Seguridad En La Red Electrica

Seguridad en la Red Eléctrica:

Protección Diferencial (Ultima Parte)

La protección de personas contra el riesgo de electrocución por contacto directo y la protección contra incendios en caso de derivaciones fortuitas a masa, exigen el empleo de dispositivos de desconexión que actúan cuando se produce una corriente de defecto a tierra.

Estos dispositivos se denominan normalmente relés diferenciales o interruptores diferenciales (ambos se diferencian por incorporar o no el dispositivo de corte, tal como se ha indicado en Definiciones en la Parte I de este artículo).

Los niveles de corriente de disparo admitidos son distintos según se trate de protección de personas o de bienes (generalmente 30 mA para protección de personas y 300 mA o más, para instalaciones industriales).

Principio de funcionamiento

El empleo de los relés diferenciales o interruptores diferenciales está pensado básicamente para instalaciones con régimen de neutro TT o, con ciertas condiciones, el régimen TN. La detección de la corriente diferencial se realiza mediante un transformador de corriente, generalmente con núcleo toroidal de baja dispersión y alta sensibilidad. A través del hueco del núcleo, se hacen pasar todos los conductores activos, según se muestra en el esquema 1.

Esquema 1. Principio de funcionamiento de un interruptor diferencial.

Si la suma de las corrientes de todos los conductores activos (fases y neutro) es cero, el flujo creado en el transformador será nulo y, por tanto, la señal que éste dará en el secundario será también nula. Esto significa que las corrientes que entran por alguno de los conductores activos retornan por otro conductor activo, de forma que la suma es cero en todo momento y no hay retorno de corriente por otros caminos, es decir, no hay fuga.

En caso de fuga, la suma de corrientes en los conductores activos no es cero, debido a la corriente de fuga que retorna por la tierra. Esto causará una tensión en el secundario del transformador diferencial, que debidamente amplificada y tratada hace disparar el relé diferencial y éste a su vez activa el dispositivo de corte.

Tipos de dispositivos diferenciales

Las tres partes básicas de todo interruptor diferencial pueden estar juntas en un solo dispositivo o ser partes separadas. De este modo, podemos distinguir varios tipos de interruptores diferenciales:

• Interruptor diferencial completo: Incluye el transformador de medida, el relé de detección y el dispositivo de corte. Esta configuración suele emplearse para pequeñas potencias o en interruptores domésticos.

• Relé diferencial + interruptor: El relé incluye el transformador de medida y el relé de detección, con un contacto de salida de baja potencia. Este contacto está pensado para actuar sobre un interruptor automático convencional, ya sea a través de la bobina de mínima o de la bobina de emisión de tensión (shunt trip).

• Transformador + relé detector + interruptor: Esta modalidad es análoga a la anterior, pero el transformador de medida es una pieza aparte del relé de detección.

Selectividad de la protección diferencial

Uno de los aspectos importantes en una instalación eléctrica es que los elementos de protección deben interrumpir el servicio sólo en las secciones o partes defectuosas, manteniendo la alimentación en las partes que no tengan ningún defecto. Para

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