Curso protección diferencial 2015 Schneider

Protección diferencial residual
en baja tensión
Riesgos y daños producidos por las
corrientes de fuga a tierra en baja
tensión
ELECTROCUCIONES
Más de 30
mA es peligroso ¡¡
Efectos fisiológicos de la electricidad
CNE-Utilización 2006, Diagrama 11
Tiempo (mseg)
10000
A
C
B
5000
2000
Fibrilación
ventricular
1000
500
Paro cardiaco
Muerte
200
100
50
20
0,5
10 20
50 100 200 500 1000
30
5000
Corriente (mA) (15 – 100 Hz)
INCENDIOS
Fugas mayores a 500
mA pueden causar incendios
Proceso natural de envejecimiento: Aislamiento debilitado provoca
inicialmente corrientes de fuga pequeñas……
Aumentan las corrientes de fuga
Pequeñas
descargas
E92462
E92461
Carbonización del
Aislamiento (polvo)
INCENDIOS
Fugas mayores a 500
mA pueden causar incendios
DESTRUCCIÓN DE MAQUINARIA
1 - La disminución del aislamiento del
motor hace que aumenten las
fugas a tierra.
2 - Si las fugas pasan de 500mA ,
el motor se puede quemar.
2
1
PERDIDAS ECONOMICAS POR FUGAS EN ALIMENTADORES
TGBT
1 - Disminución del aislamiento de los alimentadores
y aparición de fugas a tierra que representan
permanentes pérdidas de dinero y el riesgo de
destrucción del alimentador ….........
DPCS
3
2 - … Lo que afectará la continuidad del servicio
eléctrico en amplios sectores.
1
3 - Los dispositivos de protección contra
sobrecorrientes (DPCS) no detectan
las fugas a tierra.
Alimentadores
de mediana
o gran longitud
TD1
2
Normativa en Perú para evitar los
riesgos que generan las corrientes de
fuga a tierra
Objetivo de la protección diferencial
La función de los Interruptores Diferenciales (ID) es detectar
las corrientes fuga a tierra e interrumpir el circuito eléctrico y/o
señalizar antes que estas corrientes representen un peligro.
Protección de personas
Código Nacional de
Electricidad – Utilización
2006
020–132: Prescripciones Generales - Protección con
Interruptores Diferenciales (ID) ó Interruptores de
Falla a Tierra (GFCI).
150-400: Tableros - Tableros en Unidades de Vivienda
080-000: Protección y Control – Alcances
080-010: Protección y Control – Requerimientos Generales –
Requerimiento de dispositivos de protección y control.
Principales características técnicas de
los dispositivos diferenciales
INTERRUPTOR DIFERENCIAL – Principio de funcionamiento
Ie
Is
S N
Ir
Inmunización
contra
transitorios
MKT-PDC
2008
Schneider Electric - Division - Name – Date
17
Interruptores Diferenciales (ID)
NTP-IEC61008-1, NTP-IEC60947-2 (Anexo B)
Principales características
Sensibilidad (I∆n) : Define el umbral de operación/actuación del
dispositivo diferencial.
Se establecen las siguientes sensibilidades normalizadas:
6 mA, 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA, 1 A, 3 A, 10 A, 30 A
Por debajo de I∆n/2 el diferencial no debe disparar y por encima de I∆n
siempre debe disparar :
I∆n
2
Nunca debe disparar
I∆n
Idefecto
Podría disparar
Siempre debe disparar
MKT-PDC
2008
Schneider Electric - Division - Name – Date
18
Interruptores Diferenciales (ID)
NTP-IEC61008-1, NTP-IEC60947-2 (Anexo B)
Principales características
Corriente nominal (In) : Máxima corriente que el interruptor diferencial
puede conducir de manera permanente
La NTP-IEC61008-1 establece las siguientes In normalizadas:
16 A, 25 A, 40 A, 63 A, 80 A, 100 A
La NTP-IEC60947-2 (Anexo B) no define corrientes nominales
estandarizadas ya que se refiere a dispositivos diferenciales asociados a
interruptores automáticos en baja tensión
MKT-PDC
2008
Schneider Electric - Division - Name – Date
19
Interruptores Diferenciales (ID)
NTP-IEC61008-1, NTP-IEC60947-2 (Anexo B)
Principales características
Tiempo de disparo
Curvas de disparo de
diferenciales Schneider Electric
leyenda :
1 = 30 mA
2 = 300 mA Selectivo
3 = 3000 mA
4 = 300 mA instantáneo
MKT-PDC
2008
Schneider Electric - Division - Name – Date
20
Interruptores Diferenciales (ID)
NTP-IEC61008-1, NTP-IEC60947-2 (Anexo B)
Principales características
Clase AC : Clase estándar, solo detecta corrientes de fuga alternas
Aplicaciones : Circuitos de tomacorrientes de uso general, circuitos de iluminación sin
tecnología electrónica, motores pequeños sin equipamiento electrónico.
Clase A : Detecta corrientes de fuga alternas o pulsantes
Aplicaciones : Circuitos con cargas electrónicas
La tecnología super inmunizada “si” de
Clase A super inmunizados : Detecta corrientes de fuga alternas o pulsantes y es
inmune a perturbaciones producidas por las cargas
electrónicas
si
sobre clase “AC”
60 Hz
La tecnología super inmunizada “si” de
Clase A super inmunizados : Detecta corrientes de fuga alternas o pulsantes y es
inmune a perturbaciones producidas por las cargas
electrónicas
si
1 Transformador
toroidal
I entrante
2 Sistemas de filtrado
electrónico
3 Relé de disparo
I saliente
SN
Superinmunizado
I residual
Inmunización contra
transitorios:
-onda tipo
8/20 µs
-onda 0,5µs
100 kHz
Detección
de
corrientes
pulsantes
Filtrado
de altas
frecuencias
Acumulación
de energía
Verificación y
orden de
disparo
clase AC
clase A
clase A “si” si
Selección de los dispositivos
diferenciales en función de lo que se
quiere proteger
Protección de personas
ID de alta sensibilidad I∆n menor o igual a
30mA.
MKT-PDC
2008
Schneider Electric - Division - Name – Date
Protección contra riesgos de incendio
ID de mediana sensibilidad I∆n entre 100mA
y 300mA.
25
Protección de maquinaria
ID de mediana sensibilidad I∆n entre 100mA
y 300mA.
TD
DPCS
+
DDR
Tablero de arranque, protección y mando motores:
……
Ru
Vigilancia del aislamiento en alimentadores
ID de baja sensibilidad. I∆n : 1 - 3
– 5 - 10 - 30 A.
TGBT
DPCS
+
DDR
Alimentadores
de mediana
o gran longitud
TD1
Interruptores, módulos y
relés diferenciales
Panorama de Dispositivos Diferenciales
Funcionalmente independientes
del voltaje de línea
Funcionalmente dependientes
del voltaje de línea
Interruptores
Diferenciales Easy9, iIDK, iID, iIDsi
Módulos
Diferenciales Vigicompact
Relés diferenciales Vigirex
con sensor toroidal separado
IEC 61008-1
IEC 60947-2, anexo B
IEC 60947-2, anexo M
iID
iIDsi
RH99M
iIDk
Easy9
MB
MH
ME
RH99P
Interruptores Diferenciales
Línea: Easy9
Clase AC
I∆n : 30mA (proteccion personas)
2, 4 polos
In: 25, 40, 63 A
Viviendas y similares.
Con termomagnéticos Easy9
Interruptores Diferenciales
Línea: iIDk
Clase AC
Visualización en cara frontal tras disparo
I∆n: 30mA (protección personas)
2 polos
In: 25 y 40 A
Pequeña/mediana construcción e
industria.
Con termomagnéticos iK60N.
Interruptores Diferenciales
Línea: iID
Clase AC
I∆n: 30mA y 300mA
2 y 4 polos
In: 25, 40 y 63 A
Grandes edificaciones,
industria, minería.
Con termomagnéticos iC60.
Visualización en cara
frontal tras disparo.
Contacto auxiliar para
señalización a distancia.
Interruptores Diferenciales
Línea: iIDsi
Clase A superinmunizado
si
I∆n: 30mA y 300mA
2 y 4 polos
In: 25, 40 y 63 A
En circuitos que alimentan
computadoras, variadores de
velocidad electrónicos,
iluminación con balastos
electrónicos
Con termomagnéticos
iK60N y iC60
Visualización en cara frontal
tras disparo.
Contacto auxiliar para señalización a
distancia.
Bloques diferenciales Vigi para CompactNSX
Líneas: ME, MH, MB
Clase A
I∆n: Desde 30mA hasta 30A
(regulaciones según modelos)
∆t: Desde 0 hasta 310 milisegundos
(regulaciones según modelos)
3 y 4 polos
In: Hasta 630A
En industria, grandes edificaciones,
minería.
Contacto auxiliar para
señalización a distancia
Visualización tras fallo diferencial
mediante indicador mecánico.
Bloques diferenciales Vigi para CompactNSX
Líneas: ME, MH, MB
Palanca del
interrruptor
en posición
“disparado”
El accionamiento es
mecánico y directo sobre
el mecanismo de disparo
del interruptor (no
necesita bobina de
disparo adicional)
Visualización en
cara frontal tras
disparo por fallo
diferencial mediante
indicador mecánico.
Relés diferenciales Vigirex con toroide separado
Líneas: RH99M y RH99P
Uso en grandes edificaciones, industria,
minería.
Se instalan con cualquier interruptor del
mercado.
Clase A superinmunizada
si
I∆n: Desde 30mA hasta 30A
(9 pasos de regulación)
∆t: Desde 0 hasta 4.5 segundos
(9 pasos de regulación)
In: Hasta 3200A
Contacto de salida para alimentar
bobina de disparo o señalización.
Certificación
Ejemplos de instalación
Interruptores Diferenciales Easy9
Alimentador
Medidor
Tablero General
(interno)
kw-h
In Dif
In Itm
25A
≤ 25A
40A
32A, 40A.
63A
50A, 63A.
150-400 (4)
IG
Easy9
150-400 (6 y 7)
ID
Easy9
30mA
IT
Easy9
IT
Easy9
IT
Easy9
150-400 (5)
Barra de
tierras
Puesta a tierra
Sección 060
Pozo de
tierra
Interruptores Diferenciales Easy9
Alimentador
Tablero General (interno)
150-400 (4)
Medidor
IG
Easy9
kw-h
ID
Easy9
30mA
IT
Easy9
ID
Easy9
30mA
IT
Easy9
IT
Easy9
IT
Easy9
150-400 (8)
IT
Easy9
150-400 (5)
Barra de
tierras
Puesta a tierra
Sección 060
Pozo de
tierra
Interruptores Diferenciales Acti9
Línea: iIDK
iK60N
iIDK
30 mA
iIDK
30 mA
iK60N
iK60N
Tomacorrientes uso general
Tomacorrientes uso general
Ru
Interruptores Diferenciales Acti9
Línea: iID
iC60
iID
30 mA
iID
300 mA
iC60
Tomacorrientes uso general
iC60
Iluminación
(balastos electromagnéticos)
Ru
Interruptores Diferenciales Acti9
Línea: iIDsi
iC60
iIDsi
300 mA
iID
30mA
iC60
iC60
iC60
iIDsi
30mA
iC60
iIDsi
30mA
Tomacorrientes uso general
Iluminación con
balastos electrónicos
Interruptores Diferenciales
Línea: iID
Tetrapolares
Ru
Hasta 10
computadoras
Hasta 10
computadoras
Interruptores Diferenciales
Línea: iID
Tetrapolares
Bloques diferenciales Vigi para CompactNSX
Líneas: ME, MH, MB
TD
CompactNSX
400A.
CompactNSX
250A
CompactNSX
160A
Vigi MH
300mA
Tablero de arranque, protección y mando
motores:
…
Vigi MH
30 o 300mA
Tablero de arranque, protección y mando
motores:
…
Ru
Relés diferenciales Vigirex con toroide separado
Líneas: RH99M y RH99P
TD
Disparo ó señalización
Disparo ó señalización
Vigirex
RH99M
300mA
Tablero de arranque, protección y mando
motores:
Vigirex
RH99M
100 mA
Tablero de arranque, protección y mando
motores:
…
…
Ru
TGBT
SEÑALIZACIÓN :
MANTENIMIENTO
PROGRAMADO
de alimentadores
principales
A
Vigirex
RH99P
5 – 10 - 30A
150msg
Alimentador
Condiciones para la selectividad entre
dispositivos diferenciales en BT:
TD1
1) I∆nA > 2I∆nB
2) ∆tA > ∆tB
DISPARO : Para la
protección de personas y
equipos
iIDsi
30mA
B
Vigi MH
300mA