Seccionamiento comando y protección

Seccionamiento comando y
protección
Parte 2: Dispositivos fusibles
Protección
Fusibles
contra
sobrecorrientes:
• Es la protección más antigua en las instalaciones
eléctricas, y su operación consiste en la fusión
del elemento fusible cuando la corriente excede
determinado valor durante determinado tiempo
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, partes principales
• Esquema de composición de un fusible:
1 - Elemento fusible: Cu, Ag o estaño
2 - Cuerpo generalmente de porcelana.
3 - Indicador.
4 - Medio extintor generalmente arena de cuarzo.
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Normalización
• IEC60269:
▫ IEC 60269-1 “Reglas generales para fusibles de
baja tensión”
▫ IEC 60269-2 “Fusibles de baja tensión de alta
capacidad de ruptura para uso industrial”
Personal calificado
▫ IEC 60269-3 “Fusibles de baja tensión para
instalaciones domésticas y análogas”
Personas no calificadas
Protección contra
Fusibles, Operación
sobrecorrientes:
• La temperatura en los puntos de conexión no
debe superar un valor determinado para no
perjudicar la vida útil del aislamiento del cable,
este valor es limitado por la norma
Protección contra
Fusibles, Operación
sobrecorrientes:
• Se define como Corriente Nominal del Fusible a
la corriente que puede recorrer el dispositivo
fusible en forma permanente sin que ese valor
límite sea superado
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Protección contra
Fusibles, Operación
sobrecorrientes:
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Característica t-I
• El tiempo de despeje (fusión), depende de la
corriente
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Clasificación
• Dos letras:
▫ 1° letra – “g” o “a”
▫ faja de interrupción
Tipo g:
1.6-2*In If; «mejores» para sobrecargas,
Tipo a:
4*In If; «de acompañamiento», sólo aptos para cc
▫ 2° letra – “G” o “M”
▫ categoría de utilización
Tipo G: Uso general
Tipo M: Protección de motores
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Clasificación
• Los más típicos en BT
• gG : De aplicación general, protección de
circuitos
contra
sobrecargas
y
contra
cortocircuitos
• aM: Protección de motores contra cortocircuito.
▫ No adecuados para la protección contra
sobrecorrientes
▫ Comienzan a operar para un valor de corriente de
alrededor de 4 veces la nominal.
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Clasificación
• Otros…
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Industriales
• Cilíndricos:
• NH:
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, Industriales
• IEC 60269-2
• Pueden ser gG o aM con corrientes nominales
hasta 1250 A
• Capacidad de apertura no inferior a 50 kA
(Vnom <= 660 Vac) y 25 kA (Vnom <= 750 Vdc),
• Los más comúnmente usados son:
▫ con contactos cilíndricos denominados cartuchos de
uso industrial.
▫ con contactos tipo faja denominados tipo NH.
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, uso doméstico
• IEC 60269-3.
• Son del tipo gG con corrientes nominales de
hasta 100 A
• Capacidad de apertura de 6 kA (Vnom <= 240
Vac) y 20 kA (240 Vac <Vnom 500 Vac)
• Los más comúnmente utilizados son:
▫ cartucho cilíndrico para uso doméstico
▫ tipo Diazed.
Protección
Fusibles
contra
sobrecorrientes:
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, característica t-I
• Tiempo virtual de fusión o de interrupción, es
función de la corriente presumida simétrica,
bajo condiciones específicas de operación.
• La faja comprendida entre la característica de
tiempo mínimo de fusión y la de tiempo máximo
de interrupción de corriente se denomina zona
de fusión tiempo-corriente.
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, característica t-I
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, característica t-I
CATÁLOGO
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, característica t-I
• En la tabla siguiente se indican:
▫ corrientes convencionales de no fusión y de fusión, para
fusibles tipo gG de BT; con los tiempos convencionales
según IEC60269
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• Los dispositivos fusibles debido a su rápida interrupción
para corrientes elevadas de cortocircuito, presentan la
característica de limitar la corriente de cc
• Interrumpe la corriente de falta, antes del primer pico de
la corriente, por lo cual la Icc, nunca alcanza el valor de
cresta presumido.
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• Capacidad de apertura de los dispositivos de
protección
▫ Está dada en valor eficaz de la componente de alterna
de la corriente de cortocircuito presumida y no de la
corriente limitada
▫ Tanto para los fusibles como para los interruptores
automáticos
▫ Lo anterior implica que el PdC de los dispositivos, se
debe comparar con la corriente de cálculo
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• Curvas de limitación de la corriente
▫ Dadas por los fabricantes
▫ Estas curvas se dan para valores nominales
especificados de tensión, frecuencia y factor de
potencia del cortocircuito (X/R).
▫ ¿Qué es el factor de potencia del cortocircuito
(X/R)?
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• La Icc, inicialmente
contiene
una
componente DC.
•
• La magnitud y la
duración de dicha
componente depende
de la relación X/R del
circuito en cc.
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• Cerca del transformador
Icresta/Irms, un instante
luego del cortocircuito,
puede llegar a ser cómo
máximo igual a 2.5.
• Aguas abajo, la reactancia
X será menor que la
resistencia R
• Para
los
circuitos
terminales la relación
(Icresta/Irms)~1.4,
que
corresponde a un factor de
potencia de 0.95.
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• Observando el gráfico, la
limitación de la corriente
de cresta ocurre sólo
cuando la Icc presunta
supera un cierto nivel
Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
• Ej. un fusible de corriente
nominal 100 A comienza a
limitar la corriente para
una Icc presumida de 2
kArms (a)
• Si Iccpresunta=20 kArms
limita la corriente de
cresta a 10 kAcresta
• Sin un fusible limitador la
máxima
corriente
de
cresta presumida sería 50
kAcresta.
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Protección contra sobrecorrientes:
Fusibles, limitación de Icc
OPERACIÓN SIMPLE
BAJO COSTO
NO MANIOBRAS
UNIPOLARES
CARACTERÍSTICAS t-I NO AJUSTABLE
NO RECIERRAN
BUENOS PARA CC. LENTOS PARA
SOBRECORRIENTE
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