Protección de transformadores y de sus líneas

Protección de transformadores y de sus líneas
En conformidad con las normas IEC/EN 61558, los transformadores
deben ser protegidos contra las sobrecargas y los cortocircuitos que
pueden producirse dentro de una utilización normal.
Las normas no imponen la ubicación ni la naturaleza del dispositivo
de protección: es el instalador quien elige la mejor posición,
ya sea en el primario o en el secundario. Legrand ha optado por la
protección en el secundario. El calibre, el tipo y la ubicación del dispositivo de protección aparecen en la cara anterior de estos aparatos.
Calibre mínimo de las protecciones de línea de
alimentación del primario del transformador
Potencia
VA
Calibres de los fusibles que se utilizan para la protección del
secundario de los transformadores
Potencia
nominal
24V
Fusible Disy.
VA
IEC y
CSA
Amp
Tipo
40
63
100
160
250
400
630
1000
1600
2
3,15
4
8
10
16
25
40
63
T
T
gG
gG
gG
gG
gG
gG
gG
Curva
C
10
16
25
40
63
48V
Fusible Disy.
115V
Fusible Disy.
230V
Fusible Disy.
Amp
Tipo
Curva
Amp
C
Tipo
Curva
Amp
C
Tipo
Curva
C
1
1,6
2
4
6
8
12
20
32
T
T
gG
gG
gG
gG
gG
gG
gG
400m
630m
2
1
2
6
2
4
6
20
8
32 16
T
T
gG
gG
gG
gG
gG
gG
gG
200m
315m
1
0,5
2
1
2
1
4
2
6
4
10
4
16
8
T
T
gG
gG
gG
gG
gG
gG
gG
1
1
2
6
Potencia nominal
Protección de las líneas
Generalidades
Las líneas deben ser protegidas contra las sobrecargas y los cortocircuitos.
La protección contra sobrecargas sólo es obligatoria si la línea es
susceptible de ser recorrida por una corriente de sobrecarga
(NF C 15-100, párrafo 473-1-2). En este caso, la protección puede
ser instalada al comienzo o al final de la línea.
La protección contra los cortocircuitos es obligatoria en todos los
casos de instalación. Debe ser instalada al comienzo de la línea.
Línea de alimentación (primaria del transformador)
El transformador es un aparato que no puede generar por sí solo
sobrecargas. Por lo tanto, su línea de alimentación sólo requiere una
protección contra cortocircuitos.
Por otra parte, al poner en tensión a un transformador, se produce
una corriente de partida muy importante (del orden de 25 In) durante
10 ms, aproximadamente.
La protección de la línea debe considerar estos dos factores.
Legrand propone las tres siguientes posibilidades:
• fusibles aM
• disyuntores tipo D (magnético ajustado a 15 In promedio)
• disyuntores tipo C (magnético ajustado a 6 In promedio)
Ejemplo: transformador de comando 630 VA – 230/24 ref. 424 08
I primario 2,74 A
I (puesta en tensión) 68,5 A (25 x 2,74A)
La protección contra los cortocircuitos puede realizarse:
• con portafusible aM 6 A
• con disyuntor tipo D 6 A
• o con disyuntor tipo C 16 A
40
63
100
160
250
400
630
1000
1600
230V
1
1
1
1
2
4
6
10
10
1
2
3
6
6
10
16
20
32
1
1
1
2
3
6
6
10
16
1
1
1
1
2
1
2
1
1
3
2
2
6
2
4
10
3
6
16
6
10
20
10
Estos valores se entregan a modo de indicación para transformadores que tengan corrientes de partida de aproximadamente 25 In.
Línea de utilización (secundaria del transformador)
Esta línea debe ser protegida contra las sobrecargas y los cortocircuitos. Para las sobrecargas, verificar que el calibre de la protección seleccionada sea inferior o igual a la corriente secundaria del
transformador.
Para los cortocircuitos, verificar que un cortocircuito en el punto
más alejado de la línea asegure el desenclavamiento del dispositivo de protección en menos de 5 segundos
(NF C 15-100, párrafo 434).
Legrand propone las dos siguientes posibilidades:
• fusibles gG
• disyuntor tipo C (magnético ajustado a 6 In promedio)
En el caso en que el transformador alimente a una sola línea de
utilización y siempre que los cálculos hayan demostrado una perfecta compatibilidad, la protección del transformador (si se efectúa
en el secundario) y la de la línea pueden combinarse. Así, un solo
dispositivo de protección asegura las dos funciones (ver tabla de
los dispositivos de protección de los transformadores).
En el caso que el transformador alimente varias líneas, los cálculos
de sobrecarga y de cortocircuito deben realizarse individualmente
para cada línea.
Regla que se debe aplicar para determinar el calibre de la
protección del secundario:
Para verificar que el dispositivo escogido esté bien calculado, se
puede obtener un valor aproximado del cortocircuito mínimo en el
punto más alejado de la instalación,con la siguiente fórmula:
Ic/c mín. =
Vs
V2
s
P
x
]
V c/c %
2pl
+
100
S
Vs = tensión secundaria del transformador
P= potencia del transformador
V c/c % = tensión de cortocircuito del transformador
I = largo de la línea en m
S = sección de la línea en mm2
pl cobre = 0,027 W mm2/m
El calibre de la protección se seleccionará de manera que haya
un tiempo de corte de 5 segundos máximo para la corriente I c/c
previamente definida
Fusible gG: In
Disyuntor tipo C: In
282
400V
Fusible Disy. Disy. Fusible Disy. Disy.
C
C
D
aM
D
aM
]
Protección de los transformadores
I c/c mín
4
I c/c mín
8