LOS FALLOS DE AISLAMIENTO EN UNA RED ELÉCTRICA REPRESENTAN SIEMPRE UNA MENOR RESISTENCIA DEL SISTEMA RESPECTO A TIERRA, Y POR ELLO SU VALOR DEBE VIGILARSE PERMANENTEMENTE.

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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO Y APLICACIONES

El Detector de fugas S.E. ha sido diseñado para actuar en redes con neutro aislado. El método más eficaz para la detección de fugas eléctricas en una red aislada consiste en la inyección de corriente continua - de valor reducido -, con la cual se mide instantánea y permanentemente la resistencia óhmica del circuito respecto a tierra, es decir, el nivel de aislamiento de la red. En caso de una primera fuga, ésta no sería detectada por un método convencional de protección, por tratarse de un sistema con neutro aislado. En cambio, el Detector S.E. pondría en evidencia el deterioro del aislamiento y su valor real, a través del mecanismo de alarma y el indicador galvanométrico (fig.1). Este valor de fuga real se obtiene por cálculo interno del equipo de vigilancia, ya que la corriente que se está produciendo en un primer fallo es muy pequeña, del orden de sólo algunos microamperios, en los equipos de tecnología actual (fig.2). En toda red aislada existen dos causas por las que se producen corrientes de fuga a tierra; por defecto capacitivo y por derivación franca o resistiva. Las fugas capacitivas son las propias de la instalación, debiéndose reducir al máximo, empleando las técnicas adecuadas, cuando su presencia puede ser peligrosa (fig.3). Encontramos este tipo de problema de manera apreciable en distribuciones de energía eléctrica con

largos recorridos de cable, y en pequeños sistemas que requieren un nivel de aislamiento muy alto. Son ejemplos de este último caso las salas de quirófanos, unidades de cuidados intensivos, salas de hemodiálisis, institutos de tratamiento de la piel, etc. Además, y como caso inevitable en salas de ordenadores, donde se requiere la instalación de condensadores derivados a tierra para eliminar parásitos eléctricos que perturban el funcionamiento de estos equipos. En estas circunstancias, un diferencial convencional no distingue entre una fuga por filtración de parásitos y una fuga franca a tierra. Dado que el Detector S.E. sólo mide los fallos resistivos, su instalación se hace muy conveniente en previsión de cortes indeseados y como protección auténtica de los centros de proceso de datos (fig. 5).

En el caso de instalaciones médicas o paramédicas, es tarea del servicio de mantenimiento eléctrico reducir al mínimo las fugas por capacidad propias de la instalación.

La resistencia óhmica a tierra del conjunto de una red aislada debe ser siempre lo más elevada posible, ya que lo contrario es siempre un defecto a corregir. Por ello, los detectores de falta de aislamiento a tierra por el método resistivo ocupan un lugar destacado entre los distintos sistemas de protección

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FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE INTERRUPCION DE LA TIERRA O EL CABLE DE CONEXION

Si la instalación del quirófano la realizamos según el esquema F-00323 conforme a la normativa vigente, nos vigilará que las conexiones que recorren el circuito desde el detector y los embarrados CP-PT-EE, no estén interrumpidas en ningún punto del circuito.

Si la instalación realizada en el Quirófano es según esquemas F-00323/1 F-00323/2, nos vigilará que las conexiones que recorren el circuito desde el detector al embarrado CP, no estén interrumpidas en ningún punto.

Cuando algún punto del circuito entre las bornas 18 Tierra y la 19 REF.CP del detector esté interrumpido por corte o defecto de conexión, nos dará una alarma acústica y luminosa. Si al mismo tiempo tenemos una fuga y la conexión interrumpida es la de la borna nº 19 REF.CP, la aguja del indicador galvanométrico se nos irá hacia delante marcando la fuga, o para atrás marcando infinito si la conexión interrumpida es la de la borna nº 18 TIERRA.

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DATOS TÉCNICOS TIPO S.E.

ELÉCTRICOS Tensión de servicio................................................... 220 VCA ± 10% (II o III) Fugas propias........................................................... 20 µA Impedancia de entrada............................................. 11 MΩ Aislamiento a tierra de resistencia............................ 88 KΩ Consumo máximo..................................................... 9 VA Tensión de inyección................................................ ± 5 VCC Rango del galvanómetro.......................................... de 1.100 KΩ a 44 KΩ Rango del galvanómetro.......................................... de 0,2 mA. a 5 mA. Fuga aparente de alarma......................................... de 0,4 mA. a 4 mA. Preselección............................................................. de 0,4 mA. a 4 mA.

CONDICIONES DE TRABAJO Y ENSAYO Temperatura ambiente máxima................................ 40º C Tensión de prueba.................................................... 2,5 KV. Poder de corte de los contactos de salida................3 A. Resistivos..................................................................250 VCA.

MECÁNICOS Ejecución.................................................................. Horizontal Dimensiones carátula............................................... 192 x 144 mm. Profundidad máxima................................................. 107 mm. Dimensiones del taladro........................................... 168 x 120 mm. Peso......................................................................... 1.800 grs.

MATERIALES Caja.................................... Hierro pintado Carátula..............................Macrolón y lámina de policarbonato serigrafiada Caja posterior..................... Fibra de vidrio pintada y serigrafiada Regleta............................... PVC, con 22 Bornas prensa 49

DESCRIPCIÓN ELEMENTOS PANEL ANTERIOR

1. Indicador galvanométrico con divisiones reales de 1.100 KΩ a 44 KΩ e indicaciones relativas de 0,2 mA. a 5 mA. de la corriente aparente que se produciría en primera fuga en red aislada. 2. Piloto led rojo de alarma: se ilumina sin retardo aparente al alcanzar el punto de consigna establecido, o si está interrumpida la tierra o el cable de conexión. 3. Piloto led armarillo: permanece iluminado mientras el equipo recibe tensión de alimentación. 4. Piloto led verde: se ilumina al pulsar la prueba. 5. Pulsador prueba: al ser accionado provoca una fuga ficticia que desplaza el indicador a 55 KΩ y dispara el circuito de alarma. 6. Pulsador parada claxon: detiene la señal acústica. 7. Claxon o zumbador: señal acústica al alcanzar el punto de consigna establecido, o si está interrumpida la tierra o el cable de conexión. 8. Potenciómetro del valor de consigna al cual se desea que se produzca la alarma. Graduado en miliamperios de corriente aparente sobre fuga resistiva.

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DIMENSIONES Y CONEXIÓN DE BORNAS

RESERVADO EL DERECHO DE MODIFICACIÓN Y MEJORA TÉCNICA SIN PREVIO AVISO 51

En redes aisladas para usos médicos, la fuga capacitiva entre fase y tierra en el transformador no debería superar los 100 microamperios y en el detector los 50 microamperios, ya que las técnicas actuales permiten desarrollar circuitos electrónicos de gran sensibilidad y elevada impedancia, con unos criterios de fiabilidad muy superiores. La norma UNE 20/615/78 admite una fuga capacitiva máxima entre fase y tierra en el transformador de 500 microamperios, y de 1 miliamperio en el detector de aislamiento. Estos valores han quedado desfasados por el desarrollo técnico actual. El detector de falta de aislamiento por resistencia, tipo S.E. fabricado por FEPESA, tiene una corriente de fuga máxima entre fase y tierra de 20 microamperios.

Al producirse una alarma por primer defecto a tierra en una red aislada, hay que atender sin demora la lectura del indicador del equipo (o del repetidor). Si dicha lectura alcanza valores excesivos –y especialmente si se encuentra en el fondo de la escala–, estaremos en una situación de claro peligro. Una derivación de otra fase podría poner en situación peligrosa a las personas, la instalación y los equipos, al existir un cortocircuito real, (Fig. 4). Solo la decisión del técnico responsable del área médica o eléctrica debe decidir la acción a tomar en estas circunstancias.

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