Protección diferencial general en cuadros industriales
En viviendas y locales esta reglamentado el uso exclusivo de diferenciales de sensibilidad de 30mA, incluso la norma habla de mayor sensibilidad para por ejemplo bañera hidromasajes. En estas instalaciones se pueden ver protecciones diferenciales seriadas, que se aconseja sean selectivas.
Dentro de aplicaciones industriales es otra historia, aquí tenemos maquinas grandes, que por constitución interna y funcionamiento van a originar corrientes de fugas, grandes, y por tanto el uso de diferenciales si se usa esta protección más tolerantes.
Mi duda estaría en que tenemos que emplear menores sensibilidades, esta claro, ello obligara entiendo a una mejores puestas a tierra, o a la alternativa de utilización de otro sistema de protección contra los contactos indirectos, bien con el uso de transformadores separadores, suelos y paredes aislantes, u otros. De utilizar puesta a tierra y diferencial, en una instalación industrial, donde podemos tener muchas maquinas con fugas importantes y funcionando de forma simultanea, ¿se tendría que montar una protección diferencial general que nos limitara la corrietne máxima de fuga dentro de la instalación?
¿Interesaría utilizar otro régimen de neutro, distinto del TT?
2 respuestas
En industria suelen utilizarse diferenciales de baja sensibilidad, pero haciendo el cálculo, con una tensión de contacto máxima de 50V (25V en locales humedos) sale la R máxima de la puesta a tierra.
Por ejemplo, con una tensión de contacto máxima de 50V y diferenciales de 300mA:
R = V / I = 50 / 0,3 = 166,6 ohmios
La toma de tierra debe tener un valor por debajo de 166,6 ohmios.
En la industria suele instalarse en el cuadro general un diferencial de baja sensibilidad, de 0,3 a 1A y de disparo retardado, para tener selectividad.
Pero los circuitos finales tienen diferenciales de disparo instantáneo, de 30mA para alumbrado, enchufes y usos generales, y de 300mA para máquinas.
Aunque las máquinas pueden tener corrientes de fuga alta, cada máquina queda limitada con su diferencial, de manera que solo salte en caso de una gran fuga mayor a lo habitual.
El diferencial general deberá admitir esas pequeñas fugas, pero limitando las corrientes de fuga máquina a máquina también se consigue que no se sumen demasiadas corrientes de fuga en el diferencial general.
El sistema de distribución TT es el más común, pero puedes buscar información sobre otros esquemas.
Puedes aislar diferentes zonas o maquinas con trafos de aislamiento, con esto evitas corrientes de fuga, o por lo menos que no pasen por el diferencial general.
¡Gracias!
Buena información. Respecto a el régimen TT es el más utilizado pues es exigido por ley en distribuciones publicas, ya dentro de insdustria alimentadas a media tensión, ese trafo propio le da total libertad al proyectista, a la hora de adoptar un sistema de distribución u otro. Así tendremos aplicaciones en la que no interesa que las fugas vayan por tierra, y se utilice un TN, y habrá otras que sea necesario garantizar el suministro aun ante una falla y se utilice un IT. Cada uno tiene sus ventajas e inconvenientes.
Antonio, lo que planteas es correcto, si colocas un disyuntor o protector diferencial de por ejemplo 30mA, la sumatoria de todas las pequeñas perdidas de las maquinas no podro superar los 30mA sino actuara el corte.
Con respecto a la reglamentación legal, tendrías que asesorarte en tu ciudad con tu compañía eléctrica. Pero por ejemplo en Argentina hay muy poco o nada de información legal al respecto.
Hablando desde el punto de vista técnico y de seguridad si te puedo decir que hacer.
Lo de poner protecciones de más de 30mA no es recomendable desde el punto de vista de seguridad.
La idea es no poner una protección diferencial única para todas las maquinas, sino hacer pequeños grupos de maquinas y colocar varios, así evitar la suma de pequeñas perdidas active la protección.
Además de que es mejor por el tema de seguridad colocar varios y no uno solo, te da la ventaja de que si alguna maquina se avería y comienza a tener una perdida no te quedes sin energía en toda la planta, solo ese pequeño grupo de maquinas. Lo que es muy conveniente ya que uno de los problemas más difíciles de encontrar y solucionar son los problemas de fugas, por lo que estaría el electricista un buen rato con la tensión baja buscando el problema.
También existen protectores diferenciales "super inmunizados" solos e venden en casas de electricidad grandes y que conozcan del tema, estos disyuntores se ven menos afectados por interferencias en al tensión generadas por algunos equipos electrónicos industriales que sin tener perdidas pueden hacer reaccionar un disyuntor convencional. (Ejemplo algunos variadores de velocidad grandes)
Gracias por tu respuesta. En lo que dice estoy totalmente de acuerdo, lo de la subdivisión en circuitos y con ello en las protecciones, nos da mucha mayor flexiblidad a la hora de los mantenimientos y localización de averías, ya que limitamos en pequeñas digamos unidades funcionales esa parte de la instalación dejando operativa el resto.
Esto si lo entiendo, lo que pasa es que plantee mal la pregunta.
Es decir suponiendo esas protecciones por circuitos de diferenciales, mi duda es si en industria, se debe de montar una protección general diferencial de cabecera a todos los demás diferenciales que tengamos en nuestra instalación, de menos sensibilidad y retardado para la selectividad con todos los demás con la idea de limitar la corriente o poner un techo de corriente máxima de fuga que pueda tener la instalación. Pues cuando más corriente fugemos a tierra, mayor tensión tendrán las masas de los receptores.
Digamos teniendo el valor de resistencia de puesta a tierra de la instalación, considerando una tensión de contacto de 50V, obtener la intensidad máxima de fuga a tierra permitida, y en función de ese valor buscar una sensibiidad de diferencial, por debajo del mismo, que actuara como general. Sin el propósito de cortar sino de activar una señal que informe de que la tensión de contacto en maquinas podría ser peligrosa.
Saludos...
Existen diferenciales que permiten fuga de 300mA, si quieres poner algo en la cabecera podes poner uno de esos. Es redundante y solo protegería la línea que va entre el tablero cabecera (principal) y los demás tableros que tendrían los de 30mA, cuya línea seria subterránea, en altura y sin acceso a usuarios. Y en caso de que alguien tenga un incidente con una de estas líneas no lo protegería porque a los 50mA ya se producen paros cardíacos.
En el hipotético caso de que la fabrica se siga extendiendo y tengas varias líneas con muchas maquinas protegidas con 30mA y la suma pase los 300mA, te va a reaccionar el diferencial de cabecera. ¿Cómo lo solucionarías? No tendrías manera sin volver a diversificar nuevamente agregando otro más de 300mA.
Esto sin contar que poniendo en la misma línea un disyuntor de 30 y otro de 300, en teoría ante una fuga considerable (ejemplo que se moje una maquina y supere instantáneamente los 300mA) tendría que saltar solo el primero, pero lo que no quiere decir que en la practica con las diferencias de calidades, características y diferentes marcas pueda saltar primero el de 300 o ambos, y si acciona el de 300mA te quedas sin energía en toda la fabrica.
Como ya te aclare antes, te hablo desde el punto de vista técnico no legal. Y considerando motores y maquinas chicas/medianas, probablemente si manejas motores de 100kw con variadores electrónicos o tengas que poner superinmunizados o de 300ma para la parte de potencia. Para hilar más fino tendrías que saber la envergadura en potencia de la instalación.
También podes chequear en google un equipo que yo nunca utilice pero según entiendo detecta fugas, se puede configurar el nivel de fuga y actúa una salia que podría ser una alarma. Buscalo en google como selec elr600, pero es monofásico... no se si existirá trifásico o si tendrás que poner 3.
También en la cabecera podrías agregar un detector de rotación de fase por si alguna vez la empresa de suministro eléctrico invierte alguna fase en la acometida no te arranquen todos los motores al revés.
¡Gracias! Hay puntos muy buenos en tu respuestas, que me quedo con ellos, sobre el corte de diferenciales seriados, se tienen que combinar para lograr que salte el más pegado al fallo, selectividad amperimétrica, como también cronometrica, es decir que el general deberá ser temporizado, o retardado, o sea de actúa más lenta, de esta manera como indica si es una derivación importante, se supera la sensibilidad en ambos diferenciales, pero el general al ser digamos más perezoso en actuar se queda enclavado y salta el pegado a la falla.
Sobre cortar de forma general la instalación en una instalación industrial pienso que es de mal diseño, por eso indica que ese diferencial que deberá ser indirecto su bobina lo que actuase no fuera el general de corte de la instalación, sino un circuito de alarma, como tu indicas. Que creo que te refieren a un medidor de aislamiento utilizable en redes IT, o partes de continua de instalaciones fotovoltaicas.
A tu contestación del superinmunizado en caso de utilización de variadores de frecuencia, es debido entiendo a que dichos aparatos son grandes distorsionantes de la tensión de red, lo cual podrá provocar que bien se produzcan saltos indeseados, o que no actúe en caso de una derivación real, por no detectarla.