Introducción
Este artículo pretende dar a conocer los distintos elementos de corte y protección en instalaciones eléctricas en cuanto a su cometido y características de funcionamiento. Ya que una vez tenemos aprendido e identificada su simbología, el complemento de conocer el cómo y el porqué de su ubicación en los esquemas se presume indispensable, tanto para la protección adecuada de la instalación como para la seguridad que nos brindan a nosotros mismos a la hora de acometer inspecciones y operaciones de mantenimiento o reparación.
1.- Aparatos De Corte
Son los destinados a asegurar la continuidad o discontinuidad de los circuitos eléctricos a través del cierre o apertura de sus contactos. Según la finalidad buscada, las actuaciones de apertura de estos elementos en las instalaciones eléctricas pueden clasificarse en tres tipos:
Interrupción
Es la apertura realizada con la finalidad de cortar el paso de intensidad a un aparato, máquina o instalación, por ejemplo para un motor por razones de servicio (mantenimiento o reparación).
El aparato que la realiza debe de tener una capacidad denominada Poder de corte (P de C), con la finalidad de soportar y extinguir el arco al que da lugar la interrupción de una corriente en el punto de apertura. Según el Poder de Corte, los aparatos se clasifican en:
• Aparatos sin Poder de Corte: estos aparatos no pueden interrumpir intensidad, por tanto, no pueden ser abiertos en carga.
• Aparatos con P de C nominal: pueden abrir interrumpiendo las corrientes normales para los que han sido diseñados (IN), e incluso las pequeñas sobrecargas (IS) habituales en una instalación en funcionamiento (IS > IN).
• Aparatos de Alto P de C: pueden abrir interrumpiendo las altas sobrecorrientes, como son las corrientes de cortocircuito (ICC), hasta el límite expresado en su capacidad de apertura (ICC > IN).
Seccionamiento
Es la apertura destinada a separar, normalmente por motivos de seguridad, una máquina o instalación garantizando su aislamiento de los elementos en tensión.
Para considerar que un aparato de corte realiza seccionamiento, es necesario que cumpla las dos condiciones siguientes:
• Garantía de apertura de todos los contactos (corte efectivo): esta garantía de apertura puede ser lograda mediante corte visible (efectuado por cuchillas de corte en aire) o corte efectivo no visible. En este segundo caso los aparatos debe de tener una indicación, homologada como segura, que señalicen inequívocamente la posición de abierto.
• Separación de aislamiento: la apertura debe de alcanzar una distancia “d” que proporcione el aislamiento necesario para el nivel de tensión en el que está instalado el elemento de corte (d > darco). Lo que significa que esta distancia “d” debe ser mayor que la distancia a la cual es susceptible de producirse un arco eléctrico y la cual va a depender del nivel de tensión en el cual trabajemos.
Desconexión
Se entiende como desconexión de una máquina o instalación las operaciones destinadas a ejecutar la interrupción y el seccionamiento de dicha máquina o instalación:
Desconectar = Interrumpir + Seccionar
Resumiendo en la siguiente lista de notas lo visto hasta ahora podemos decir que:
• Interrumpir implica cortar corriente (intensidad I).
• Seccionar implica separar de tensión (Voltaje V).
• Desconectar implica cortar corriente y separar de tensión (I y V).
• No todos los aparatos de interrupción provocan seccionamiento.
• No todos los aparatos de seccionamiento pueden interrumpir.
• Algunos aparatos interrumpen y seccionan, es decir, desconectan.
La siguiente tabla muestra la capacidad de interrupción y/o seccionamiento de los principales aparatos de corte utilizados en las instalaciones industriales. Algunos de los aparatos que aparecen en esta tabla son de uso en alta tensión, y aunque no es competencia de este curso hablar de ellos, se han mencionado atendiendo a sus características de poder de corte y seccionamiento. Así mismo se han adjuntado sus símbolos para poder identificarlos en posibles planos y esquemas eléctricos los cuales podemos encontrarnos tanto en nuestro ámbito laboral como de estudios.
2.- Configuraciones en las instalaciones eléctricasLos aparatos de corte utilizados en las instalaciones industriales, para conectar desde una alimentación a una carga, pueden ser algunos de los mostrados en la tabla anterior. Ahora bien, los aparatos seleccionados (uno o combinación de varios), deben cumplir las siguientes condiciones:
• Al menos alguno de los aparatos deberá garantizar el seccionamiento (por razones de seguridad en trabajos de mantenimiento y/o reparación).
• Al menos alguno de los aparatos deberá permitir realizar el cierre y apertura de las corrientes normales de servicio (razón de maniobrabilidad).
• Al menos alguno de los aparatos deberá ser capaz de cortar las corrientes de sobrecargas, IS > IN, que puedan aparecer durante el servicio (razón de protección eléctrica).
• Al menos alguno de los aparatos deberá disponer del poder de corte necesario para interrumpir las grandes corrientes de cortocircuito, ICC >> IN, que puedan aparecer en las situaciones de avería (razón de protección eléctrica).
Debe de entenderse que los cortes realizados en los puntos 1 y 2 (seccionamiento y maniobra) representados en la siguiente figura, son por acción voluntaria del operador, mientras que los realizados en los puntos 3 y 4 (sobrecarga y cortocircuito), se realizan de forma automática a través de un relé de disparo cuando la intensidad medida supera a la intensidad ajustada en él.
Según todo lo expuesto anteriormente las configuraciones más habituales son:
AUTOR:
- Santiago Rey García (Jefe de Maquinas y profesor en Technical Courses)
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