?

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

36

INTERRUPTOR-SECCIONADOR: NO

TABLERO SECCIONAL TABLERO PRINCIPAL

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

37

INTERRUPTOR DIFERENCIAL SOLO: NO

TABLERO SECCIONAL TABLERO PRINCIPAL

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

38

EJEMPLOS ¿CÓMO Ó SE PROTEGE ESTE CIRCUITO SECCIONAL CONTRA SOBRECARGAS?

¿CÓMO SE PROTEGE ESTE CIRCUITO SECCIONAL CONTRA CORTOCIRCUITOS?

TABLERO SECCIONAL TABLERO PRINCIPAL CURVA ?

¿qué éd debe b iir aquíí o que se 63 A recomienda? i d ?

?

?

SI EN EL TABLERO EXISTEN INTERRUPTORES DIFERENCIALES, ¿CÓMO SE LOGRA SELECTIVIDAD? ¿ Docente: Ing. Carlos A. Galizia

39

¿INTERRUPTOR AUTOMÁTICO + INTERRUPTOR DIFERENCIAL EN EL TP? TABLERO SECCIONAL TABLERO PRINCIPAL

el ID no es obligatorio g en el TP: depende del proyecto y de la clase de AISLACIÓN que se utilice en determinadas partes de la instalación instalación. Si lo hubiera que pasa con la selectividad Docente: Ing. Carlos A. Galizia 40

INSTALACIÓN EN UN INMUEBLE PARA VIVIENDA SITUACIÓN TÍPICA EN UNA VIVIENDA

LM

CAJA PARA EL MEDIDOR DE LA CÍA CÍA. TABLERO PRINCIPAL DEL CLIENTE

M

TP

TS

TABLERO SECCIONAL DEL CLIENTE Docente: Ing. Carlos A. Galizia

41

EJEMPLO DE CIRCUITOS EN UN INMUEBLE TIPO CASA SITUACIÓN TÍPICA EN UNA VIVIENDA

LM

M

CIRCUITO DE DISTRIBUCIÓN

TP

TS

CIRCUITO TERMINAL Docente: Ing. Carlos A. Galizia

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INSTALACIÓN EN UN INMUEBLE DE PROPIEDAD HORIZONTAL TABLERO SECCIONAL DEL CLIENTE

GABINETE COLECTIVO DE QUE MEDIDORES Q INCLUYE EL TABLERO PRINCIPAL DEL CLIENTE

TABLERO SECCIONAL

TAB. PRINCIPAL

PE o BPT

INMUEBLE EN PROPIEDAD HORIZONTAL

E 19143

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

EJEMPLO DE CIRCUITOS EN UN INMUEBLE DE PROPIEDAD HORIZONTAL TABLERO SECCIONAL

CIRCUITO DE DISTRIBUCIÓN o SECCIONAL CIRCUITO TERMINAL

TAB. PRINCIPAL

PE o BPT

INMUEBLE EN PROPIEDAD HORIZONTAL

E 191

44

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

INSTALACIÓN EN UN INMUEBLE DE PROPIEDAD HORIZONTAL A TABLERO SECCIONAL DEL CLIENTE

TAB PRINCIPAL TAB.

PE o BPT

GABINETE COLECTIVO DE MEDIDORES QUE INCLUYE EL TABLERO PRINCIPAL DEL CLIENTE

E Docente: Ing. Carlos A. Galizia

45

Equipotencialidad (un mismo usuario) y protecciones

PEP PE

CESL

B2

M

PE

CES

M

PE

PE M

CES

M

PEP (PE Principal o colector)

C

PE CEP

PE o BPT

H°A°

M BEP

CEP

B1 CEP Docente: Ing. Carlos A. Galizia

E 46

Equipotencialidad. Ejemplo de inmueble con varios usuarios ((conductores PE independientes) p ) TIL

TS7

TS5

TS3

TS1

SALA DE MÁQUINAS PE PE

PE

PE

PE

PE

PE

PE

PE

PE

TFM

TS8

TS6

TS4

TS2

CEP

PE o BPT

H°A°

CEP

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

Conductores PE independientes BEP

CEP

E 47

Equipotencialidad. Ejemplo de inmueble con varios usuarios y selectividad Tablero Principal de material aislante

M

N L1

N L1

M

M

BEP o BPT general

Electrodo de puesta a tierra

Tablero Seccional de Servicios Generales (metálico) Caños metálicos por montante Canalización a Servicios generales

Canalización a Usuario N°1

PE

PE

Cajas de paso y derivación metálicas en montante

Canalización a Servicios generales

PE

PE

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

Canalización a Usuario N°2

48

Equipotencialidad. Ejemplo de inmueble con varios usuarios y selectividad

ante

M

M

M

BEP o

de s

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

49

Ca

N L1L2L3

Tablero Principal de material aislante

MSG

N L1

N L1

M1

M2

BEP o BPT general

Electrodo de puesta a tierra Tablero Principal de material aislante Tablero Seccional de Servicios Generales (como ejemplo, metálico) Cable con aislación 1 kV y cubierta (por ej. IRAM 2178)

Cable con aislación 1 kV y cubierta (por ej. IRAM 2178)

Conductor de protección principal PE desnudo o aislado verde y amarillo Cajas de paso y derivación, metálicas, en montante Morsa de conexión o unión a presión Canalización a Servicios g generales Conductor de protección PE aislado verde y amarillo

Bandejas portacables en montante

Cable con aislación 1 kV y cubierta (por ej. IRAM 2178)

Canalización a Tablero Seccional Usuario N°1

Conexión a bandeja portacables

Canalización a Tablero Seccional Usuario N°2

Conductor equipotencial principal desnudo o aislado verde y amarillo

50

N L1L2L3

Tablero Principal de material aislante

MSG

N L1

N L1

M1

M2

BEP o BPT general

Electrodo de puesta a tierra Tablero Principal de material aislante

Tablero Seccional de Servicios Generales (como ejemplo, metálico)

Cable con aislación 1 kV cubierta (por ej. IRAM 2178)

Cable con aislació y cubierta (por ej.

51

EJEMPLO DE CIRCUITOS EN UN INMUEBLE INDUSTRIAL LM

CIRCUITO DE DISTRIBUCIÓN

TS OF

TS FM1 TS FM2

TS IL

M CIRCUITO TERMINAL

MT LM



TP Transformador Usuario

52

SÍMBOLOS EMPLEADOS

IA en general general, sin indicación del dispositiv o que produce la apertura

IA con indicación del dispositivo que produce la apertura: RTM 53

SÍMBOLOS DE LOS PIA SÍMBOLO DEL RELÉ TÉRMICO É

SÍMBOLO Í DE INTERRUPTOR AUTOMÁTICO

SÍMBOLO DE LA FUNCIÓN DE SECCIONADOR

SÍMBOLO DEL RELÉ MAGNÉTICO

SÍMBOLO DEL RELÉ TÉRMICO

SÍMBOLO DEL RELÉ MAGNÉTICO 54

54

SÍMBOLOS DEL INTERRUPTOR DIFERENCIAL

55

SÍMBOLO DEL INTERRUPTOR SECCIONADOR

56

¿QUÉ ES UN FUSIBLE INTERRUPTOR FUSIBLES CC O SECCIONADOR O (SECCIONADOR FUSIBLE BAJO CARGA)?

57

ES UN INTERRUPTOR-SECCIONADOR EN EL QUE EL CONTACTO MÓVIL... ...ESTÁ ESTÁ FORMADO POR UN CARTUCHO FUSIBLE O POR PORTAFUSIBLES CON SU CORRESPONDIENTE CARTUCHO FUSIBLE FUSIBLE. 58

FUSIBLE-INTERRUPTOR-SECCIONADOR (SECCIONADOR FUSIBLE BAJO CARGA)

En 2006 NO NO ESTÁN PERMITIDOS EN VIVIENDAS Y OFICINAS (2002) se PERMITEN ADMITIDO SU EMPLEO CON BA4 Y BA5. SON DE “MANIOBRA MANUAL DEPENDIENTE” DEPENDIENTE”. DEBEN LLEVAR PRECINTO Y UNA LEYENDA EN CASTELLANO “OPERAR RÁPIDAMENTE”.

los fusibles en viviendas y oficinas fi i (BA1)

59

¿QUÉ ES UN INTERRUPTOR SECCIONADOR CON INTERRUPTOR-SECCIONADOR FUSIBLES US S (SECCIONADOR BAJO CARGA CON FUSIBLES)?

60

ES UN INTERRUPTOR-SECCIONADOR EN EL QUE UNO O MÁS Á POLOS POSEEN UN FUSIBLE EN SERIE, EN UN APARATO COMBINADO. LA MANIOBRA DE ESTOS DISPOSITIVOS NO DEPENDE DE LA VELOCIDAD DEL OPERADOR. DEBEN INCORPORAR PANTALLA CUBREFUSIBLES 61

62

Icw

63

¿QUE FUSIBLES PUEDEN EMPLEARSE PARA LA PROTECCIÓN DE CIRCUITOS? FUSIBLES QUE RESPONDAN QU S O A LAS CURVAS CARACTERÍSTICAS: gG (ex gL), gM y aM M (sólo ( ól para cortocircuitos) t i it ) y QUE CUMPLAN CON LAS NORMAS IEC 60269. 64

Característic a I-t del cable

Sobrecarg a temporall

PROTECCIÓN DE CIRCUITOS CON FUSIBLES

Curva de fusión del fusible Curva de no fusión del fusible

65

Significado de las letras La primera L i lletra t significa i ifi ell rango o zona d de interrupción: p Fusibles “g” g son fusibles de capacidad de interrupción en un rango completo (cortan todas las corrientes) Fusibles “a” son fusibles de capacidad de i t interrupción ió en un rango parcial i l ((cortan t una parte de las corrientes) 66

Significado de las letras gG G significa i ifi que ell ffusible ibl puede d cortar t todas las corrientes dentro del rango g ((es de rango completo), y es para uso general. aM significa que el fusible no puede cortar todas las corrientes dentro del rango (es d rango parcial), de i l) y es para protección t ió d de motores. 67

Curva de sobrecarga y característica tiempo-corriente de un Fusible aM Tiempo

Característica tiempo-corriente del dispositivo de protección contra sobrecargas asociado Curva de sobrecarga

Entre k0xIn y k1xIn corresponde a I2t constante

Curva de operación (tiempo máximo de fusión-corriente) Curva d C de prearco (tiempo mínimo de fusión-corriente)

k0=1,5 k1=4 k2=6,3

k0

k1

k2

Corriente en forma de kxI

68

T.5 CURVA DE SOBRECARGA Y CARACTERÍSTICA TIEMPOCORRIENTE DE UN FUSIBLE aM

4In 6,3In 8In 10In 12,5In 19In I operación (fusión) 60 s 0,5 s 0,10 s I prearco 60 s 0,5 s 0,2 s Tiempo

Característica tiempo-corriente del dispositivo de protección contra sobrecargas asociado Curva de sobrecarga Curva de operación (tiempo máximo de fusión-corriente) Curva de p prearco (tiempo mínimo de fusión-corriente)

k0

k1

k2

Corriente en forma de kxI

k0=1,5 k1=4 k2=6,3 6,3

69

ZONA DE FUSIÓN Y NO FUSIÓN EN FUSIBLES gG y gM t(s)

Curva titiempo mínimo C í i de fusión (prearco)-corriente

1h (/2/3/4 h)

Curva tiempo máximo de fusión (interrupción)-corriente

I nf I 2 = If

I (A)

70

T.6 CORRIENTES Y TIEMPOS CONVENCIONALES PARA FUSIBLES gG (ex gL) y gM CORRIENTES Y TIEMPOS CONVENCIONALES PARA FUSIBLES gG y gM TIEMPO CORRIENTE CORRIENTE CORRIENTE CONVENCONVENCIONAL CONVENCIONAL ASIGNADA CIONAL DE NO FUSIÓN DE FUSIÓN (h) In Inf I2 In  4 A

1,5 x In

2,10 x In

1

4 < In  16 A

1 5 x In 1,5

1 9 x In 1,9

1

16 < In  63 A

1,25 x In

1,6 x In

1

63 < In  160 A

1,25 x In

1,6 x In

2

160< In  400 A

1 25 x In 1,25

1 6 x In 1,6

3

400 < In

1,25 x In

1,6 x In

4

71

ZONA DE FUSIÓN Y NO FUSIÓN EN FUSIBLES gG 10000 t(s) 1000

100

10

1

4

10

20

32 50

0,1 72

Curvas fusibles según gG IEC 60269-2-1

73

Curvas fusibles según gG IEC 60269-2-1

74

Corrientes de actuación de fusibles: nos permite comparar con los PIA

Table T bl III - Gates G t for specified prearcing and operating ope a g times es o of "gG" fuse-Iinks IEC 60269-2-1

In (A)

Imáx (A) para 0,1s

16 20 25 32 40 50 63 80 100 125

150 200 260 350 450 610 820 1100 1450 1910

75

Table III - Gates for specified pre-arcing and p g times of "gG" g fuse-Iinks IEC 60269-2-1 operating In Imáx (5 s) Imáx (0,4 (0 4 s) Imáx (0,2 (0 2 s) Imáx (0,1s) (0 1s) A A A A A 2 92 9,2 16 19 23 4 18,5 32 38 47 6 28 46 55 72 10 46,5 80 90 110 12 55,2 90 110 140,4 224 1450 2800 3200 3980

76

Table III - Gates for specified pre-arcing and operating times of "gG" fuseIinks IEC 60269-2-1

IIn Imáx I á (5 s) IImáx á (0,2 (0 2 s)) IImáx á (0,1s) (0 1 ) A A A A 160 950 2590 2100 200 1250 3420 2800 250 1650 4500 3800 315 2200 6000 4700 400 2840 8060 6200 500 3800 10600 8000 630 5100 14140 11000 800 7000 19000 14000 1000 9500 24000 20000 1250 13000 35000 27000

77

SELECTIVIDAD ENTRE FUSIBLES

Entre fusibles conectados en serie serie, para corriencorrien tes de cortocircuito de valor medio hay selectividad cuando las curvas de fusión (sus bandas de dad, dispersión) de los t A B B fusibles aguas arriba no tocan las curvas de A fusión (sus bandas de dispersión) de los fusibles aguas abajo y se mantienen ambas curvas a una distancia suficiente. Docente: Ing. Carlos A. Galizia

78

SELECTIVIDAD ENTRE FUSIBLES

Para cortocircuitos P i i d valor de l muy elevado l d esa regla no es aplicable. En estos casos 2 sólo se garantiza la selectividad si el I t de f ió y d fusión de extinción ti ió d dell arco d dell ffusible ibl aguas abajo es menor que el I2t de fusión del fusible aguas arriba. En general esto se cumple l sii lla relación l ió entre t ambos b es 1,6 16 ((100 y 160 A son totalmente selectivos). )

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

79

Valores de I2t de prearco y de funcionamiento de fusibles gG y gM de In  16 A Los valores I2t máximos de prearco son al p mismo tiempo los valores de I2t de funcionamiento Para los fusibles de In menores a 16 A se indican en la tabla de la próxima

80

¿QUÉ OTROS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN PODEMOS EMPLEAR PARA LA PROTECCIÓN DE LOS CONDUCTORES CONTRA LAS SOBREINTENSIDADES? 81

ADEMÁS DE LOS FUSIBLES SE PUEDEN EMPLEAR

PEQUEÑOS INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (PIA) e INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS ((IA)) 82

¿QUÉ ES UN INTERRUPTOR AUTOMÁTICO? (441-14-20) e IEC 60947-2

83

ES UN DISPOSITIVO MECÁNICO DE CONEXIÓN CAPAZ DE

ESTABLECER

TRANSPORTAR

INTERRUMPIR (abrir)

(cerrar) CORRIENTES EN CONDICIONES NORMALES DEL CIRCUITO Y

ESTABLECER ((cerrar))

SOPORTAR DURANTE UN TIEMPO LIMITADO

INTERRUMPIR (abrir)

CORRIENTES EN CONDICIONES ANORMALES DEL CIRCUITO COMO LAS CORRIENTES de CORTOCIRCUITO

84

¿QUÉ TIPO DE INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS SE PUEDEN EMPLEAR Y A QUE NORMAS DE FABRICACIÓN DEBEN RESPONDER? 85

INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS QUE CUMPLAN CON IEC 60898, (construcción hasta 125 A), IRAM 2169 (norma ( IRAM NM IEC C 60898) (construcción 60898), ( t ió hasta h t 125 A) A), IEC 61009 (construcción hasta 125 A) A), IEC 60947-2, 60947 2 (construcción h/ 6300 A) A). 86

t

CURVAS TÍPICAS DE UN INTERRUPTOR TERMOMAGNÉTICO

c

Tiempo de o operación n o dispa aro

Tiempo convencional Disparo térmico

Frío Disparo magnético

Caliente Banda de regulación o tolerancia

k1 k2

k3

k4

x In

87

CURVA TÍPICA DE UN INTERRUPTOR AUTOMÁTICO 60898 o 60947-2 CON RELÉ TERMOMAGNÉTICO t (s)

CURVA TÍPICA DE UN INTERRUPTOR AUTOMÁTICO CON RELÉ TERMOMAGNÉTICO

I (A)

88

Máxima Corriente

de carga

Característic C t í ti a I-t del conductor a proteger

Sobrecarga tempor al

PROTECCIÓN DE CIRCUITOS CON INTERRUPTOR AUTOMÁTICO CURVAS TÍPICAS DE UN ITM Y UN CONDUCTOR

Curva de disparo del Interruptor automático

Icc

89

t (s)

CURVAS TÍPICAS DE UN ITM Y UN CONDUCTOR

INTERRUPTOR TERMOMAGNÉTICO CONDUCTOR a PROTEGER

In Iz

I (A)

90

CURVA TÍPICA DE UN INTERRUPTOR AUTOMÁTICO 60947-2 CON RELÉ ELECTRÓNICO

I1 t1

Tiempo de operació ón o disp paro

s

Disparo por falla a tierra (función G) 0,2 a 1xIn

I4 t4

Disparo con retardo largo (función L) Disparo con retardo corto (función S)

I2

2

Rampa I t = k

t2 2

I

t=k

I3

Disparo instantáneo (función I)

t=k x In

91

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO IEC 60947-2 REGULACIONES TIEMPO-CORRIENTE Y RAMPA

Docente: Ing. Carlos A. GaliziaDocente: Ing. Carlos A. Galizia

92

Poder de corte (PdC) o capacidad de ruptura PdC de un fusible o de un aparato de conexión 441-17-08 Es el valor de la I prevista o presunta de corte que un dispositivo es capaz de interrumpir bajo una tensión dada y en las condiciones prescriptas de empleo y funcionamiento funcionamiento. En la norma del producto correspondiente se fija la tensión y las condiciones que hay que prescribir. prescribir En CA la I se da en valor eficaz simétrico de la componente t alterna lt

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

93

PdC en CORTOCIRCUITO (PdCcc) 441-17-11

PdC para el cual las condiciones prescriptas incluyen un cortocircuito en bornes del dispositivo de maniobra o conexión. PdC ASIGNADO en CORTOCIRCUITO Este PdC lo define cada norma de producto: La IEC 60898 define Icn=Icu (y define Ics)) La IEC 60947-2 define Icu e Ics 94

Poder de Cierre de un aparato de conexión 441-17-09 Es el valor de la I prevista de cierre que un aparato de maniobra es capaz de cerrar (establecer) bajo una tensión dada y en las condiciones p prescriptas p de empleo p y funcionamiento. En la norma del producto correspondiente se fija la tensión y las condiciones que hay que prescribir prescribir.

Poder de cierre en cortocircuito Icm 441-17-10 Es un Poder de Cierre para el cual las condiciones prescriptas p p incluyen y un cortocircuito en bornes del dispositivo. 95

PEQUEÑOS INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (PIA) IEC 60898, 60898 EN 60898 60898, (IRAM-NM-IEC-60898) PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS Í PEQUEÑO Ñ INTERRUPTOR AUTOMÁTICO Á ((PIA)) SÍMBOLOS

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

96

PEQUEÑO INTERRUPTOR AUTOMÁTICO PIA

OBJETIVO O O PRINCIPAL: C PROTECCIÓN O CC Ó CONTRA SOBREINTENSIDADES EN CIRCUITOS (conductores). APTOS PARA SER EMPLEADOS POR POR: BA1 BA4 y BA5 BA1, BA5.

97

PEQUEÑO INTERRUPTOR AUTOMÁTICO

¿Dónde se emplean?: en cualquier tipo de instalación donde lla Ib del d l circuito i it a proteger t contra t l las sobrecargas sea  125 A, y donde la Icc del lugar de instalación (incluyendo ell concepto t de d protección t ió de d acompañañ miento o respaldo) y la exigencia de selectividad lo permitan. 98

PEQUEÑO INTERRUPTOR AUTOMÁTICO ¿A quien están destinados? A los BA1 q Porqué? No necesitan mantenimiento. No requieren ni permiten regulación, regulación ya que los PIA son de calibración fija: la protección térmica, térmica contra sobresobre cargas y la magnética, contra cortocircuitos no pueden ser modificados por el usuario, lo que aumenta la seguridad de las instalaciones. Pero también pueden ser empleados por BA4 y BA5 99

PEQUEÑO INTERRUPTOR AUTOMÁTICO

Las normas mencionadas destinadas a la fabricación de los PIA no se aplican a: -Interruptores automáticos específicamente destinados a la protección de motores. -Interruptores automáticos en los que el usuario i tiene ti acceso a las l regulaciones l i d de las corrientes de disparo. 100

VALORES NOMINALES O ASIGNADOS DE LOS PIA

Un Tensión asignada de empleo, Ui Tensión T ió asignada i d de d aislación i l ió In Corriente asignada (o nominal) Icn (PdC) asignado en cortocircuito 101

TENSIÓN ASIGNADA DE EMPLEO

(Un o U o Ue ) EN LOS PIA La tensión asignada de empleo de un PIA es el valor de la tensión indicada por el fabricante, a la que se refieren sus características, en particular ti l las l de d cortocircuito. t i it 102

TENSIÓN ASIGNADA DE EMPLEO

(Un o U o Ue ) EN LOS PIA Valores V l normalizados li d d tensiones de t i asignadas de empleo o nominales hasta 440 V (Un o Ue): 230 V para PIA uni y bi 230/400 V para los l PIA unii 400 V para los PIA bi, tri y tetra

103

TENSIÓN ASIGNADA DE EMPLEO

(Un o U o Ue ) EN LOS PIA Los bipolares de Un 230 V pueden t tener uno o dos d polos l protegidos. t id Los bipolares de Un 400 V deben tener los dos p polos p protegidos. g Los tripolares deben tener los tres polos l protegidos. t id Los tetrapolares pueden tener tres o cuatro polos protegidos. 104

TENSIÓN ASIGNADA DE AISLACIÓN (Ui ) EN LOS PIA

ES INDICADA POR EL FABRICANTE y ES EL VALOR DE LA TENSIÓN Ó A LA QUE SE REFIEREN LAS TENSIONES DE ENSAYO DIELÉCTRICO y LAS LÍNEAS DE FUGA. SALVO QUE SE INDIQUE LO CONTRACONTRA RIO LA Ui ES EL VALOR MÁS ALTO DE LA Un . NUNCA EL VALOR MÁS ALTO DE PODRÁ SER MAYOR QUE Ui .

Un

105

Corriente asignada In en los PIA Es la CORRIENTE INDICADA por el FABRICANTE como la intensidad que el PIA PUEDE SOPORTAR EN SERVICIO ININTERRUMPIDO a

una T° de 30°C (T° AMBIENTE DE REFERENCIA INDICADA POR LA NORMA). 106

TEMPERATURA DE REFERENCIA y  C i Corriente asignada I i d In en los PIA RELACIÓN ENTRE LA TEMPERATURA DE REFERENCIA (30°C) Y LA TEMPERATURA REAL DE UTILIZACIÓN UTILIZACIÓN. T° DE REGLAMENTACIÓN: 40°C FACTORES DE CORRECCIÓN O CURVAS CON FACTORES de CORRECCIÓN Ó 107

¿QUÉ SIGNIFICAN LOS SIGUIENTES TEXTOS QUE PUEDEN APARECER MARCADOS EN LOS PIA ? B10 C16 D40 6000 3 10 kA IEC 60947 60947-2 2 108

CORRIENTES ASIGNADAS PREFERIDAS

I

(casi NORMALIZADAS) n EN LOS PIA

Algunos valores Al l d In preferidos de f id ( (casi i normalizados)h/ li d )h/ 125 A : 6 A, 8 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A, 63 A, 80 A, 100 A y 125 A 109

PdC NORMALIZADOS ((Icn) EN LOS PIA Valores normalizados del PdC hasta 25 kA 3000 A, 4500 A, 6000 A, 10000 A, 15000 A, 20000 A, 25000 A, 1500 A CON MUCHAS LIMITACIONES Distinguir PdC 60898 y PdC 60947 60947-2 2 110

PdC (Y DE CIERRE) EN CORTOCIRCUITO DE UN PIA (3.5.5) COMPONENTE ALTERNA DE LA CORRIENTE PRESUNTA de Cortocircuito ((valor eficaz)) QUE EL PIA, POR DISEÑO, PUEDE: CERRAR ((ESTABLECER), ), TRANSPORTAR DURANTE EL TIEMPO DE APERTURA E INTERRUMPIR EN LAS CONDICIONES ESPECIFICADAS. 111

PdC EMPLEADOS EN LOS PIA La norma IEC 60898 define 3 PdC en cortocircuito: PdC asignado o nominal en cortocircuito : Icn

PdC ÚLTIMO o LÍMITE en CORTO CORTOCIRCUITO: Icu (La norma no emplea el símbolo)

PdC DE SERVICIO en CORTOCIRCUITO: O Ics

112

PODER DE CORTE DE SERVICIO (Ics) EN CORTOCIRCUITO DE UN PIA (3.5.5.2)

PdC ppara el qque las CONDICIONES PRESCRIPTAS SEGÚN una SECUENCIA DE ENSAYOS ESPECIFICADA, INCLUYEN LA CAPACIDAD DEL PIA DE SER RECORRIDO POR UNA

I  0 ,85 x I nt  0 ,85 x I no desconexión DURANTE EL TIEMPO CONVENCIONAL 113

PODER DE CORTE ÚLTIMO (o LÍMITE) (Icu) EN CORTOCIRCUITO DE UN PIA (3.5.5.1)

PdC ppara el cual las CONDICIONES de FUNCIONAMIENTO PRESCRIPTAS siguiendo una secuencia de ensayos ESPECIFICADA, NO INCLUYEN LA CAPACIDAD DEL PIA PARA SER RECORRIDO POR UNA

I  0 ,85 x I nt  0 ,85 x I no desconexión DURANTE EL TIEMPO CONVENCIONAL 114

PdC ASIGNADO (Icn) de un PIA (5.2.4) Es el VALOR del PdC

ÚLTIMO o

LÍMITE (Icu ) ASIGNADO AL PIA POR EL FABRICANTE o SEA:

Icn = Icu . A UN PdC ASIGNADO (Icn ) DADO, CORRESPONDE PARA EL PIA, PIA UN PdC DE SERVICIO EN CORTOCIRCUITO DETERMINADO (Ics ). 115

T.10 RELACIÓN ENTRE EL PdC DE SERVICIO ASIGNADO (Ics ) Y EL PdC ASIGNADO (I ASIGNADO (Icn) (Factor k)

Icn = Icu

k = Ics/ Icn

Icn 6000 A

1

6000 A 10000 A

0,75 valor mínimo de Ics: 6000 A

05 0,5 valor mínimo de Ics: 7500 A 116

ENSAYO A CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO REDUCIDAS

500 A o 10In ((la mayor) y ) con cos  entre 0,93 y 0,98. Cada polo se ensaya por separado 9 veces: 6 veces se cierra un interruptor auxiliar y 3 veces se cierra el mismo PIA

O-t-O-t-O-t-O-t-O-t O-tCO-t-CO-t-CO

117

ENSAYO A CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO REDUCIDAS

TODOS LOS PIA SE DEBEN ENSAYAR TAMBIÉN A 1500 A SEGÚN UNA SECUENCIA DE ENSAYOS PRESCRIPTAS 118

SECUENCIA DE ENSAYO PARA EL PdC DE SERVICIO (Ics ) DE UN PIA (9.12.11.4.2)

PARA LOS UNIPOLARES Y BIPOLARES

O t O t CO O-t-O-t-CO (1 CIERRE SOBRE CORTO) PARA TRIPOLARES Y TETRAPOLARES

O t CO t CO O-t-CO-t-CO (2 CIERRES SOBRE CORTO)

119

SECUENCIA DE ENSAYO PARA EL PdC ASIGNADO (Icn) DE UN PIA (9.12.11.4.3)

O t CO (1 CIERRE SOBRE O-t-CO O : MANIOBRA DE APERTURA DE LA CORRIENTE DE CORTO)

CORTOCIRCUITO OBTENIDA MEDIANTE EL CIERRE DE UN INTERRUPTOR AUXILIAR,

t: TIEMPO ENTRE 2 MANIOBRAS SUCESIVAS DE CORTO, MÍNIMO 3 MINUTOS O MAYOR PARA FUNCIONAMIENTO DEL TÉRMICO PARA PERMITIR RECONEXIÓN DEL PIA

CO:

CIERRE SOBRE CORTOCIRCUITO Y APERTURA AUTOMÁTICA DEL CORTOCIRCUITO 120

PdC DE LOS P.I.A.EN IEC 60898 y 60947‐2

MARCACIÓN OBLIGATORIA DEL PdC IEC 60898

3000

4500 15000

6000

10000

25000

El PdC ENSAYADO con IEC 60947-2 ES  50 % > QUE EL PdC ENSAYADO CON 60898 y algunos g FABRICANTES MARCAN TAMBIÉN SEGÚN 60947-2. 121

PdC DE LOS P.I.A.EN IEC 60898 y 60947‐2

ESO PUEDE LLEVAR A CONFUSIÓN Y A MALAS PRÁCTICAS COMERCIALES COMERCIALES. HAY QUE EXIGIR QUE SE INFORME EL PdC 60898. Ej. LOS PIA de 10000 A en 60898 PUEDEN SER de 15 kA en 60947 60947. LOS de 6000 A en 60898 PUEDEN TENER 10 kA en 60947. MARCACIÓN 60947-2

122

PIA TÍPICO del MERCADO: MARCACIÓN

123

PIA TÍPICO del MERCADO: MARCACIÓN Capacidad de ruptura p según 60947-2

Capacidad de ruptura según 60898

Clase de limitación 124

¿CÓMO SE CLASIFICAN LOS P.I.A.?

Se los puede clasificar entre otros parámetros: a) por el número de polos b) por la curva de disparo instantáneo c) por la característica I2t d) por su capacidad de ruptura

125

CLASIFICACIÓN de los PIA POR EL N° N DE POLOS

Pueden ser unipolares, p , Bipolares con ambos polos protegidos, Bipolares con un polo protegido, Tripolares con los 3 polos protegidos, Tetrapolares protegidos protegidos,

con

los

4

polos

T t Tetrapolares l con 3 polos l protegidos. t id 126

CLASIFICACIÓN DE LOS PIA POR O LA CURVA CU DE DISPARO S O INSTANTÁNEO S O Según la intensidad de disparo instantáneo están normalizados en los siguientes tipos de curva - curva B, el disparo p instantáneo se debe producir con una corriente  3In y  5In. - curva c r a C, C el disparo instantáneo se debe producir con una corriente  5In y  10In. - curva D, el disparo instantáneo se debe producir con una corriente  10In y  20In. La curva térmica es la misma en todos los casos. En el pasado no era así. 127

PIA (Interruptor Termomagnético g IEC 60898)

10000 s 1000

CURVA B

100

K3  3 K4  5

10

CURVA C K3  5

1

K4  10

B C D

0,1

CURVA D 0,01

0,001

K3  10 K4  20 1

2

3

5

10

20 30 50

100 200 x In

128

CORRIENTE CONVENCIONAL DE ACTUACIÓN DISPARO ACTUACIÓN, DISPARO, OPERACIÓN O C Ó O FUNCIONAMIENTO U CO O I2 (en sobrecarga) DE UN DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN Ó (826-05-09) Valor especificado p de corriente q que provoca la actuación de un dispositivo d protección de t ió d dentro t d de un ti tiempo normalizado denominado tiempo normalizado, convencional. 129

CORRIENTE CONVENCIONAL DE ACTUACIÓN DISPARO (I2) ACTUACIÓN, La I2, corriente convencional de operación, es mayor que la In o Ir del dispositivo y el tiempo convencional varía í de d acuerdo d all titipo y a lla In del d l dispositivo de protección (PIA (PIA, IA o FUSIBLE) FUSIBLE). 130

CORRIENTE CONVENCIONAL DE ACTUACIÓN o DISPARO (I2) Para los P l todos t d los l Interruptores Automáticos esta corriente es llamada: CORRIENTE CONVENCIONAL DE OPERACIÓN O FUNCIONAMIENTO.

Para los Fusibles esta corriente es llamada CORRIENTE CONVENCIONAL DE FUSIÓN. 131

Característica corriente-tiempo en un PIA 60898

Tie empo de e operación o d disparo

t c

Tiempo convencional Disparo térmico (tiempo inverso) Disparo magnético éti (instantáneo) Banda de regulación o tolerancia

Corriente convencional de no disparo Int= k = k1In = 1,13xI 1 13xIn Corriente convencional de disparo (sobrecargas) I2= k2In = 1,45xIn CURVA B

K3  3

K4  5

CURVA C

K3  5 K4  10

CURVA D

K3  10 K4  20

TEMPERATURA DE REFERENCIA POR NORMA 132 T° = 30°C

IEC 60898 T.11 P.I.A. Característica Tiempo-Corriente ((zona de sobrecarga, g disparo p térmico o tiempo p inverso)) Tipo

B C D B C D B C D

Corr. De Ensayo

I1= 1 13 IIn 1,13

Condiciones Iniciales

Estado Frío (s/ carga previa y a la T° de ajuste de referencia 30°C)

Duración (límites) de tiempo de disparo y de no disparo t  1 h (para In  63 A) t  2 h (para In > 63 A)

Resultados

a obtener

I2= 1,45 In

I3= 2,55 In

Estado Frío (s/ 1s < t < 60 s (In  32 A) carga previa y a la T° de ajuste de 1s < t < 120 s (In > 32 A) referencia) Docente: Ing. Carlos A. Galizia

ciones

No di disparo

Los tiempos convencionales de no disparo (y disparo) son 1 h y 2 h

Disparo

Aumento progresivo de la corriente dentro de los 5s

t < 1 h (para In  63 A)

Inmediatamente después del ensayo a)

Observa-

t < 2 h (para In > 63 A)

Disparo 133

IEC 60898 T.11 P.I.A. Característica Tiempo-Corriente ((zona cortocircuito,, disparo p magnético g o instantáneo)) TiTi I po Ensayo B

I4= 3 IIn

C

I4= 5 In

D

I4= 10 In

B C D

I5= 5 In I5= 10 In I5= 20 In

Condiciones C di i Iniciales Estado frío (sin carga previa y a la p temperatura de ajuste de referencia) Estado Frío (sin carga previa y a la temperatura d ajuste de j d de referencia)

Duración D ió (lí (límites) it ) d de titiempo de disparo y de no disp.

t  0,1s 0 1s

t< 0,1 s

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

R Res. ObservaOb ciones Corriente obtenida No Dis- por el cierre de un paro interruptor auxiliar Corriente obtenida Di Disparo por el cierre de un i t interruptor t auxiliar 134

10000

I2  63 A

I1  63 A

I2 1,45In t63 A In > 32 A I3

100

In  32 A I3

I3 2,55In 2 55In 1s < t < 120 s (In > 32 A) 10

I3 2,55In 1s < t < 60 s (In  32 A)

1

I3

I5

0,1

I4

P.I.A. P IA CURVA B TÍPICA PARA T° AMBIENTE 30 °C

I5 5In t 32 A) I3 2,55In 1s < t < 60 s (In  32 A)

I3

P.I.A. CURVA C TÍPICA PARA T° AMBIENTE 30 °C

I5 I4

I5 10In t < 0,1s disparo I4 5In t  0,1s no disparo

137

P.I.A. CURVA C TÍPICA PARA T° AMBIENTE 30 °C

138

I2 1,45In t < 1h para In  63 A I2

I1

I2 1,45In t < 2h para In > 63 A I1 1,13In t  1h para In  63 A I3 I3

I3

P.I.A. P IA CURVA D TÍPICA Í I3 2,55In 1s < t < 120 s (In > 32 A) I3 2,55In 1s < t < 60 s (In  32 A) PARA T T° AMBIENTE I 30 °C

I1 1,13In t  2h p para In > 63 A

5

I4

I5 20In t < 0,1s disparo I4 10In t  0,1s no disparo

139

P.I.A. P IA CURVA D TÍPICA Í PARA T T° AMBIENTE 30 °C

140

La CURVA B se recomienda en la protección de:

a)) CIRCUITOS DE TOMACORRIENTES en viviendas, oficinas y comercios. b) CIRCUITOS DE ILUMINACIÓN en viviendas, i i d oficinas, fi i comercios i e iindustrias, d ti en los q que no se encienden simultáneamente lámparas incandescentes o de descarga compensadas que consuman en conjunto compensadas, corrientes muy y cercanas a la In del PIA. De no ser así, la sobrecorriente de conexión podría ser mayor que 5In, 5In provocando el disparo del TM. 141

La CURVA B se recomienda además en la protección de: c) CIRCUITOS DE GRAN LONGITUD, ya que en esos casos la alta impedancia de esos circuitos producen bajas corrientes de cortocircuito lo que puede hacer i i bl a las inviables l curvas C y D D. d) cuando se desee MEJORAR LA SELECTIVIDAD ((amperométrica) p ) con relación a otros dispositivos de protección instalados aguas arriba (hacia el lado de la alimentación). 142

La CURVA C se recomienda en la protección de: a) CIRCUITOS DE TOMACORRIENTES en viviendas, oficinas y comercios cuando sean esperables corrientes de conexión algo elevadas, como las corrientes de arranque de motores motores. b) CIRCUITOS DE ILUMINACIÓN en viviendas, oficinas, fi i comercios i e iindustrias, d ti en llos que se encienden simultáneamente grupos de lámparas i incandescentes d t od de d descarga compensadas. d c) Se recomienda además para que ELEGIDAS ADECUADAMENTE JUNTO con las de curva B, e instaladas aguas arriba de éstas, pueden colaborar en la solución de ciertos PROBLEMAS DE SELECTIVIDAD (selectividad amperómetrica). 143

La CURVA D se recomienda en la protección de: a) Circuitos con altas corrientes de conexión conexión, como las que se producen en la conexión de: t transformadores, f d corriente i t de d inrush i h (8 a 25I 25In), ) capacitores, corriente de conexión 9In, electroválvulas, motores con arranque prolongado o con gran frecuencia de maniobras o en circuitos i it con corrientes i t ttransitorias it i muy elevadas. l d b) elegidas ADECUADAMENTE junto con las de curva B y C, e instaladas aguas arriba de éstas, pueden colaborar en la solución de ciertos problemas de SELECTIVIDAD (selectividad amperómetrica). 144

COMPARACIÓN DE CURVAS: SELECTIVIDAD DE LOS P P.I.A. IA

C32 B 10

145

COMPARACIÓN DE CURVAS: SELECTIVIDAD DE LOS P P.I.A. IA

D 50 B 16

Porqué 700 A y no 1000 A (20 (20x50) 50)

146

P.I.A.: CLASIFICACIÓN POR 2 LA CARACTERÍSTICA I t (ENERGÍA ESPECÍFICA PASANTE)

147

P.I.A.: Clasificación por I2t y su marcación

LA IEC 60898 NO EXIGE LA MARCACIÓN DE LA CLASE DE LIMITACIÓN PERO OBLIGA AL FABRICANTE A DAR ESE DATO COMO VALOR o COMO CURVA.

148

P.I.A.: Clasificación por I2t y su marcación

LA NORMA EUROPEA EN 60898 EXIGE QUE LOS PIA CURVA B Y CURVA C DE HASTA 32 A INCLUSIVE, CON UN PdCcc DE 3 kA, 4,5 kA, 6 kA y 10 kA kA, SE CLASIFIQUEN Y SE MARQUEN EN: 149

P.I.A.: Clasificación por I2t y su marcación

CLASES DE LIMITACIÓN DE ENERGÍA Í o ENERGÍA Í ESPECÍFICA PASANTE 1, 1 2 y 3 de acuerdo con su característica I2t. t CLASE 1 DE LIMITACIÓN (sin limitación) , CLASE 2 DE LIMITACIÓN y CLASE 3 DE LIMITACIÓN . 150

P.I.A.: Clasificación por I2t y su marcación

Por ejemplo, un PIA de 10000 A de PdC y clase de limitación de energía 3, se simboliza por: 10000 3 151

T.12 P.I.A. Clases de limitación de energía para interruptores de hasta 16 A s/EN 60898 Poder de corte Asignado (A)

Clases de limitación de energía Clase 1 Clase 2 Clase 3 I2t máx. á I2t máx. á I2t máx. á (A2 s) (A2 s) (A2 s) Curva B Curva Curva Curva Curva yC B C B C 3000 Sin límite 31000 37000 15000 18000 especifi- 60000 75000 25000 30000 4500 especifi cado 6000 100000 120000 35000 42000 10000 240000 290000 70000 84000 152

T.13 Clases de limitación de energía s/EN 60898 para interruptores de In >16 A y hasta 32 A Poder de corte Asignado (A)

Clases de limitación de energía Clase 1 Clase 2 Clase 3 I2t máx. á I2t máx. á I2t máx. á (A2 s) (A2 s) (A2 s) Curva B Curva Curva Curva Curva yC B C B C 3000 Sin límite 40000 50000 18000 22000 especifi- 80000 100000 32000 39000 4500 especifi cado 6000 130000 160000 45000 55000 10000 310000 370000 90000 110000 153

IA 60947-2 6094 2 MAGNITUDES MÁS IMPORTANTES

154

IA 60947-2 MAGNITUDES MÁS IMPORTANTES 1. Corriente asignada In (marcación visible) 2. Aptitud para el seccionamiento (marcación visible) 3 Indicación de apertura y cierre O y | si se marca por 3. símbolos (marcación visible) 4. Categoría de selectividad (antes de empleo) A o B ( (puede d ser marcación ió no visible) i ibl ) 5 Tensión asignada de empleo Ue (puede ser 5. marcación no visible) 155

IA 60947-2 MAGNITUDES MÁS IMPORTANTES 6 PdC Ics a la U 6. PdC a la Ue (puede ser marcación no visible) (puede ser marcación no visible) 7. PdC Icu a la Ue (puede ser marcación no visible) 8. PdCierre en corto Icm a la Ue (puede ser marcación no  visible o dato de catálogo) 9. Corriente asignada de corta duración Icw (categoría B) y  tiempo correspondiente (puede ser marcación no visible)

Cuando se emplea la Icw y este valor es inferior a la  Icu, la Icw , es el punto hasta el cual se puede llegar  p p g con la selectividad. Cuando aparece un interruptor clase A con Icw ¿Qué  Cuando aparece un interruptor clase A con Icw ¿Qué significa? Que se puede retardar el disparo ya que el IA tiene un Que se puede retardar el disparo ya que el IA tiene un  relé instantáneo de auto protección 156

IA 60947-2 MAGNITUDES MÁS IMPORTANTES 10. Tensión asignada de aislación Ui si es superior a Ue(puede ser marcación no visible o dato de catálogo) 11. Tensión asignada g soportada p al impulso p Uimp si es superior a Ue(puede ser marcación no visible o dato de catálogo) 12 Corriente térmica convencional bajo envolvente si es 12.  a In (puede ser marcación no visible o dato de catálogo) ál )

157

Clasificación de los IA IEC 60947-2 Son aptos para circuitos, circuitos donde la tensión asignada sea  1000 V en CA o 1500 V en CC. Estos aparatos se clasifican entre otras características: a) Según la Categoría de selectividad (antes de empleo) A o B. b) Según el medio de corte: corte en el aire aire, en vacío o en un gas  al aire. c) Según la construcción: abierta o en caja moldeada. d) Según el modo de comando del mecanismo de mama niobra. e)) Según S ú ell modo d d de iinstalación: t l ió iinterruptores t t automát á 158 ticos fijos, extraíbles, enchufables.

Tiem mpo de e operacción o d disparo

t c

Característica corriente-tiempo en un IA 60947-2 Corriente convencional de no disparo Tiempo Int= k1In  , n = 1,05xI n convencional Disparo p térmico (tiempo inverso) Disparo magnético (instantáneo) Banda de regulación o tolerancia

Corriente convencional de disparo I2= k2In = 1,30xIn LA NORMA 60947-2 NO ESTABLECE NI CURVAS NI TIEMPOS OS DE DISPARO S O PARA EL INSTANTÁNEO Y DEJA LA INICIATIVA AL FABRICANTE: LA NORMA SÓLO LE EXIGE QUE LOS VALORES ESTÉN DENTRO 159 DEL ± 20%. FIJA T=40°C

Característica corriente-tiempo en un PIA 60898

Tie empo de e operación o d disparo

t c

Tiempo convencional Disparo térmico (tiempo inverso) Disparo magnético éti (instantáneo) Banda de regulación o tolerancia

Corriente convencional de no disparo Int= k = k1In = 1,13xI 1 13xIn Corriente convencional de disparo (sobrecargas) I2= k2In = 1,45xIn CURVA B

K3  3

K4  5

CURVA C

K3  5 K4  10

CURVA D

K3  10 K4  20

TEMPERATURA DE REFERENCIA POR NORMA 160 T° = 30°C

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO IEC 60947-2 CARACTERÍSTICAS TIEMPO-CORRIENTE TIEMPO CORRIENTE Los valores convencionales de funcionamiento a ti tiempo inverso i son llos siguientes: i i t Todos los polos cargados Intensidad Intensidad convencional convencional de no desconexión de desconexión 1,05 veces la 1,30 veces la intensidad intensidad de regulación (Ir) de regulación (Ir) * 1 h para In  63 A

Tiempo convencional en horas

2*

161

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO CON RELÉ ELECTRÓNICO

I1 t1

Tiempo de operació ón o disp paro

s

Disparo por falla a tierra (función G)

I4 t4

Disparo con retardo largo (función L) Disparo con retardo corto (función S)

I2

2

Rampa I t = k

t2 2

I

t=k

I3

Disparo instantáneo (función I)

t=k x In

162

ALGUNAS DIFERENCIAS ENTRE LOS PIA 60898 Y LOS IA 60947‐2 PIA 60898 IA 60947 2 Tensión Un Corriente In

PIA 60898  440 V In  125 A

Protección 1,13 a 1,45 Té i Térmica Protección Curva B 3-5 Magnética Curva C 5-10 Curva D 10-20

IA 60947-2 60947 2  1000 V No se establecen límites 1,05 a 1,3 j p por Límites fijados el fabricante ±20% 163

ALGUNAS DIFERENCIAS ENTRE LOS PIA 60898 Y LOS IA 60947‐2 PIA 60898 IA 60947 2 PIA 60898 Regulación Térmica Regulación magnética P t Protección ió electrónica

IA 60947-2 60947 2

No

SI

No

Algunos fijos y otros regulables

No

Sí

164

ALGUNAS DIFERENCIAS ENTRE LOS PIA 60898 Y LOS IA 60947‐2 PIA 60898 IA 60947 2 PIA 60898

PdC asignado Icn = PdC PdC último (no se marca con Icu ) PdC de servicio Ics Seccionamiento Sí

IA 60947-2 60947 2

PdC último Icu

PdC de servicio Ics Sí 165

PdC NORMALIZADOS EN LOS IA IEC  60947‐2

(Icu) Poder de corte último en cortocircuito (Ics) Poder de corte de servicio i i en cortocircuito t i it 166

PdC último en cortocircuito (Icu) Es el poder de corte para el cual las condiciones prescriptas según la secuencia de ensayos especificada en la Norma, no incluye la aptitud del interruptor automático para ser recorrido permanentemente por su intensidad asignada. asignada El PdC último ASIGNADO en cortocircuito de un IA es el valor de PdC último en cortocircuito fijado por el fabricante para ese interruptor automático para la Ue asignada correspondiente. correspondiente (valor eficaz de la I cortada presunta en kA)

167

ENSAYO PARA EL PdC ÚLTIMO ASIGNADO EN  CORTOCIRCUITO (Icu) CORTOCIRCUITO (Icu)

O t CO (1 CIERRE SOBRE CORTO O-t-CO o 2 aperturas de Corto) O:

MANIOBRA DE APERTURA DE LA CORRIENTE MÁS ELEVADA QUE EL INTERRUPTOR ESTÁ EN CONDICIONES DE INTERRUMPIR, t: TIEMPO ENTRE 2 MANIOBRAS SUCESIVAS DE CORTO, MÍNIMO 3 MINUTOS O EL TIEMPO DE REARME DEL IA CO: CIERRE SOBRE CORTOCIRCUITO Y APERTURA LUEGO DEL TIEMPO DE APERTURA 168 ADECUADO

PdC último asignado en cortocircuito (Icu) Luego del ensayo, el interruptor puede no garantizar la continuidad de servicio, servicio pero debe mantener: a)) La aislación en las dos p posiciones ((O y |) |), y b)) el funcionamiento de los disparadores p de sobrecarga con mayores tolerancias (2,5In con t de operación  que el máximo fijado para 2In). 169

PdC último asignado en cortocircuito (Icu) El PdC último asignado en cortocircuito (Icu) es la característica que se puede adoptar en una instalación cuando a un interruptor automático no se le l exige i l continuidad la ti id d de d servicio i i luego l d de haber abierto la corriente más elevada que el aparato está en condiciones de interrumpir.

170

PdC Poder asignado de corte de servicio en cortocircuito (Ics) Es el PdC p para el q que las condiciones de ensayos y de la Norma, incluyen la aptitud del interruptor automático de ser recorrido permanentemente por su intensidad asignada In. El PdC asignado de servicio en cortocircuito de un IA es el valor de PdC de servicio en cortocircuito fijado j por el p fabricante para ese interruptor automático para la Ue asignada correspondiente. correspondiente Se expresa, expresa en kA, kA por el valor de la intensidad cortada prevista correspondiente a uno de d los l porcentajes t j especificados ifi d de d Icu, según ú una tabla (ver luego). Puede también expresarse en % de171 Icu

ENSAYO PARA EL PdC de servicio ASIGNADO EN  CORTOCIRCUITO (Ics) CORTOCIRCUITO (Ics) O-t-CO-t-CO (2 CIERRES SOBRE CORTO o 3 aperturas de corto) Luego del ensayo, ensayo el interruptor puede garantizar la continuidad de servicio, es decir q e puede que p ede soportar la In sin afectar el servicio. ser icio El Poder asignado de corte de servicio en cortocircuito (Ics) es la característica que se debe adoptar cuando a un interruptor automático se le exige la continuidad de servicio luego de haber abierto la corriente más elevada que el aparato está en condiciones de interrumpir. 172

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO IEC 60947-2 Categorías de empleo de los Interruptores Automáticos Categ.de empleo

A

B

Aplicación p en cuanto a la selectividad

Interruptores automáticos no previstos específicamente para la selectividad en condición de cortocircuito,. Interruptores automáticos previstos específicamente para la selectividad en condición de cortocircuito,. 173

IA 60947-2: Relación normalizada entre Ics e Icu IA con Categoría de empleo p A (%de ( Icu ) 25 50 75 5 100

IA con Categoría de empleo p B (%de ( Icu ) 50 75 5 100

Categorías de empleo. La categoría de empleo de un IA debe fijarse en función del hecho de que esté o no previsto específicamente para la selectividad por una temporización intencionada respecto a los demás IA montados en serie aguas abajo, en condiciones de 174 cortocircuito.

Categorías de empleo de los Interruptores Automáticos Cat. Cat empleo

A li Aplicación ió en cuanto t a la l selectividad l ti id d

A

IA no previstos específicamente para la selectividad en condición de cortocircuito, en relación l ió con otros t DPCC instalados i t l d en serie aguas abajo, es decir sin retardo intencional de corta duración previsto para la selectividad en condición de cortocircuito, y consecuentemente sin intensidad asignada de corta duración admisible (Icw) según la definición dada para Icw 175

Categorías de empleo de los Interruptores Automáticos Cat. empleo

A li Aplicación ió en cuanto t a la l selectividad l ti id d

B

IA previstos específicamente para la selectividad en condición de cortocircuito, en relación a otros DPCC instalados en serie aguas abajo, es decir con un retardo i t intencional i ld de corta t d duración ió ((que puede d ser regulable) y destinados a la selectividad en condición de cortocircuito. Estos IA tienen una corriente asignada de corta duración admisible (Icw) de acuerdo con la definición dada para Icw. 176

Intensidad asignada de corta duración admisible Icw Fijada por el fabricante Icw según ensayos de 60947-2 Sin abrirse

y Sin dañarse

Para Ue y durante t1 (retardo de corta duración) t1 mínimo 0,05 s t recomendados: 0,05, , , 0,1, , , 0,25, , , 0,5, , ,1

Icw  que valores de tabla

177 En interruptores categoría B se debe marcar Icw

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO IEC 60947-2 VALORES MÍNIMOS DE INTENSIDAD ASIGNADA DE CORTA DURACIÓN ADMISIBLE Icw

La Icw (intensidad asignada de corta duración admisible) debe indicarse expresamente cuando el interruptor sea clasificado de categoría de empleo B y no debe tener un valor inferior a los valores que figuran fi en la l tabla t bl siguiente i i t (Norma (N IEC 60947-2). 60947 2) Tabla 3 de la Norma IEC 60947-2 Valores mínimos de intensidad asignada de corta duración admisible

Intensidad asignada In (A) In  2500 In > 2500

Intensidad asignada de corta duración admisible Icw Valores mínimos (kA) El mayor de los 2 valores, 12 In, o 5 kA 30 kA 178

OTRAS CONCEPTOS Y DEFINICIONES ÚTILES

Coordinación de las protecciones El diseño del sistema de protección de una instalación El diseño del sistema de protección de una instalación  eléctrica es fundamental, tanto para garantizar un  correcto desempeño económico y funcional de toda correcto desempeño económico y funcional de toda  la instalación así como para minimizar los problemas  causados por las condiciones anormales de operación  y/o mal funcionamiento. En este marco, la coordinación entre los diferentes DP  destinados a la protección de zonas y componentes destinados a la protección de zonas y componentes  específicos debe:  garantizar en todo momento la seguridad tanto de  las personas como de las instalaciones; las personas como de las instalaciones;

 identificar y aislar rápidamente la zona donde ha  ocurrido el problema para no cortar inútilmente el ocurrido el problema para no cortar inútilmente el  suministro a las zonas no afectadas;  d reducir los efectos de la falla (caída de tensión,  l f d l f ll ( íd d ó pérdida de estabilidad en las máquinas rotativas) en  las partes sanas de la instalación; reducir el esfuerzo de los componentes y los daños reducir el esfuerzo de los componentes y los daños  en la zona afectada; garantizar un adecuado respaldo en caso de mal  funcionamiento de la protección encargada de la  apertura; garantizar la continuidad del servicio con una buena   ti l ti id d d l i i b calidad de la tensión de alimentación;

 proveer al personal de mantenimiento y al sistema  de gestión la información necesaria para restablecer de gestión la información necesaria para restablecer  el servicio en el menor tiempo posible y con la mínima perturbación en el resto de la red; mínima perturbación en el resto de la red; alcanzar un buen equilibrio entre confiabilidad,  simplicidad y economía. Además, un buen sistema de protección debe tener la Además, un buen sistema de protección debe tener la  capacidad de:  detectar qué ha ocurrido y dónde, y distinguir entre  situaciones anormales pero tolerables y verdaderas  p y fallas en la propia zona de influencia, con el fin de  evitar desconexiones inoportunas que paralicen injus‐ evitar desconexiones inoportunas que paralicen injus‐ tificadamente una parte sana de la instalación;

COORDINACIÓN para la protección contra las sobreintensidades (Ssii) de (Ssii) de los DP de sobreintensidad (Si) 2.5.22 (60947‐1)  es la coordinación de dos o varios DP de Si DP de Si en serie para asegurar la SELECTIVIDAD y/o la protección de ACOMPAÑAMIENTO, Ñ RESPALDO O BACKUP (FILIACIÓN) (FILIACIÓN). El término “COORDINACIÓN” engloba consideraciones de SELECTIVIDAD y de protección de ACOMPAÑAMIENTO 183

El concepto de selectividad, se utiliza hoy  p y de forma habitual en los proyectos  correctamente realizados. En todos los g casos, se trata de asegurar al máximo la  continuidad de servicio en las instalacio‐ nes. La Selectividad consiste en garantizar el  p funcionamiento de la protección inmedia‐ tamente aguas arriba del defecto generado  en un circuito de la instalación, sin  perturbar al resto de la instalación. Tipos de Selectividad: • Selectividad nula, parcial, total o funcional. • Selectividad amperométrica, amperométrica cronométrica, cronométrica energética, lógica.

Selectividad nula La selectividad es nula cuando los dispositivos de protección aguas arriba y aguas abajo actúan simultáneamente en presencia de un p cortocircuito. Sus curvas pueden solaparse o la energía específica que produce el disparo de C también produce el disparo de B.

Selectividad parcial La selectividad es parcial cuando el DP de aguas abajo dispara solamente hasta un cierto valor de la Icc Icc. Para valores mayores se pueden desconectar simultáneamente los 2 IA, aguas arriba y abajo. abajo En tal caso, caso el valor límite de la selectividad Is es el de la regulación g mínima del relé magnético del DP situado aguas arriba. ib

En un ejemplo como éste se podría decir que, si el p A es un curva C de 20 A,, los ajustes j interruptor normalizados del rango magnético serían: 5xIn = 5 x 20 = 100 A y 10x In = 10 x 20 = 200 A Si el aparato aguas abajo (B) es un curva C de 6 A los j normalizados del rango g magnético g serían: ajustes 5xIn=5x6=30 A, y 10x In=10x6 = 60 A. que el valor límite de la selectividad Is,, en este Siendo q caso es la regulación mínima del relé magnético del DP g arriba, la selectividad p parcial se dará hasta los aguas 100 A. g abajo j es de 400 A En este caso, si la Icc máxima aguas y la mínima es de 284 A no es posible asegurar selectividad; se trata de un caso de selectividad nula para esos valores.

Selectividad total La selectividad es total si sólo dispara el interruptor situado aguas abajo, para cualquier valor de la intensidad de cortocircuito cortocircuito.

Selectividad total En este otro ejemplo se realiza un retardo de disparo de 100 ms en curva de regulación del magnético del DP situado aguas arriba (HNC250H + LSI). Este retardo permite obtener selectividad total porque es el interruptor aguas abajo j q quien va a disparar p cualquiera q q que sea el valor de la intensidad de cortocircuito. En este caso si no se realizara el retardo en el relé caso, magnético, se obtendría una selectividad parcial a 1120 A (regulación magnética mínima de la protección aguas arriba).

Si no hubiera retardo la Selectividad sería parcial hasta 1120 A

Selectividad funcional La selectividad se llama funcional si el valor de corriente de cortocircuito es inferior a la regulación magnética del p de p protección aguas g arriba. Se p puede aparato considerar que la corriente de cortocircuito máxima no p nunca el valor mínimo de la regulación g del relé superará magnético de la protección aguas arriba (1600 A). que este valor La diferencia con la selectividad total es q de la corriente de cortocircuito es uno en concreto. La corriente de cortocircuito trifásica, f calculada en el punto de la instalación en bornes del interruptor aguas abajo, b j es Ik3 = 900 A A. S Se aprecia i que es claramente l inferior a la regulación mínima del relé magnético del i interruptor aguas arriba ib

Selectividad amperométrica, cronométrica y  energética En caso de que las protecciones sean IA, se pueden  considerar varios criterios para conseguir las dos considerar varios criterios para conseguir las dos  selectividades (total y parcial). Selectividad amperométrica: Se basa en un desplaza‐ miento de la corriente de las curvas de protección t/I Selectividad cronométrica: Se basa en un desplaza‐ miento temporal de las curvas de protección t/I miento temporal de las curvas de protección t/I Selectividad energética: Se basa en la capacidad del  DP aguas abajo para limitar la energía pasante a un  aguas abajo para limitar la energía pasante a un valor inferior al necesario para provocar el disparo del  DP aguas arriba.  En el siguiente ejemplo se considera la selectividad energética:

Calibre: 250 A In 100A In=100A (Im= 1000A)

Calibre: 20 A Curva C (Im= 200A Ik= 25 kA

El valor limitado por el IA p aguas abajo es p al superior umbral de disparo del MCCB MCCB, por lo que la selectividad amperométrica no queda asegurada.

Con respecto a los tiempos de disparo…Se observa que p q queda asegurada. g la selectividad tampoco

Pero imaginemos que en este caso las tablas de g selectividad dicen lo siguiente:

Indica selectividad total. ¿Por qué? El IA B es limitador y esta limitación es tan eficaz que la energía que puede ver el DP aguas arriba no es suficiente para hacerlo disparar. Ve pasar la Icc, pero no actúa. Las curvas de energía específica pasante I2t y de limitación de Icc nos ayudan a verlo.

Se observa que B deja pasar 10 veces menos energía que A.

Selectividad entre Interruptor Automático aguas arriba y Fusible aguas abajo en la Región de sobrecargas t

F

IA IA

t F

I1

Ii

Docente: Ing. Carlos A. Galizia

En la región de sobrecargas (hasta el disparo magnético) hay selectividad cuando la banda de dispersión superior de la curva de fusión del Fusible no toca la curva de sobrecargas I (tiempo inverso) del IA IA. 200

Cuando hay una Icc  que la I de disparo instantáneo del IA solo hay selectividad si el fusible limita e interrumpe la corriente antes que actúe el instantáneo del IA. IA Esto E t sólo se logra con fusibles Imcr : Corriente de reacción de In muy infet del disparo magnético IA F riores a la In t : Tiempo de reacción del disparo magnético del IA. Para IA t : Tiempo de fusión del lograr fusible Cat. A y Cat. B e Icw? selectividad hay tsel 100ms que retrasar el F instantáneo t rm Icc como mínimo t ff 100 ms. rm

ff

Imcr

I

201

Selectividad entre Fusible aguas arriba e Interruptor g abajo j en la región g de sobrecargas g Automático aguas

t

IA

En este caso también en la región de sobrecargas (hasta el disparo magnético) hay selectividad l ti id d cuando d la l curva de sobrecargas (tiempo inverso) del IA no toca la curva de fusión del Fusible.

F

t

Ii Docente: Ing. Carlos A. Galizia

I 202

Selectividad entre Fusible aguas arriba e Interruptor Automático aguas abajo en la región de cortocircuitos C ando ha Cuando hay un n cortocirc cortocircuito ito la corriente sig sigue e calentando el fusible mientras persista el arco en t el IA. En la práctica IA F es suficiente q que la curva de fusión del fusible se ubique como mínimo 70 ms Icc sobre b lla curva d de t total tsel 70ms disparo instantáneo ta del IA. I

I

203

Este principio de Selectividad es efectivo a pesar de que las curvas clásicas “tiempo/intensidad” tiempo/intensidad indiquen un solapamiento de características de interruptores. interruptores

La selectividad energética g se verifica f mediante tablas de selectividad publicadas por los l fabricantes f bi t a partir ti de d modelos d l matemáticos y verificaciones en ensayos de selectividad en sus laboratorios.

Tipos de coordinación de sobreintensidad  Influencia de los parámetros eléctricos de la  Influencia de los parámetros eléctricos de la instalación (In e Ik o Icc) L La coordinación de los DP depende en gran medida  di ió d l DP d d did de la intensidad asignada (In) y la corriente de  cortocircuito (Icc o Ik) que existen en el punto con‐ siderado de la instalación. En general, es posible distinguir entre los siguientes  tipos de coordinación: tipos de coordinación:  selectividad amperométrica;  selectividad cronométrica; selectividad cronométrica;  selectividad de zona (o lógica);  selectividad energética; l ti id d éti  protección de acompañamiento (back‐up).

Selectividad con (Si) 2.5.23 (60947‐1): Es la Coordinación entre las características de Es la Coordinación entre las características de  funcionamiento de dos o más DP de (Si) de forma que  cuando se presentan (Ssii) dentro de límites fijados el cuando se presentan (Ssii) dentro de límites fijados, el  DP previsto para funcionar dentro de estos límites  actúe y no lo haga(n) el(los) otro(s). [441‐17‐15] Hay que distinguir entre Selectividad total y  Selectividad parcial NOTA Se distingue entre la selectividad en serie  Se distingue entre la selectividad en serie realizada por distintos DP de (Si) sometidos  prácticamente a la misma (Si) y la selectividad de la prácticamente a la misma (Si) y la selectividad de la  red realizada por DP de (Si) idénticos sometidos a  fracciones distintas de la (Si) . ( )

Selectividad total 2.17.2 (60947‐2)  selectividad de Si en la cual en presencia de selectividad de Si en la cual, en presencia de  dos DP contra Si colocados en serie, el DP en el  lado de la carga asegura la protección sin  provocar el funcionamiento del otro DP provocar el funcionamiento del otro DP. Selectividad parcial 2.17.3 (60947‐2)  selectividad de Si en la cual, en presencia de  dos DP contra Si dos DP contra Si colocados en serie, el DP colocados en serie el DP en el  en el lado de la carga asegura la protección hasta un  nivel dado de Si sin provocar el funcionamiento  del otro DP Ese nivel de Si se denomina corrien‐ del otro DP. Ese nivel de Si se denomina corrien te límite de selectividad Is, 2.17.4 IEC 60947‐2.

Selectividad amperimétrica Este tipo de selectividad surge de la observación de Este tipo de selectividad surge de la observación de  que, cuanto más cerca de la alimentación se produce  la falla mayor es la Icc Este fenómeno permite aislar la falla, mayor es la Icc.  Este fenómeno permite aislar  la zona donde se ha verificado el defecto, simplemen‐ te calibrando la protección instantánea del DP de ca‐ becera a un valor superior a la Icc o If que provoca el  disparo del DP situado aguas abajo.   Normalmente,  se logra obtener una selectividad total sólo en casos se logra obtener una selectividad total sólo en casos  específicos en los cuales la intensidad de defecto no  es elevada (comparable a la In del DP) o hay un com es elevada (comparable a la In del DP) o hay un com‐ ponente de alta Z situado entre los 2 DP (transforma‐ dor, cable muy largo o de S reducida) y, por lo tanto,  ) existe una gran diferencia entre los valores de la Icc.

Este tipo de coordinación se utiliza sobre todo en los  circuitos terminales (bajos valores de intensidad circuitos terminales (bajos valores de intensidad  asignada y de intensidad de cortocircuito y alta  impedancia de los cables de conexión) impedancia de los cables de conexión). En general, para su estudio se utilizan las curvas  tiempo‐intensidad de actuación de los dispositivos. Esta solución es:  rápida;  fácil de realizar;  económica.

Sin embargo:  los niveles de selectividad son normalmente bajos. los niveles de selectividad son normalmente bajos  Incrementar los niveles de selectividad supone un  rápido aumento de los calibres de los DP rápido aumento de los calibres de los DP. El ejemplo siguiente ilustra una aplicación típica de  selectividad amperométrica basada en distintos um‐ brales de actuación instantánea de los IA considera‐ dos.   Considerando una Icc de 1000 A en el punto  indicado, se realiza una coordinación adecuada indicado, se realiza una coordinación adecuada  utilizando los IA indicados, como puede verse en las  curvas de actuación de los DP curvas de actuación de los DP. El límite de selectividad está dado por el umbral  mínimo de disparo magnético del interruptor  automático de cabecera (T1B160 R160).

Selectividad cronométrica Este tipo de selectividad es una evolución de la Este tipo de selectividad es una evolución de la  anterior: la estrategia de regulación es aumentar  progresivamente el umbral de intensidad y el retardo progresivamente el umbral de intensidad y el retardo  del disparo cuanto más cerca está el DP de la fuente  de alimentación. Como en el caso de la selectividad  amperométrica, el estudio se realiza comparando las  curvas tiempo‐intensidad de actuación de los DP. Este tipo de coordinación: Este tipo de coordinación:  Es fácil de proyectar y de realizar.  Es relativamente económico. Es relativamente económico  Permite obtener límites de selectividad elevados,  en función de la intensidad de corta duración soporta‐ da por el dispositivo de cabecera.

 Admite una redundancia de las funciones de  protección y puede suministrar buenas informaciones protección y puede suministrar buenas informaciones  al sistema de control. Pero tiene los siguientes inconvenientes: Pero tiene los siguientes inconvenientes:  Los tiempos de actuación y los niveles de energía  que los DP dejan pasar, en especial aquéllas próximas  a las fuentes, son elevados, lo que conlleva problemas  de seguridad y riesgo de que se dañen los componen‐ tes incluso en las zonas no afectadas por el fallo. tes incluso en las zonas no afectadas por el fallo.  Permite utilizar IA limitadores sólo en el nivel  jerárquico más bajo de la cadena Los demás IA deben jerárquico más bajo de la cadena. Los demás IA deben  ser capaces de soportar las solicitaciones térmicas y  electrodinámicas causadas por el paso de la Icc  durante el tiempo de retardo intencional.

Generalmente, para los distintos niveles deben  emplearse IA de tipo abierto con el fin de garantizar emplearse IA de tipo abierto con el fin de garantizar  una Icw suficientemente elevada.  La duración de la perturbación generada por la Icc  La duración de la perturbación generada por la Icc en las tensiones de alimentación de las zonas no  afectadas por la falla puede causar problemas en DP  electromecánicos y electrónicos (tensión inferior al  valor de desacoplamiento de electroimanes).  El número de niveles de selectividad está limitado  El número de niveles de selectividad está limitado por el tiempo máximo que soporta el sistema  eléctrico sin perder estabilidad eléctrico sin perder estabilidad. El ejemplo siguiente ilustra una aplicación típica de  selectividad cronométrica, diferenciando los tiempos  de actuación de los diversos DP.

Selectividad energética La coordinación energética es un tipo particular de La coordinación energética es un tipo particular de  selectividad que aprovecha las características de  limitación de los IA en caja moldeada. limitación de los IA en caja moldeada Un interruptor limitador es un IA con un tiempo de  interrupción lo suficientemente corto con el fin de  conseguir que la Icc no pueda alcanzar su valor de  cresta (IEC 60947‐2,  2.3). Los IA en caja moldeada (MCCB) son en muchos casos,  IA en caja moldeada (MCCB) son en muchos casos, en condiciones de cortocircuito, sumamente rápidos (con tiempos de actuación de algunos milisegundos) (con tiempos de actuación de algunos milisegundos),  lo que impide utilizar las curvas tiempo‐corriente para  el estudio de la coordinación.

Los fenómenos son principalmente dinámicos (por lo  ,p p tanto, proporcionales al cuadrado del valor instantá‐ neo de la corriente) y pueden describirse utilizando las curvas de la energía específica pasante (I2t). las curvas de la energía específica pasante (I En general, debe verificarse que la energía específica  pasante a la cual actúa el IA de aguas abajo sea infe‐ pasante a la cual actúa el IA de aguas abajo sea infe‐ rior a la necesaria para completar la apertura del IA de aguas arriba de aguas arriba. Este tipo de selectividad es más difícil de calcular que  l las anteriores, ya que depende mucho de la interac‐ t i d d h d l i t ción entre los dos DP conectados en serie y requiere  datos que el usuario final no suele conocer. Los fabri‐ cantes brindan tablas, reglas y programas de cálculo  que permiten obtener los límites de selectividad para  distintas combinaciones de IA.

Ventajas:  El corte es rápido, con tiempos de actuación que  El corte es rápido con tiempos de actuación que disminuyen al aumentar la Icc.  Se reducen los daños causados por el CC Se reducen los daños causados por el CC (solicita‐ (solicita ciones térmicas y dinámicas), las perturbaciones en la  red de alimentación y los costos de dimensionamiento.  El nivel de selectividad ya no está limitado por la  intensidad de corta duración Icw soportada por los  dispositivos.  El número de niveles es más elevado.  Es posible coordinar dispositivos limitadores dife‐ Es posible coordinar dispositivos limitadores dife rentes (fusibles, IA) aunque estén ubicados en posicio‐ nes intermedias de la cadena.

Inconvenientes:  Dificultad para coordinar IA Dificultad para coordinar IA de calibres similares. de calibres similares Este tipo de coordinación se emplea sobre todo para  la distribución secundaria y terminal con corrientes la distribución secundaria y terminal, con corrientes  nominales In  IB trazo rojo trazo rojo (la curva es de la  (la curva es de la asociación y los datos se obtienen  por ensayos por ensayos. 

Icu (C1+C2)  Icu (C2)

IB

245

t

A

B

C

Is

IB Icu

I

I

I

I2 t C

A

B

Icu

I

Coordinación entre IA y  ffusibles I = corriente presunta de  cortocircuito Icu= poder de corte  últi último (o I ( Ics poder de  d d corte de servicio) Is= corriente límite de  selectividad IB= corriente de  intersección A= prearco del fusible B f ió d l f ibl B= fusión del fusible C= IA no limitador 246

Coordinación entre IA y fusibles

t

A

B

C

Is

IB Icu

I

247

Coordinación entre IA y fusibles

2 I t C

A

B

I

I

Icu

I

248

SELECTIVIDAD TOTAL ENTRE DOS IA

t C1

C2

N

C1

L

C1 = IA limitador de corriente (L) (característica de tiempo de corte))

C2

La selectividad en esta zona debe verificarse por ensayos

C2 = IA no limitador de corriente (N) ( (característica t í ti de d disparo) Los valores Icu (o Ics) no están indicados

I

249

SELECTIVIDAD TOTAL ENTRE DOS IA

t C2

RCD

C1

N

C1 = IA no limitador de corriente (N) (característica de p de corte)) tiempo

C2 C1

C2 = IA con retardo intencional de corta duración (RCD o STD en inglés) (característica de di disparo) )

I

Los os valores a o es Icu (o Ics) no están indicadas 250

Coordinación en condición de CortoCircuito entre un  IA y otro DP contra los CortoCircuitos ASOCIADOS en IA y otro DP contra los CortoCircuitos ASOCIADOS en  el mismo circuito 1) Introducción P Para asegurar la coordinación, en condición de corto‐ l di ió di ió d t circuito (CC) entre un IA (C1) y otro dispositivo de  circuito (CC), entre un IA (C1) y otro dispositivo de protección (DP) contra CC p ( ) ((DPCC) asociados ) en el mis‐ mo circuito, es necesario examinar las características  de c/u de los dos DP así como su comportamiento en  asociación.

251

NOTA Un DPCC puede incluir DP suplementario, por  ejemplo disparadores de sobrecarga. El DPCC puede ser un fusible, o un juego de fusibles,  (ver la fig. A.1) u otro IA (C2) (ver las fig. A.2 a A.5). L La comparación de las características individuales de  ió d l t í ti i di id l d funcionamiento de c/u uno de estos 2 DP asociados funcionamiento de c/u uno de estos 2 DP p puede no ser suficiente cuando se hace referencia al  comportamiento de estos 2 DP funcionando en serie,  puesto que sus Z no son siempre despreciables. 

252

Se recomienda tener en cuenta este hecho. Para las  corrientes de cortocircuito (Icc), se recomienda hacer  referencia a I2t en lugar de referirse al tiempo. C1 es conectado frecuentemente en serie con otro  t d f t t i t DPCC sea por razones debidas al método de DPCC, sea por razones debidas al método de  p p , distribución eléctrica adoptado para la instalación, o  porque el PdC en CC del IA actuando sólo puede ser insuficiente para el empleo considerado. 253

En tal caso, el DPCC puede montarse en lugares leja‐ nos de C1. El DPCC puede proteger una línea de ali‐ mentación que consta de varios IA C1 o de un solo IA. P Para esos usos, el usuario puede tener que decidir,  l i d t d idi basándose únicamente en estudios teóricos de qué basándose únicamente en estudios teóricos, de qué  p p modo puede alcanzarse el nivel óptimo de  coordinación. En consecuencia, estas líneas tienen como fin servir  de guía en lo que respecta a esta decisión.

254

Y también servir de guía en cuanto a la información  que el fabricante del IA debe suministrar normalmen‐ te al usuario. Puede servir de guía en lo que concier‐ ne a los requisitos de ensayo cuando esos ensayos se  l i it d d juzgan necesarios para el empleo considerado juzgan necesarios para el empleo considerado. g El término "coordinación" engloba consideraciones  de selectividad (ver 2.5.23 de IEC 60947‐1 así como  2.17.2 y 2.17.3 de 60947‐2), y también de protección de respaldo o en serie (ver 2.5.24 de IEC 60947‐1).

255

El examen de la selectividad puede generalmente  efectuarse por estudios teóricos (véase el Anexo A.5  de la Norma IEC 60947‐2) mientras que la verificación  d l de la protección de respaldo o acompañamiento t ió d ld ñ i t exige normalmente el uso de aquellos ensayos (véase exige normalmente el uso de aquellos ensayos (véase  ) en CC, se  , el Anexo A.6).   Cuando se estudia el PdC hace referencia tanto al PdC último en CC (ICU) como  al PdC de servicio en cortocircuito (ICS), según el  criterio deseado.

256

2) ¿Cuál es el campo de aplicación de estas líneas? Dan guías y pautas para la coordinación de los IA con  otros DPCC asociados en el mismo circuito, así como   l lo relativo a la selectividad l ti l l ti id d de la protección en serie.    d l t ió i El objeto es precisar: El objeto es precisar: a) los requisitos generales relativos a la coordinación ) q g de un IA con otro DPCC; b) los métodos y los ensayos  (si son necesarios) destinados a verificar que las  condiciones de la coordinación se han cumplido.

257

3) Requisitos generales de coordinación de un  interruptor automático con otro DPCC interruptor automático con otro DPCC 3.1 Generalidades Idealmente, conviene que la coordinación sea tal que  un solo IA (C1) funcione para todos los valores de Si hasta el límite de su PdC en CC ICU (o ICS). N t Si el valor de la Icc Nota: Si l l d l I prevista en el punto de la  it l t d l instalación es inferior al poder asignado de corte de instalación es inferior al poder asignado de corte de  , p q está solo en el  C1, se puede admitir que el DPCC circuito por razones distintas a la protección en serie. 258

En la práctica, se aplican las consideraciones sig.: a) Si el valor de la corriente límite de selectividad IS  (ver 2.17.4) es demasiado bajo, hay riesgo de pérdida  i innecesaria de selectividad. i d l ti id d b) Si el valor de la Icc b) Si valor de la Icc prevista en el punto de la instala‐ prevista en el punto de la instala‐ ción es superior al PdC p último en CC ICU de C1, el  , DPCC debe elegirse de modo que el comportamiento  de C1 cumpla con 3.3) y que la corriente de intersec‐ ción IB (ver 2.17.6), si existe, cumple con 3.2).

259

Siempre que sea posible, el DPCC debe colocarse  sobre el lado de la alimentación de C1. Si el DPCC se  coloca sobre el lado de carga, es esencial que la  conexión entre C1 ió t C1 y el DPCC l DPCC se realice de manera que  li d minimice todo riesgo de CC minimice todo riesgo de CC

260

3.2 Corriente de intersección Para la protección en serie o de respaldo, la corriente  de intersección IB no debe ser superior al PdC último  asignado I i d ICU de C1 actuando solo (ver fig. A.4). d C1 t d l ( fi A 4) 3 3 Comportamiento de C1 asociado con otro DPCC 3.3 Comportamiento de C1 asociado con otro DPCC Para todos los valores de Si inferiores o iguales al PdC g de la asociación, C1 debe responder a los requisitos  de 7.2.5 de 60947‐1 y la asociación debe responder a  los requisitos de 7.2.1.2.4, punto a).

261

4 Tipo y características del DPCC asociado Bajo demanda, el fabricante del IA debe dar informa‐ ción sobre el tipo y las características del DPCC a em‐ plear l con C1 C1 así como la Icc í l I prevista máxima para la  it á i l cual la asociación es válida bajo la tensión asignada de cual la asociación es válida bajo la tensión asignada de  utilización declarada. Las informaciones detalladas relativas al DPCC utiliza‐ do para todo ensayo, por ej. Ue, In y Icu, ICS, deben  figurar en el informe de ensayo.

262

La corriente condicional de CC máxima (ver 2.5.29 de  60947‐1) no debe ser superior a la ICU del DPCC. Si el DPCC asociado es un IA, debe cumplir los  requisitos de IEC 60947‐2. i it d IEC 60947 2 Si el DPCC asociado es un fusible debe cumplir IEC Si el DPCC asociado es un fusible, debe cumplir IEC  60269.

263

5 Verificación de la selectividad 5.1 Generalidades 5.1 Generalidades La selectividad puede en general ser estudiada solamen‐

te mediante un análisis teórico, es decir comparando las  características de operación de C1 y del DPCC asociado,  por ej. cuando el DPCC es un IA (C2) con un retardo in‐ t i tencional. Los fabricantes de C1 y del DPCC deben  l L f b i t d C1 d l DPCC d b proveer los datos adecuados sobre las características proveer los datos adecuados sobre las características de operación p adecuadas de manera que permitan  q p determinar IS para c/ caso individual de  asociación. 264

En ciertos casos, los ensayos de IS son necesarios en  la asociación, por ejemplo: ‐ cuando C1 es del tipo de limitación de corriente y C2  no está provisto de un retardo intencional: tá it d t d i t i l cuando el tiempo de apertura del DPCC es inferior — cuando el tiempo de apertura del DPCC es inferior  p p p al tiempo correspondiente a un semi‐período. Para obtener la selectividad deseada cuando el DPCC  es un IA, puede ser necesario un retardo de corta  duración para C2.

265

La selectividad puede ser parcial (véase la figura A.4)  o total hasta el PdC en CC ICU (o ICS ) de C1. Para  obtener una selectividad total, la característica de no  di disparo de C2 o la característica de prearco del  d C2 l t í ti d d l fusible debe encontrarse por encima de la fusible, debe encontrarse por encima de la  p ( p ) característica de disparo (tiempo de corte) de C1. Dos ejemplos de selectividad total se representan en  las figuras A.2 y A.3. 266

Si C1 está equipado con relé de sobrecorriente  regulable el relé deberá estar ajustado para operar regulable,  el relé deberá estar ajustado para operar  con máxima corriente y con el maximo tiempo Si C2 está equipado con relé de sobrecorriente Si C2 está equipado con relé de sobrecorriente  regulable,  el relé deberá estar ajustado para operar  con la mínima corriente y con el mínimo tiempo

267

6 Verificación de la coordinación de la protección de  acompañamiento, de respaldo o protección en serie acompañamiento, de respaldo o protección en serie 6.1 Determinación de la corriente de intersección 6 1 Determinación de la corriente de intersección La conformidad con los requisitos de 3.2 debe verificar‐ se comparando las características de operación de C1 y  las del DPCC asociado para todas las regulaciones de C1 y, si procede, para todas las regulaciones de C2. 6.2 Verificación de la protección en serie 6.2 Verificación de la protección en serie a) Verificación por ensayos  La conformidad con los requisitos del apartado 3 3 se La conformidad con los requisitos del apartado 3.3 se  verifica normalmente por ensayos según el apartado  6.3.  268

b) Verificación por comparación de características En algunos casos prácticos y cuando el DPCC es un IA  En algunos casos prácticos y cuando el DPCC es un IA (ver fig. A.4 y A.5), puede ser posible comparar las  características de funcionamiento de C1 y del DPCC características de funcionamiento de C1 y del DPCC  asociado, teniendo en cuenta especialmente los  puntos siguientes: — los valores de la integral de Joule de C1 a su I g y  CU y los del DPCC a la corriente prevista de la asociación: — los efectos sobre C1 (por ej.: por la energía de arco,  los efectos sobre C1 (por ej.: por la energía de arco, por la corriente de cresta máxima, corriente cortada limitada) al valor de cresta de la corriente de funcio limitada) al valor de cresta de la corriente de funcio‐ namiento del DPCC. 269

Se puede estimar que la asociación es adecuada  examinando la característica I2t de funcionamiento  examinando la característica I de funcionamiento total máxima del DPCC sobre el rango del PdC en CC  ICU (o I (o ICS) de C1 a la Icc ) de C1 a la Icc prevista de la aplicación, pero  prevista de la aplicación pero no superior al valor máximo de I2t admisible para C1 a  su PdC en CC u otro valor límite más bajo declarado  por el fabricante.

270