Fundamentos de Protección y Distribución Eléctrica: Relés, Arco Eléctrico y Esquemas TT

Conceptos Esenciales en Protección y Distribución Eléctrica

Clasificación de Relés

Existen 4 Tipos de Relés principales:

• Relés de Protección.
• Relés Auxiliares.
• Relés de Regulación.
• Relés de Vaporación.

Definiciones de Anomalías Eléctricas

Falla

Anomalía que obliga a la desconexión total de un equipo.

Perturbación

Anomalía pasajera que se diluye en el tiempo y no obliga a la desconexión de los equipos.

Arco Eléctrico (Arc Flash)

Condición de descarga eléctrica a través del aire con un conductor vivo expuesto a otro conductor o a tierra, con gran liberación de calor, compresión, evaporación y expansión de materiales.

Causas que Originan el Arco Eléctrico

• Impurezas o polvo que facilita el flashover.
• Corrosión que proporciona impurezas en la superficie de aislamiento.
• Condensación del vapor y goteo de agua.
• Falla de aislamiento de los materiales.

Cómo Disminuir Riesgos de Arco Eléctrico

• Aplicar y mantener programas de aseo exhaustivo.
• Mantener cerradas las puertas de tableros y cajas de conexión.
• Utilizar el EPP (Equipo de Protección Personal) adecuado.

Normativa y Pruebas de Aislamiento

Norma de Referencia

I.E.E.E. (Institute of Electrical and Electronics Engineers) ⇒ NORMA Std 43, año 1974.

Fórmula del Índice de Polarización (IP)

Los números utilizados se obtienen según la tabla del Índice de Polarización. (1 minuto son 50 y 10 minutos son 100).

IP = 1 ⇒ Desarmar, lavar, secar y repetir la prueba.

IP = 2 ⇒ El equipo deja de funcionar.

Dispositivos de Protección Eléctrica

1. ON - OFF: Dispositivo capaz de proteger equipos y personas.
2. Dispositivo de Acción Instantánea: Magnético o electrónico. Puede ser un fusible o un relé electrónico.
3. Dispositivo de Control: Realmente no es una protección; es para controlar el arranque y la parada del motor.
4. Dispositivo de Sobrecarga: Está diseñado para detectar las corrientes de sobrecarga, comprendidas entre la corriente nominal, pero inferiores a la de cortocircuito.

Redes Eléctricas de Distribución

Definición General

Es el conjunto de conductores, con todos sus accesorios, sus elementos de sujeción, protección, etc., que une una fuente de energía con las instalaciones interiores receptoras.

Red Tensada

Instalación tensada sobre apoyos; es aquella en que los conductores se instalan con una tensión mecánica predeterminada, contemplada en las correspondientes tablas de tendidos, mediante dispositivos de anclajes y suspensión.

Red Posada

Instalación posada sobre fachadas o muros; es aquella en que los conductores aislados se instalan sin quedar sometidos a esfuerzos mecánicos.

Red de Distribución Privada

Son las destinadas por un único usuario a la distribución de energía eléctrica en baja tensión, a locales o emplazamientos de su propiedad o a otros especialmente autorizados. Las redes de distribución privada pueden tener su origen en:

1. Centrales de generación propia.
2. Redes de distribución pública.

Redes de Distribución Pública

Son las destinadas al suministro de la energía eléctrica en baja tensión a varios usuarios. Las redes de distribución pública pueden ser:

1. Pertenecientes a empresas distribuidoras de energía.
2. De propiedad particular o colectiva.

Esquemas de Distribución (ITC-BT-08)

Según la ITC-BT-08 (Instrucción Técnica Complementaria de Baja Tensión 08), la elección de uno de los tipos de distribución de energía eléctrica debe hacerse en función de las características técnicas y económicas de cada instalación. Se deben tener en cuenta los siguientes principios:

A) Redes Públicas y Esquema TT

Las redes de distribución pública de Baja Tensión (BT) tienen una puesta a tierra por prescripción reglamentaria; este punto es el punto neutro de la red. El esquema de distribución para instalaciones receptoras, alimentadas directamente de una red de distribución pública de baja tensión, es el esquema TT.

B) Instalaciones con Centro de Transformación Propio

En instalaciones alimentadas en baja tensión a partir de un centro de transformación de abonado, se podrá elegir cualquiera de los esquemas de distribución.