Conceptos Clave de Electricidad y Electrónica: Protecciones, Contactores y Baterías

Cortocircuitos: Definición y Tipos de Protección

Definición

Un cortocircuito es la unión con apenas resistencia entre dos puntos de una instalación que se encuentran a distinto potencial. En esta situación, la intensidad de corriente es mucho mayor, al menos 10 veces, a la intensidad nominal.

Tipos de Protección

• Fusibles
• Disyuntores magnéticos
• Aparatos de protección integrados en aparatos con funciones múltiples, por ejemplo, un interruptor magnetotérmico.

Sobrecargas: Definición y Características de los Relés Térmicos

Definición

Una sobrecarga es un aumento de la intensidad que circula por la instalación debido a una demanda de potencia mayor a la que está preparada la instalación.

Características de los Relés Térmicos

1. Compensadores insensibles a los cambios de temperatura ambiente.
2. Sensibles a la pérdida de una fase, evitan el funcionamiento monofásico del motor.
3. Rearme automático o manual.
4. Graduación en amperios de la corriente de corte.

Categorías de Empleo de los Contactores en Corriente Alterna

• AC1: Se aplica a todos los aparatos de uso de corriente alterna, cuyo factor de potencia es al menos igual a 0,95.
• AC2: Se refiere al arranque, el frenado a contracorriente y la marcha “a sacudidas” de los motores de anillos. La intensidad es 2.5 veces la nominal.
• AC3: Se aplica a los motores de jaula de ardilla en los que el corte se realiza con el motor lanzado. En el cierre, el contactor establece la corriente de arranque, que es de 5 a 7 veces la corriente nominal. El corte es sencillo.
• AC4: Se refiere al arranque, al frenado en contracorriente y a la marcha por impulso permanente de los motores de jaula. La intensidad de arranque puede llegar a ser 5 o 7 veces la intensidad nominal. El corte es brusco.

Utilización de Dispositivos de Protección Eléctrica

Interruptor Magnetotérmico

El interruptor magnetotérmico es un dispositivo diseñado para proteger la instalación eléctrica tanto de sobrecargas como de cortocircuitos.

Interruptor Diferencial

El interruptor diferencial protege la instalación contra defectos de aislamiento, es decir, protege a las personas que usan la instalación.

Protección contra Intensidades

Mantiene la tensión en unos límites aceptables y se instala en paralelo.

Relés Temporizados: Al Trabajo y Al Reposo

Al Trabajo

Son contactos temporizados que actúan el tiempo programado después de que se han energizado.

Al Reposo

Siguen actuando un determinado tiempo después de ser desenergizados.

Baterías de Arranque: Características

Son baterías diseñadas para entregar grandes cantidades de energía en pocos segundos y resistir profundidades de descarga menores del 10-20%.

Características

1. Placas más finas y composición química diferente.
2. No admiten gran descarga.
3. Tenerlas siempre con máximas cargas.
4. Diseñadas para arrancar motores de combustión.

Conexión de Baterías para Obtener 24V y 300 A/h

Para conseguir un conjunto de baterías con un voltaje de 24V y 300 A/h a partir de 6 baterías de 12V y 100 A/h, se deben conectar en una configuración de serie-paralelo. Primero, se conectan tres grupos de dos baterías en serie para obtener 24V (12V + 12V = 24V) y 100 A/h en cada grupo. Luego, estos tres grupos se conectan en paralelo para sumar las capacidades y alcanzar los 300 A/h (100 A/h + 100 A/h + 100 A/h = 300 A/h).