E Q U I P O S E L É C T R I C O S Y EL E C T R Ó N I C O S I N D U S T R I A L E S A U T O M A T I Z A C I Ó N Y C O N T R O L DE M Á Q U I N A S Y PR O C E S O S DOCUMENTACIÓN TÉCNICA Corrientes de fuga a tierra en sistemas de neutro aislado En las instalaciones eléctricas de buques y en otras terrestres de alto riesgo por los productos que elaboran, o los riesgos para las personas, se utilizan sistemas de neutro aislado para hacer mínimas, en algunos casos, las corrientes erráticas que circulan por tierra o masas metálicas y en otros, para poder mantener el servicio aún con una fase a tierra del sistema principal. El tratamiento de armónicos y su circulación por el neutro, es un problema de importancia reciente y creciente, que también debe considerarse. Los sistemas de neutro aislado pueden incluir una impedancia alta entre aquel y tierra, con objeto de medir o controlar las corrientes de fuga. Hay tendencia a considerar que si los equipos conectados a una red tienen un buen aislamiento, las corrientes a tierra son mínimas. Se confunde la resistencia óhmica de aislamiento con la impedancia global de aislamiento de la máquina, debida principalmente a capacidades distribuidas o concentradas, (en forma de filtros de red, de sobretensiones u otros), que suele ser muy inferior. En el ensayo de máquinas, generadores, motores, transformadores y otros, se da el caso habitual de aislamientos muy altos, del orden de centenares de megohmios, que, por sí mismos, originarían corrientes a tierra de microamperios. En los ensayos de MAPE Polígono Industrial A Grela-Bens, c/ Edison 8. 15008 – A Coruña (España) Teléfono +34 981 148 304 Fax +34 981 148 058 eMail [email protected] Web www.mape-e.com PÁGINA 1/2 En el esquema sinóptico adjunto se muestran las diferentes corrientes que se producen en un sistema de neutro aislado, con generador o con transformador separador. E Q U I P O S E L É C T R I C O S Y EL E C T R Ó N I C O S I N D U S T R I A L E S A U T O M A T I Z A C I Ó N Y C O N T R O L DE M Á Q U I N A S Y PR O C E S O S rigidez dieléctrica con tensión de 2,5KVac -50 o 60Hz-, entre fases y tierra, la corriente que circula puede tomar valores de 50 – 100 o más miliamperios, según el tamaño de la máquina, lo que no guarda relación con las corrientes debidas a la resistencia óhmica de aislamiento. Esta corriente de fuga es debida a la capacidad de los devanados con las partes metálicas de la máquina ensayada y dan lugar a una impedancia muchísimo menor que la resistencia de aislamiento. En térmicos generales, la capacidad entre devanados y partes metálicas de generadores, transformadores, motores...etc., es muy similar en las tres fases del sistema, de tal forma que su resultante suele ser cero, o de muy bajo valor, con lo que esta corriente de fuga no da lugar a corrientes erráticas importantes, fuera de la carcasa de la propia máquina. Otra cosa distinta, es si las capacidades de fases son apreciablemente diferentes. En las líneas de distribución ocurre una situación similar si se trata de cables armados y puede haber diferencias apreciables si los cables van por bandejas. Si dividimos la línea en tramos teóricos cortos, la corriente de fuga resultante de las tres fases puede circular en la zona teórica de esos cables, sin circulación errática apreciable entre los diferentes tramos. Si la asimetría es importante o se produce el corte de una fase, cargas bipolares,…., etc., se pueden producir corrientes erráticas de mayor importancia, circulando por un área mayor. En resumen: Si las capacidades de cada parte del sistema son muy parecidas, las corrientes de fuga, erráticas, circulando de unos puntos a otros, serán muy pequeñas y no entrañarán un riesgo especial, por su pequeño valor. Si las asimetrías son apreciables, las corrientes erráticas pueden ser altas, incluso de varios amperios, si la red es importante. Estas corrientes pueden dar origen a problemas, como descargas, chispas,…, etc. y se hace necesaria su reducción o atenuación. Trabajando con un porcentaje importante de cargas de tipo electrónico fuertemente distorsionadas, si producen una distorsión de la onda de tensión, pueda dar lugar a un incremento de las corrientes de fuga. PÁGINA 2/2 DocTec_Fugas-Tierra1 MAPE Polígono Industrial A Grela-Bens, c/ Edison 8. 15008 – A Coruña (España) Teléfono +34 981 148 304 Fax +34 981 148 058 eMail [email protected] Web www.mape-e.com