Protecciones eléctricas y dispositivos de seguridad

Protecciones eléctricas

Las instalaciones deben tener protecciones que las hagan seguras tanto desde el punto de vista de los conductores como de las personas que trabajen con ellos.

Tipos de protección

Protección contra sobrecargas y cortocircuitos / Protección contra electrocución

Protección contra sobrecargas y cortocircuitos

Cortocircuito: unión de dos conductores o parte de un circuito eléctrico. Si aplicamos la ley de Ohm, si la resistencia es 0, la intensidad tiende a infinito, peligrando la integridad de los conductores y máquinas debido al calor generado por dicha intensidad.

Dispositivos para proteger contra cortocircuitos: interruptores automáticos magnetotérmicos (en la zona magnética)

Sobrecargas: valores de intensidad por encima de lo admisible por las características de un circuito y que, por lo tanto, hay que limitar en el tiempo.

Dispositivos para proteger contra sobrecargas: interruptores automáticos magnetotérmicos (en la zona térmica)

Interruptores automáticos magnetotérmicos

Estos dispositivos se emplean para la protección de los circuitos contra cortocircuitos y sobrecargas, en sustitución de los fusibles. La ventaja ante los fusibles es que no hay que reponerlos cuando detectan las sobrecargas, sino solo rearmarlos. Se clasifican según el número de polos: unipolares, bipolares, tripolares, tetrapolares (se utiliza para redes trifásicas con neutro).

Estos dispositivos tienen un disparador magnético, que protege contra cortocircuitos, y un desconectador térmico, que protege contra sobrecargas.

Curvas de disparo

Existen varios tipos de interruptores automáticos definidos por sus características de desconexión tiempo/intensidad en cuanto a la desconexión contra cortocircuitos se refiere, para una mejor protección de los distintos tipos de circuitos: zona térmica (sobrecargas) y zona magnética (cortocircuitos).

Poder de corte

Se define como la intensidad máxima que sus contactos son capaces de cortar sin sufrir deterioros (poder de corte de servicio).

Protección contra electrocución

Frente a los peligros de la electricidad, la seguridad de las personas ha de estar fundamentada en que nunca puedan estar sometidos involuntariamente a una tensión peligrosa. La reglamentación actual clasifica las protecciones contra contactos indirectos en dos clases: Clase A y Clase B.

Clase A: métodos que impiden la aparición de una tensión de contacto peligroso (sin conductor especial de protección), separación de circuitos, separación entre partes con tensión y masas metálicas mediante aislamientos.

Clase B: métodos que desconectan inmediatamente la instalación después de la aparición de una tensión de contacto (conductor especial de protección).

- Protección puesta a neutro

- Protección puesta a tierra: consiste en unir directamente las partes metálicas de los aparatos eléctricos con un conductor de protección que está conectado a tierra. Con eso conseguimos que si hay una fuga de tensión, toda la intensidad que circula vaya directamente a tierra y que esta sea detectada por los dispositivos de protección, desconectando la instalación. La protección será mucho más eficaz si usamos un interruptor diferencial.

Interruptor diferencial

Este dispositivo es un aparato cuya misión es desconectar un circuito cuando detecte una derivación de corriente a tierra. Se activa cuando la corriente de defecto (Id) sea superior a su umbral de sensibilidad (Is).

Tipos de sensibilidades

Los empleados domésticamente y en instalaciones de poca potencia (5A a 125A) tienen 2 tipos de sensibilidad:

- Diferencial de media sensibilidad (300mA) en instalaciones con puesta a tierra.

- Diferencial de alta sensibilidad (30mA) se pueden emplear en instalaciones sin puesta a tierra.

Los diferenciales de gran potencia (de 150A a más de 1000A) se emplean para la protección de instalaciones industriales de gran potencia y baja tensión.

- Sensibilidad de (0,003A; 0,1A; 0,3A; 0,5A; 0,8A; 1A; 2A).

Estos interruptores diferenciales industriales suelen tener la sensibilidad ajustable y se suelen fabricar en dos partes: por una parte, se monta el transformador toroidal; por otra parte, se monta el relé diferencial.